预成纤维桩的临床应用研究进展
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[摘要]桩核系统目前已成为一种重要的牙体修复技术，临床上桩核冠多用于修复经过完善根管治疗但无法取得良好固位的牙齿。长期以来，金属桩核在临床上占据了重要的地位，但其弹性模量远高于牙本质，易致严重的根折。由于纤维桩的弹性模量与牙本质相似，可以减少根折，以及断裂后易取出等优点，自20世纪90年代问世以来，便备受临床医生的青睐。本文从预成纤维桩的分类、性能、临床适应证等应用的研究进展方面作一综述。
[关键词]纤维桩；预成纤维桩；桩核；纤维加强型复合树脂桩
[中图分类号]R 783.3[文献标志码]A[doi]10.3969/j.issn.1673-5749.2012.04.038
Advances in clinical research of prefabricated fiber postsHou Qianqian, Gao Yiming.（Dept. of Stomatology, Ruijin Hospital, School of Medicine, Shanghai Jiao Tong University, Shanghai 200025, China）
[Abstract]Nowadays, post-and-core systems have become an important technology of prosthodontics. Clinically, post-and-core crowns are used to restore teeth which have received perfect root canal treatment, but cannot achieve good retention. In a few decades, metal posts have held an important place in clinical application. But the elastic modulus of metal posts is higher than that of dentin, contributing to severe root fractures. Since the elastic modulus is similar to the dentin, fiber posts can reduce root fractures. They can also be easily taken out after fractures. Owing to these advantages, fiber posts have been accepted by dentists since 90 years of 20 centu－ry. This review aims to introduce advanced studies of prefabricated fiber posts in terms of classification, properties and clinical application.
[Key words]fiber post；prefabricated fiber post；post and core；fiber-reinforced composite post
桩核冠修复是口腔临床治疗中保留残冠残根常用的修复方法，早在1724年，就有用木制桩钉修复无髓牙根的方法，木制桩湿润后膨胀与根管壁密合，以此达到固位稳定的效果[1]。20世纪中期出现了铸造金属桩核和金属桩复合银汞核[2]，但由于金属桩弹性模量高于牙本质，易致根折、易腐蚀、美学性能差和影响磁共振成像等缺点，使其在临床上的应用逐渐受到限制，于是人们开始寻找更理想的桩核材料。
1990年，Duret等[3]将用碳纤维/环氧树脂复合材料制作的预成桩钉引入欧洲和加拿大的口腔修复领域。之后，Fredriksson等[4]又做了进一步的研究，结果显示：碳纤维桩具有强度高、弹性模量与牙本质相近，有利于保护牙根、透光性好、不影响磁共振成像等优点。以下从预成纤维桩的分类、性能、临床适应证等方面予以介绍。
1预成纤维桩的分类
预成纤维桩根据组成纤维的不同，可分为碳纤维桩、玻璃纤维桩、石英纤维桩和聚乙烯纤维直接增强树脂桩。其中，最早用于临床的是碳纤维桩，但其外观呈黑色，不能很好满足美学修复的要求。随着全瓷冠的出现，白色或半透明的玻璃纤维桩和石英纤维桩应运而生，不但改善了修复体的美观效果，而且保持了良好的力学性能[5]。Kim等[6]研究显示：预成玻璃纤维桩抗弯曲强度优于聚乙烯纤维桩，而聚乙烯纤维桩的柔韧性相对较好，所以，存在聚乙烯纤维与玻璃纤维联合使用作为桩材料的可能性，但目前尚缺少该方面的报道。Abdulmajeed等[7]的研究显示：随着纤维含量增加，玻璃纤维桩的弹性模量、韧性、负载能力也增加，而抗弯曲强度增加不明显。
预成纤维桩按形状可分为：柱形、锥形和双锥度等。柱形桩适用于根长而粗、继发牙本质较多的患牙；锥形桩的适用范围相对较宽，也可用于根细而短、继发牙本质少的患牙；双锥度桩是根据牙体解剖外形设计的，可以尽可能地保存牙体组织。Signore等[8]对经过锥形和柱形玻璃纤维桩修复的上颌中切牙8年成功率的调查研究显示：2种桩形状对修复成功率没有显著的影响。
2预成纤维桩的性能
2.1预成纤维桩的优点
