姬海蓮
(浙江醫學高等專科學校,浙江 杭州 310053)
3種石膏上牙合架對頜位關系影響的研究
姬海蓮
(浙江醫學高等專科學校,浙江 杭州 310053)
目的 研究普通石膏、硬石膏、超硬石膏在指定上牙合架時的膨脹性和施加不同壓力對頜位關系的影響。方法 選用普通石膏、硬石膏、超硬石膏,按一定的水粉比例調拌,在ARUKOSO型牙合架上牙合架過程中針對石膏膨脹施加適當壓力測量相應石膏膨脹率與切導針上浮距離的關系。分析石膏在牙合架上不同時間和不同壓力處理后由膨脹引起的切導針上浮的差異。結果 對普通石膏、硬石膏、超硬石膏上牙合架分別施加平均2.006 8 kg、1.508 3 kg、1.487 8 kg壓力,3 h后上下牙合架切導針上浮距離合計為0 mm。結論 本研究選擇的普通石膏、硬石膏、超硬石膏均可在控制壓力下抵抗石膏凝固過程中由膨脹引發的切導針上浮現象,使頜位關系記錄保持不變。3種石膏材料上牙合架都不會影響義齒的制作質量。
石膏;牙合架;線性膨脹;頜位關系
牙合架是一種模仿人體上下頜、顳下頜關節,借以固定上下頜模型和牙合托,具有與人體顳下頜關節相似運動形式的機械裝置,可以再現上頜對顳下頜關節的固有位置關系,將患者上下頜高度、頜位關系轉移到牙合架上,也可借助面弓將患者上頜對顳下頜關節的固有位置關系,轉移至牙合架上從而保持穩定不變,模擬人體下頜運動。將模型放置到牙合架上,形成假想的牙合平面,是修復體制作過程中必不可少的步驟。上牙合架時用石膏將上下頜模型與牙合架上下頜體固定,調和并構筑石膏,固定上下頜體,針對不同材料施加不同壓力,使切導針與切導盤緊密接觸,待石膏完全固化后,撤除固定物,檢查切導針是否與切導盤緊密接觸,如接觸不良則需重新上牙合架。由于石膏在水化凝結過程中,會產生一定程度的體積膨脹,因此要注意防止模型移位。臨床上也常會出現因切導針上浮而導致重新上牙合架,或修復體在試戴過程中出現患者咬合升高、顳下頜關節不適、無法恢復咀嚼功能和容貌等情況,這就需要大量時間進行修改,使修復體制作時間延長,同時也增加了患者的就診次數。如何選擇石膏、減小石膏的凝固膨脹和恰當施加合適的壓力,一直是困擾口腔醫技人員的難題,也是口腔專業學生實驗操作的難題。因此,上牙合架的精度是確保修復良好的一項重要指標。本實驗研究了3種不同膨脹系數的石膏材料對頜位關系記錄精度的影響。
1.1 材料與儀器
上海齒科材料廠普通石膏和硬石膏、賀利氏超硬石膏、ARUKOSO型牙合架、標準無牙頜模型、電子天平、游標卡尺、砝碼、橡皮碗、石膏調拌刀、料勺、量筒、量杯、水、紅藍鉛筆等。
1.2 實驗方法
1.2.1 實驗環境 實驗室溫度為(20±5)℃,實驗設備、儀器及材料的溫度均為室溫,空氣相對濕度為(65±10)%。
1.2.2 調拌石膏 用電子天平準確稱量3種石膏,確定水粉比例,普通石膏(β-半水硫酸鈣)水粉比為45 ml∶100 g,硬石膏(α-半水硫酸鈣)水粉比為26 ml∶100 g,超硬石膏(賀利氏)水粉比為22 ml∶100 g。用量筒量取所需水量,然后將水倒入干凈橡皮碗中,再加入已稱重的石膏粉,用石膏調刀調拌,約1 min調拌成均勻的糊狀后,輕輕振動橡皮碗,排出石膏內的氣泡,即可上牙合架。
1.2.3 上牙合架 檢查上下頜模型的咬合關系及牙合架各部件的固定位置。在牙合架的上下頜體表面涂布凡士林,置牙合架于牙合平面板上。將上下頜模型的基底面制備出固位溝后充分浸水。將上頜模型固定在牙合平面板上,使其牙合平面與牙合平面板一致,模型中線與切導針方向一致。分別用調拌好的3種石膏將上頜模型固定在牙合架的上頜體上。卸下牙合平面板,倒置牙合架,依據咬合記錄將下頜模型就位于上頜模型并暫時固定。再用調拌好的3種石膏將下頜模型固定在牙合架的下頜體上。確認切導針與切導盤相接觸,加壓固定。每種石膏上8組牙合架,每組6個牙合架。
1.2.4 對抗石膏膨脹壓力測定 測定普通石膏、硬質石膏、超硬石膏在牙合架上的膨脹性和施加不同壓力對頜位關系的影響。經多次試測,選擇不同石膏上牙合架在施加多少力下,3 h、6 h、 24 h后,上下牙合架切導針上浮距離恰好合計為0 mm,以正好抵抗石膏在凝固過程中因膨脹引發的切導針上浮現象。取8組牙合架在切導針恰好不上浮時施加壓力的平均值。
