高精度、强粘接和超薄遮色，如何利用液态3D打印氧化锆提升临床表现？

健康 2024-11-13 19:42 北京

（文/CMT小枫）

ACJ液态3D打印氧化锆解决瓷修复难题

当前口腔瓷修复领域面临诸多挑战，包括精度限制、粘接问题、美学效果不足、材料性能要求高以及成本控制等。传统的切削技术依赖于车针加工，但车针补偿的误差往往超出临床可接受的范围，导致修复体与牙齿不密合，边缘微渗漏，甚至继发龋等问题。此外，车针磨损和不同批次产品间的精度差异使得标准化生产难以实现，且车针更换成本较高。修复体的频繁脱落不仅给患者带来不便，也是氧化锆材料临床失败的主要原因之一。随着患者对美观性的要求日益提高，如何在保持修复体功能性的同时提升其美学效果，尤其是在异色牙遮色方面，成为了瓷修复体需要解决的重大挑战。

泰利斯医疗科技通过采用创新的喷墨定制工艺（Advance Customized Jetting, ACJ）3D打印技术，推出了Zrcoop®液态3D打印氧化锆修复体，成功攻克了上述难题。ACJ技术能够实现单微米级别的精度制造，满足了口腔修复对精度的严苛要求。通过粘接面超表面微结构的设计，显著增强了机械嵌合力和牙齿固位力，大幅降低了临床氧化锆失粘接的风险。在美学效果上，ACJ技术制作的氧化锆修复体能够实现超薄遮色，满足了患者对美观的追求。泰利斯医疗科技的Zrcoop®液态3D打印氧化锆产品，凭借其在修复体精准度、美学性和固位力方面的显著提升，于2023年获得了国家药监局颁发的首张增材制造氧化锆修复体的Ⅲ类医疗器械证书，为整个行业的技术进步和产业升级注入了新动力。在2024年11月7-8日的中华口腔医学会口腔修复学学术年会上，ACJ打印氧化锆技术成为了行业焦点，众多业界专家分享了他们在不同临床场景中应用ACJ打印技术的经验与成果。

口腔瓷修复体材料制造工艺经历了哪些发展历程？

口腔瓷修复体的制造工艺经历了从等材制造到减材制造，最终发展至增材制造的演变。福建医科大学附属口腔医院于皓教授在演讲中通过循证医学的视角，展示了与传统CAD/CAM减材制造技术相比，3D打印增材制造技术在制作瓷修复体方面同样能够达到临床可接受的精确度、美学性能和生物学性能。在成本效益方面，3D打印技术则能减少材料浪费，降低成本。

除了这些，3D打印最显著的优势在于无论传统修复体还是种植修复甚至全牙弓种植的桥架制造，3D打印修复体都具有高精准度、强断裂韧性等优异性能，以及在生物活性材料的构建中，3D打印可用于打印不同材料，用于屏障膜、支架等多层复合材料的制造。虽然生物活动材料应用等仍处于研究阶段，但相比于传统CAD/CAM减材制造来说，3D打印优异的性能和广泛的适应性势必在未来大放异彩。

目前，口腔领域常用的三维打印技术包括三种主要类型：还原光聚合技术（包括SLA和DLP）、材料挤出技术（ME）和材料喷射技术（MJ）。其中，MJ技术中的液态3D打印（ACJ）喷墨定制技术尤为突出，这一技术以其高可控性、精密度和分辨率，为口腔瓷修复体的制造带来了显著的优势。

对比切削工艺，ACJ打印氧化锆如何实现高精度、强粘接和超薄遮色？

与传统切削工艺相比，ACJ打印氧化锆技术在口腔瓷修复领域带来了革命性的突破。切削工艺受限于车针补偿，常常导致过切或切削不足，影响修复体的精度、边缘密合性和细节表现，进而影响其整体强度和固位能力。相比之下，3D打印技术，特别是ACJ喷墨3D打印，无需车针补偿，其层厚控制在2~10微米，分辨率高达1440dpi，三轴同步收缩率稳定在16.8%，能够精确还原扫描数据，实现1:1的精确打印。这使得修复体在整体和边缘精度上更胜一筹，更密合，固位力也更强。