2.1.1弹性模量Okada等[9]比较了4种预成桩钉修复后牙根的应力分布，结果显示：2种预成玻璃纤维桩产生的根应力均小于预成钛桩和预成不锈钢桩，因此，预成玻璃纤维桩产生根折的可能性最小。之后，Takei[10]的研究表明：桩核材料与冠材料的弹性模量相协调时，可以避免根的应力集中。
2.1.2强度Stewardson等[11]的研究表明：纤维加强型复合树脂桩的抗弯曲强度大于相同直径的不锈钢桩和金合金桩，因此，与不锈钢桩和金合金桩相比较，纤维桩的抗疲劳能力也更好。
2.1.3美学性能相对于传统的金属桩来说，预成纤维桩尤其是玻璃纤维桩和石英纤维桩的颜色更接近于自然牙，其透光性好，可以满足美学修复的要求。
2.1.4粘接性能预成纤维桩的粘接一般采用树脂类粘接剂，纤维桩和根管牙本质之间可以达到很高的粘接强度。陈蕾等[12]对3种粘接剂与牙本质粘接界面间进行扫描电镜的观察，结果显示：全酸蚀树脂粘接剂与牙本质结合紧密，其粘接性能优于树脂改良型玻璃离子和自酸蚀树脂粘接剂。
形态因子（c-factor）也会对桩道这个狭窄而有限的空间产生影响。Jongsma等[13]的研究表明：通过双固化型树脂粘接剂来降低形态因子，可以很大程度地提高预成纤维桩的粘接强度。
临床上，纤维桩可通过空气打磨、喷砂、酸蚀、硅烷化等不同的表面处理方法来增强其粘接力和固位力，但目前对于硅烷化能否增强纤维桩的粘接强度尚有争议。Magni等[14]认为：硅烷化可以增强纤维桩与树脂间的粘接力。但Choi等[15]的研究表明：硅烷化对纤维桩的粘接力没有显著影响。这可能是因为硅烷化是一个技术敏感步骤，其效能受多种因素的影响所致。
2.1.5预成纤维桩的其他优点目前普遍认为：纤维桩的抗腐蚀性明显优于金属桩，纤维桩不会出现类似金属桩的牙龈边缘染色的情况，其生物相容性好，无细胞毒性和致敏性[16]。
2.2预成纤维桩的缺点
随着长期的临床应用研究，预成纤维桩暴露出一些不足：如纤维桩潜在的弯曲性易使粘接剂封闭丧失，导致边缘微渗漏和根面继发龋的形成；热循环和潮湿环境会降低纤维桩的弯曲强度和断裂负荷[17]；一些低阻射纤维桩如聚乙烯纤维桩不易成像等。尽管如此，目前多数研究表明：纤维桩的失败率低于金属桩[18]。Jung等[19]比较了动态负载下铸造金属桩、预成金属桩、纤维桩和瓷桩的微渗漏情况，结果显示：铸造金属桩微渗漏最为严重，而纤维桩和瓷桩的微渗漏较小。
3预成纤维桩的临床适应证
为了提高预成纤维桩修复的成功率，首先要把握好其临床适应证，鉴于这方面的系统研究不多，目前尚没有明确的执行标准。临床医生在选用预成纤维桩进行修复之前，需对牙体剩余量、咬合关系、根管形态和厚度、冠根倾斜程度等方面进行综合考虑。
3.1牙体剩余量
早期临床上行桩核冠修复时，常将残冠部分或全部磨除，导致桩核断裂的概率增加。之后，多数研究表明：桩的抗折性能与牙体剩余量呈正相关，即牙本质的“箍效应”（ferrule effect）。Varvara等[20]用不同方法修复余牙量分别为0、2、4、5 mm的上颌中切牙，结果显示：当至少2 mm余牙量存在时，选用纤维桩修复更合适，且纤维桩的断面多位于釉牙骨质界以上，其断裂方式优于铸造金属桩。Eraslan等[21]的研究也显示：2 mm的牙本质领圈高度能提高玻璃纤维桩的抗折性。因此，临床上行预成纤维桩修复时，应尽量选择至少有2 mm剩余牙体组织的患牙。
3.2咬合关系
临床上，常见正中时上下前牙呈现不同程度的覆覆盖，牙齿经历磨耗、松动、移位等变化后咬合状态更加复杂。孙迎春等[22]研究了不同咬合状态对不同桩核修复后牙本质应力分布的影响，结果显示：加载方向与桩核冠牙体长轴所成的角度越大，牙本质所受的应力也越大，但是纤维桩修复产生的根尖1/3牙本质的应力值小于金属桩和氧化锆桩。Silva等[23]的研究显示：纤维桩修复较金属桩修复产生根应力的分布更均匀。亦有学者[24]报道：用玻璃纤维桩修复夜磨牙患者的上颌前磨牙可以取得良好的效果。综合研究表明：咬合状态对应力分布有一定的影响，因此，临床上对前牙深覆深覆盖、磨牙症、余牙严重磨耗的患者行预成纤维桩修复治疗时仍应慎重。
3.3根管形态和厚度
薄弱根管是指由于严重龋坏、根内吸收、过度根管预备等原因造成根管口呈喇叭口状或漏斗状，且剩余根管壁薄弱的根管形态，其给以往的临床修复带来了很大的困难。Coelho等[25]用有限元的方法分析了金属、非金属桩核修复薄弱残根的应力分布情况，结果显示：纤维桩能提高薄弱残根的力学性能。刘翠玲等[26]虽指出：不同桩核系统对下颌前磨牙漏斗形根管残根的抗折性没有影响，但纤维桩易于取出，可作为漏斗形根管残根的首选修复治疗。
3.4冠根的倾斜程度
临床上对于倾斜的残冠残根，可通过带角度的桩核冠进行改向修复，以满足患者的美观需求。张保卫等[27]用三维有限元的方法分析了上颌中切牙10°、20°、30°桩核在牙根内的应力分布情况，结果显示：斜向加载时，牙冠向舌侧改向较唇侧改向产生的应力值大，且唇舌向根面牙颈部的应力集中高于近远中面。综合研究表明：桩核的倾斜方向和程度与牙根内应力分布有关，因此，临床上用桩核矫治个别唇向错位上前牙时，应避免桩核过度内倾，且行牙体预备时，应尽量保证颊舌侧根管壁的厚度，如需扩大根管，可向近远中向扩展，以减少根折的发生。
目前，对带角度桩核冠的研究多停留在金属桩核，而有关前、后牙纤维桩核角度改向的研究尚不多见。
4结语
纤维桩因其显著的优越性已在临床上得到了逐步的推广，随着全瓷修复的临床应用，预成纤维桩将会有更大的发展空间。目前，对于纤维桩修复不同牙位、不同形态和不同方向残冠残根的远期效果方面，尚缺少系统的前瞻性研究。因此，有必要在该方向做进一步的研究，以提高预成纤维桩在临床应用中的安全性和修复成功率。
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