CAD/CAM专 刊
仿生牙齿形态设计实现高 美学修复 / 8
影 响美学和功能的前牙/ 后牙氧化锆基底冠设计技巧 / 12
专刊
世 界 牙 科 技 术
CAD/CAM
从 数字规划到无创修复 / 24 CAD/CAM 加工树脂
垫
——数字化和传统手工工艺的 比较 / 34
2015年7月 第6期
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2015 年 7 月
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目 录 ontents 2015 年 7 月
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第6期
综合报道
News & Features
4 Zenostar 臻瓷系统兼容义获嘉伟瓦登特理念 4 用于牙科修复体制作的革命性的激光铣削技术 5 贝格公司成立 125 周年 5 3Shape D 系列台式扫描仪全面提升扫描速度与精度 6 FOLLOW-ME! 将复杂的计算机辅助加工（CAM） 软件交付到中国 P8
56 展览与会议
设计与技巧
Design Practice
8 仿生牙齿形态设计实现高美学修复 12 影响美学和功能的前牙／后牙氧化锆基底冠设计技巧 （第一部分）
P24
DSD 病例
DSD Case
18 数字化制作多伦多桥重建无牙颌上颌 24 从数字规划到无创修复
技术创新
Technical Innovation
34 CAD/CAM 加工树脂 垫 —数字化和传统手工工艺的比较 43 利用 CAD-on 技术制作大跨度的全瓷固定桥 P34
47 全新功能的牙科 CAM 软件缩短了制作流程 2015 年 7 月 / CAD/CAM 专刊
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目 录 ontents 2015 年 7 月
第6期
产品信息
Product News
49 产品功能、使用方法和包装外观
P43
厂家集锦
Manufacturer Profiles
54 联系方式、企业标志和产品概况
P47
出版社 / Publisher:
联系方式 / Contact:
罗泽出版国际有限公司 Röser Verlag International Fritz-Erler-Str. 25 76133 Karlsruhe Germany/ 德国
中国 / China:
广告部 / Advertising: 佟韩娜/ Ramona Tron 高碧娅/ Beate Klauser 邮箱：ramona.tron@idpc.cn beate.klauser@idpc.cn
编辑部 / Editors: 赵文双,李丽莎,艾碧青 邮箱：lisha.li@idpc.cn
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CAD/CAM 专刊 / 2015 年 7 月
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设计与技巧 Design Practice
仿生牙齿形态设计实现高美学修复 在利用计算机辅助加工修复体时，可以将对侧牙齿的几何形态作为数据基础， 然后设计出相应的修复体并通过切削牙色瓷块完成制作。如果没有进一步采取饰瓷 的方法（回切法） ，一个完全的由单体材料制作的上下颌牙冠也还是可以接受的，虽 然分层制作的冠看起来会更自然。仅仅根据邻牙形态也能制作出接近天然牙外观的 修复体。而单颗上颌牙齿尤其是中切牙，如果采用单体材料制作通常不能绝对地达 到完美的美学效果。如果用饰瓷方法制作前牙区修复体也不能完全地或者只能是接 近地复制一颗“单一材料冠”。有经验的牙科技师也要经常重复烧结过程，以实现所 需的美学效果 1。 除了恰当地恢复牙齿的形态和表面外，颜色和透明度也在视觉上发挥着至关重 要的作用。冠的三维结构是完美模仿天然牙齿的关键。牙齿的内部结构，特别是牙 本质层能够表现出前牙修复体的美学特征。为了模拟天然牙的多层结构，在数字化 加工方面也尝试了不同的方法。陶瓷制造商为 CAD/CAM 加工提供由平行的多层组 成的可切削瓷块。各个瓷层都具有不同的颜色和透光性（例如 VITA TriLuxe forte， Sirona Cerec Bloc C PC）。有了这些瓷块，就可以模拟天然牙从牙颈部经过牙本质再 过渡到牙釉质层所呈现的颜色渐变。运用软件可以调整修复体在瓷块内的垂直方向， 这样可以改变冠的色度。其美学效果肯定会超过单色瓷块。当然，患者自身特有的 层次效果还需要使潜在的美学效果个性化 1。 模仿多层结构的第二种方法是，瓷块具有以牙本质为核心和以牙釉质为表层 的三维立体结构，而且牙本质和牙釉质之间形成拱形的颜色渐变（VITA RealLife，