ACJ技术还能同时打印修复体和支撑材料，使用水溶性支撑材料，可以轻松清除，无需复杂的后处理，避免了对修复体精度和形态的潜在影响。这种精准度使得ACJ打印的氧化锆修复体能够与基牙预备体实现高密合，避免了车针补偿带来的问题。其超薄打印层厚满足了制作极薄修复体的需求，同时保持足够的遮色能力。ACJ打印的高精度还带来了高边缘密合度和高机械嵌合力，而内冠的网状结构设计进一步增强了粘接力，显著提升了修复体的固位力，有效解决了临床常见的脱落问题。

四川大学华西口腔医院于海洋教授将ACJ打印瓷修复体的特点概括为“三高二薄”：高密合度、高固位力、高粘接力，以及能够实现超薄（厚度小于0.5mm）和极薄的修复体。这些特点不仅提升了修复体的性能，也为患者带来了更美观、更舒适的修复体验。

Zrcoop®液态3D打印氧化锆：泰利斯医疗科技的创新之作

泰利斯医疗科技推出的Zrcoop®液态3D打印氧化锆，是一款采用ACJ这一继注射、流延、挤压、等静压后第五大陶瓷工艺平台结合液体氧化锆制作而成的产品。Zrcoop®液态3D打印氧化锆不仅继承了ACJ打印技术在精度、粘接强度和遮色效果上的优势，还引入了专利设计的微孔结构——超表面微结构。这种结构在修复体粘接面原生形成，显著增加了粘接表面积，从而极大提升了修复体的粘接稳定性。总结来说，Zrcoop®液态3D打印氧化锆具有一密（与基牙密贴、无车针补偿）、二薄（超薄极薄，突破切削极限）、三高（高边缘密合、高固位、高粘接力）的性能特点，为口腔瓷修复提供了新的可靠选择。

泰利斯医疗科技集材料、设备、工艺、算法、产品及临床解决方案于一身，打造了一个完整的氧化锆瓷修复工艺平台。此平台能一站式满足临床和科研中的各种特殊需求，实现批量化工业化生产。它具有高产能、高效率的特点，为口腔瓷修复领域带来了前所未有的便利和效能。

ACJ打印氧化锆在临床有哪些应用？

ACJ技术在精准粉白美学修复中的应用

从临床实践和需求出发，北京大学口腔医院刘晓强主任医师首先分享了其课题组基于传统牙冠延长术依赖于手工压膜式导板，其精度有限，且传统导板的精确度和约束性有待提升的临床需求，课题组设计一种新型的III型手术导板，并使用3D打印制作完成。研究结果表明，在牙槽骨切割术中，III型导板的准确度明显优于II型导板和I型导板。在导板的设计制作中，3D打印技术的应用能够使设计完成的手术导板真正落实应用到临床中，并充分保证其精度，对口腔粉白美学实现具有重要意义。

基于3D打印技术在口腔临床的各种应用，可以说3D打印在口腔领域的研究和应用已经相对普遍，改变了口腔的现有格局。之后刘晓强主任医师针对当前临床医生对于3D打印氧化锆修复体关注的8个问题：生物相容性——安全问题、形态好不好——精确问题、边缘密不密——细节问题、强度够不够——力学问题、粘结牢不牢——界面问题、颜色透不透——美观问题、磨耗重不重——抛光问题、使用久不久——老化问题，分别使用循证医学的证据给出了细致地解答。

总体来说，ACJ打印的氧化锆材料具有加工精度高、细节呈现好、力学性能适宜、遮色能力强、粘接效果好的特点。充足的循证医学证据显示，ACJ打印的氧化锆修复体，其亮点在于整体和外部精确度优于CAD/CAM减材制造。就边缘适合性来说，由于CAD/CAM技术具有一定的刀具补偿，ACJ打印的修复体相比于CAD/CAM同样具有更好的边缘精度。

ACJ瓷修复体在复杂病例的应用

在口腔修复领域，复杂的病例往往需要更精细和创新的解决方案，ACJ瓷修复体在处理这些复杂病例时展现出了其独特的优势，能够为患者提供了个性化的修复方案，尤其是在处理精细的咬合关系和美学要求时。