測量3種不同石膏在上牙合架時因防止石膏膨脹引發的切導針上浮施加壓力數,其中用普通石膏(β-半水硫酸鈣)上牙合架,3 h后上下牙合架切導針上浮距離合計為0 mm時施加壓力平均值為2.006 8 kg;硬石膏(α-半水硫酸鈣)3 h后上下牙合架切導針上浮距離合計為0 mm時施加壓力平均值為1.508 3 kg;超硬石膏(賀利氏)3 h后上下牙合架切導針上浮距離合計為0 mm時施加壓力為1.487 8 kg。在此壓力下,3類石膏在6 h、24 h后上下牙合架切導針上浮距離仍為0 mm。
普通石膏的主要成分為β-半水硫酸鈣,是生石膏在常壓下置于開放式器具內干燒得到的,呈假形性結晶,為片狀并有裂紋的晶體,結晶很細,比表面積比α-半水硫酸鈣大,呈多孔性,密度較低,堆積能力較差。牙科用硬石膏的主要成分為α-半水硫酸鈣,采用與β-半水硫酸鈣不同的工藝脫水方法制備,主要方法有干悶法、蒸壓(蒸煉)法、水熱法等[1~3]。其石膏晶體顆粒具有較高的密度和較小的比表面積,結晶常呈柱狀、短柱狀或針狀,晶體較粗大、致密,混合時需水量小,強度高,線變量小[4]。齒科用超硬石膏是一種改良的硬石膏,其性能比硬石膏更好,強度高、硬度大,有較低的凝結膨脹率,較高的抗壓強度,比表面積小,混合時需水量小[5]。
在本實驗中,用石膏上牙合架時共采用3種不同膨脹系數的石膏材料,即普通石膏(β-半水硫酸鈣)、硬石膏(α-半水硫酸鈣)、超硬石膏(賀利氏)。用超硬石膏上牙合架在施加平均1.487 8 kg壓力下,3 h后上下牙合架切導針上浮距離合計為0 mm,可抵抗石膏在凝固過程中由膨脹引發的切導針上浮現象。用硬石膏上牙合架在施加平均1.508 3 kg壓力下,3 h后上下牙合架切導針上浮距離合計為0 mm,可抵抗石膏在凝固過程中由膨脹引發的切導針上浮現象。用普通石膏上牙合架在施加平均2.006 8 kg壓力下,3 h后上下牙合架切導針上浮距離合計為0 mm,可抵抗因石膏在凝固過程中膨脹引發的切導針上浮現象。超硬石膏上牙合架時所需壓力最小,其原因可能與其硫酸鈣晶體顆粒密度較大、形狀規則、結晶致密、混合時需水量小、強度高等特性有關。普通石膏β-半水硫酸鈣的晶體結構疏松,形狀不規則,強度低,硬化體中晶核的形成與生長較快,膨脹的速度也較快,從而導致其在凝固過程中膨脹變化較大,所需施加的壓力也最大。在實驗時水粉比越大,石膏凝固所需的時間越長,上牙合架的石膏部分最終凝固所形成的結構變脆,強度變低。這與水粉比越大,二水硫酸鈣的結晶核中心減少,結晶體間的互相交結現象越少,結構疏松,材料脆性變大有關。但本實驗將3種不同膨脹系數的石膏模型材料用于標準無牙頜模型上牙合架,均可在控制壓力條件下抵抗石膏在凝固過程中引發的切導針上浮現象,使頜位關系記錄保持不變。也就是說,3種石膏材料上牙合架都不會影響制作質量。
在其他條件不變的情況下改變石膏的混水比率,隨著混水比率的增大,石膏的初終凝時間直線上升。
相同水粉比及其他條件下,普通石膏、硬石膏、超硬石膏對水的需求量呈下降趨勢,超硬石膏需水量最小。
普通石膏、硬石膏、超硬石膏在ARUKOSO型牙合架上牙合架過程中,保持切導針不上浮而控制石膏膨脹所需壓力不同,普通石膏所需壓力最大,超硬石膏所需壓力最小。
普通石膏、硬石膏、超硬石膏均可在控制壓力條件下抵抗石膏在凝固過程中由膨脹引發的切導針上浮現象,使頜位關系記錄保持不變。
[1]肖群,李志安,程漢亭,等.齒科半水石膏的合成及性能研究[J].口腔醫學縱橫雜志,2001,17(3):235-236.
[2]陳志山.α型半水石膏的生產工藝[J].非金屬礦,1995,103(1):23-25.
[3]李天文,姜四清.α-半水高強度石膏生產新工藝[J].現代化工,1998 (2):22-24.
[4]孫寶岐.化工百科全書(14卷)[M].北京:化學工業出版社,1993.
[5]段慶奎,董文亮,王惠琴,等.α型超高強石膏(K型石膏)研究與開發[J].非金屬礦,2001,24(3):26.
G424.31
A
1671-1246(2015)09-0106-02
注:本文系2013年浙江省大學生科技創新活動計劃(新苗人才計劃)項目立項課題(2013R434007)