Sirona Cerec Bloc C In）。借助于软件可以在瓷块内虚拟设计修复体，通过位移来改 变牙本质和牙釉质的比例关系（图 1）。因此，可以在很大程度上模仿天然牙的外观。 第三种方法是所谓的半成品冠，其已经具有了牙冠的外部解剖形态，并用牙本 质和牙釉质瓷粉标准化地分层堆塑（Pritidenta）。通过 CAD/CAM 技术仅仅是从瓷块 内切削出基底内冠。因此通常需要使用较大一些的瓷块，然后按照 CAD 的设计进行 切削。 计算机辅助加工系统一般会提供牙齿数据库，这些数据库可通过扫描天然牙齿、 成品牙或者人工雕刻的蜡牙形态来获得。但是这些数据仅仅包含了牙齿外部的几何 形状。“生物仿真咬合面”（Cerec）则是以数千个被扫描的天然牙齿形态为基础。根 据余牙计算出适合的牙齿形态，并通过对被修复的预备体进行牙齿模型数据优化， 同时利用对颌牙、邻牙或者 记录的数据补充缺失的牙体组织 2， 3， 4。这样就会完成 一个形态非常自然的部分冠或者全冠。其应用仅限于牙冠表面形态（图 2）。
模拟天然牙 牙齿很大的一个组成部分是牙本质层，它对髓腔内的牙髓组织起到保护作用。 牙本质层在冠部被牙釉质覆盖，根部被牙骨质覆盖。牙釉质、牙本质和牙骨质共同 构成了牙齿的硬组织。釉牙本质界和牙釉质的外表面构成了牙齿三维结构的基本特 征并影响光学外观。三维的牙齿表面和牙齿的分层结构（例如牙本质核，图 3）之 间存在一定的基本关系，通过这一关系可以将牙齿结构数据库特征化。 -8-
CAD/CAM 专刊 / 2015 年 7 月
文章编号：A06
设计与技巧 Design Practice
原始 形态
模拟 嵌体 情况
重建
偏差 : 图 1：可以虚拟改变牙本质和牙釉质在瓷块内的比例关系。图片来源：维他
图 2： “生物仿制”可以将余牙与数千个天然牙的形态进行比较，通过计算 获得缺失牙体组织的形态。图片来源：Mehl 教授
公司
图 3：牙釉质外表面 (Outer Enamel Surface=OES) 和 釉 牙 本 质 界 (Dentin-Enamel-Junction =DEJ) 构成了牙齿结构数据 库的基础。 图 4：数字化牙本质核的基本原则： 牙齿外表面和内部牙本质核 图3
图4
之间的关系。
在德国第 14 届陶瓷研讨会上，弗洛里安 • 伯伊尔教授（Prof. Florian Beuer）和 牙科技师约瑟夫 • 施威格（Josef Schweiger）介绍了牙本质核的基本原理，除了前面 所述的牙齿外部形态还要获取内部的几何形态，并与外部几何形状一起使用，例如 被储存在一个数据库内（图 4）。其优点是，外部形态和内层结构能够动态地彼此连 接，这样当外部几何形状发生虚拟变化时，内部的牙本质结构也会随之而改变。此外， 基于数字化获取的大量三维外部和内部的几何形状，可以在内层和外部形态之间建 立起固定的关系。这使得在选择适当的外部几何形状时，数据库会推荐一个内部结 构的几何形状，这与天然牙齿结构匹配的概率很高（图 5）。同样地，也可以数字化 地将内部的牙齿结构，特别是不同的牙齿类型（中切牙、侧切牙、尖牙、第一和第 二前磨牙、第一至第三磨牙）的牙本质核归类成不同的形态组，这其中也包括了个 性化的标识，如切缘结节、切缘、牙本质核的切端走行。因此，数据库能够提供牙 齿的内部结构，以天然牙为基础被细分为不同的形态组 5， 6， 7。将来这一功能将会在 BEGO 的 CAD 软件中实现。 利用这种牙齿内部和外部几何形状之间关系的数据库可以提供多种制作修复体 的方式。通过使用计算机控制的切削设备（数控铣床），可以将修复体内冠部分切削 出来，然后通过添加瓷层来模仿天然牙的外部形态。用于数字化加工这种内核部分 的材料有玻璃陶瓷、长石质陶瓷、硅酸锂陶瓷或者氧化陶瓷，它们在牙色和透光度 方面具有近似天然牙的美学效果（图 6-10）。在修复体的这个内层结构上的切端区 域恢复出完整的形态。这一步可以手工操作，例如上瓷或者压铸；也可以利用牙釉 质和牙本质核的关系计算出外层形态（CAD-on 义获嘉；Rapid-Layer，维他），通过
2015 年 7 月 / CAD/CAM 专刊
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设计与技巧 Design Practice
图 5：举例说明由牙齿结构数据库（STL 数据）提供的一整套上颌前牙。
3S 标准桥体
PR 梯形
PR 梯形
牙本质核
牙本质核 _ 3
牙本质核 _ 3
图 6：利用 CAD/CAM 技术切削出来的牙本质核。
图 7：举例说明在牙齿结构数据库内的牙本质核。
图 8：利用数字化牙本质核 CAD 设计上颌前牙。
图 9：由硅酸锂陶瓷制作的上颌前牙牙本质核。
图 10：同一组硅酸锂陶瓷牙本质核经过结晶烧结后的状态。图 3-10 的图 片来源：约瑟夫 • 施威格
CAD/CAM 切削出该饰面层，然后再通过烧结或者粘接方法将这个切端区域的外层 结构（饰面层）与牙本质核粘合在一起。
牙本质核技术的使用 数字化生成牙本质核－冠是再现高美学冠桥的一种新技术，特别对前牙区修复 更能体现其优势。这种方法也减少了崩瓷的可能性，因此为使用者提供了许多优点： 1. 可靠的美观性：牙科技师在计算机上通过软件计算并生成牙本质核的形态，这 有助于冠内部结构的设计。 2. 更高的效率：不需要再上牙本质瓷，因此可以节省大量的时间。 3. 更高的稳定性：由于冠桥基底架还包含了牙本质核的结构，因此可以达到更高 的稳定性，这尤其体现在非常敏感的桥基底架的牙齿邻间区域。 -10-
CAD/CAM 专刊 / 2015 年 7 月