南京市口腔医院骆小平教授分享了ACJ瓷修复体在复杂病例中的应用，其中包括咬合重建病例，二次修复的病例，以及全口种植病例等，ACJ瓷修复体都具有独特优势。

在全口种植修复病例中，桥架的强度和断裂韧性是重要参数，使用泰利斯ACJ打印的桥架具有超高精度，基本无变形，证明此项技术和制造材料的出色性能，实验结果也同样验证了ACJ打印修复体断裂韧性远高于切削制造的修复体。总的来说，ACJ瓷修复体在复杂病例中，不仅提高了修复的精确度和美学效果，还通过其高强度和良好的生物相容性，为患者提供了更为舒适和持久的修复方案。骆小平教授总结道，3D打印氧化锆有潜力成为一种通用的修复材料，解决贴面陶瓷的脱落问题，并且取代二硅酸锂玻璃陶瓷，是口腔瓷修复的未来。

ACJ全瓷桩核的临床应用

ACJ打印技术在全瓷桩核的制造上带来了显著的临床优势。与传统桩核相比，ACJ打印的全瓷桩核能够精确控制个性化修复体的尺寸和外形，实现更高的桩与根管密合性。这种密合性不仅增强了摩擦力，提供了更稳固的固位力，还能均匀分布咬合力，有效保护牙根，减少根折风险。

在粘接性能方面，ACJ氧化锆桩核采用的网状结构设计显著增加了粘接面积，从而提升了粘接强度。这种设计使得即刻粘接强度提升了60%，而老化后的粘接强度更是增加了109%。显然，ACJ全瓷桩核在粘接性能上超越了传统桩核。

苏州口腔医院修复科丛龙凤主任分享了提升桩核冠固位力的临床经验，包括：①在一定范围内增加桩的长度和直径，增加固位沟槽；②需要精准制取桩核印模；③使用ACJ技术增加桩的密合性(机械固位力)、表面特殊的网状结构增加粘结强度(粘结力) ；④粘接时对桩道可以进行Er激光联合化学冲洗剂预处理；⑤使用ACJ外冠的建议桩核做光滑表面，使用传统切削外冠的桩核表面建议做网状粘接结构；⑥选用合适的粘接剂（推荐自固化粘接剂）。

关于泰利斯医疗科技

泰利斯医疗科技成立于2021年，是业内领先、布局全球的一体化数字柔性智造解决方案及数字智造企业。总部位于中国杭州云栖小镇，基于自研喷墨定制工艺（Advance Customized Jetting，ACJ），集“材料+设备+工艺+算法+产品”于一身，提供高品质数字化定制医疗产品及服务，在北京、上海、苏州、福建、广东、香港、东南亚及北美设有营销分中心及智造工厂。泰利斯将持续致力于打造数字化定制生态，助力中国口腔制造行业及整个医疗行业迭代升级。

关于Zrcoop®

Zrcoop®是泰利斯医疗科技旗下的增材制造喷墨定制氧化锆修复体口腔专业院线品牌。Zrcoop®意为“以锆合作”（Zirconia & Cooperation），通过为牙科技工所、诊所医生等终端客户提供数字个性化定制高品质美学修复体产品，以数字化能力赋能行业，打造共赢新生态。

关于松佰牙科集团

立足于口腔产业中游，松佰牙科集团致力于打造中国牙科专业市场的一站式交易及服务平台，全面帮助牙医成功，最终惠及广大患者。

松佰牙科集团拥有覆盖全国的线下服务网络，融合线上商城，为全国牙科机构客户提供耗材及设备全品类产品和数字化解决方案。以交易为基础，我们同时提供专业培训和教育、牙科从业者社群运营、口腔诊所管理软件以及其他专业综合服务。借助数字化工具推动中国口腔产业升级，致力于打造一个高度融合的“线上+线下、交易 + 服务、To B + To D (Doctor)”赋能平台，为中国牙科生态系统的所有参与者创造价值。

松佰牙科集团躬身入局制造业，在数字化领域持续投入、积极关注基层医疗，践行企业社会责任，创造可持续的社会价值，为中国口腔健康事业保驾护航。

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