《Odontology》：Impact of water absorption on the translucency of single-shade and conventional resin composites: an in vitro comparative study
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为解决临床广泛应用的单色树脂复合材料在水暴露下长期美学稳定性的关键知识缺口，本研究通过体外实验比较了Omnichroma、Vitra APS Unique等四种单色复合材料与传统复合材料G-aenial anterior，在37°C水浸渍7天后的半透性(TP)变化与吸水率。结果显示，水浸泡影响了材料的颜色与半透性参数，单色复合材料Omnichroma表现出最高的半透性变化和吸水率；但半透性与吸水率间无显著相关性。研究为评估不同复合材料在湿性环境下的美学性能衰退提供了重要参考。
在牙科美学修复领域，如何让修复体与天然牙齿组织在颜色和半透性上完美匹配，一直是临床医生面临的核心挑战。树脂复合材料因其出色的美学性能和操作便利性，已成为前牙美学修复的主流选择。其中，半透性参数(Translucency Parameter, TP)是决定修复体美学效果的关键光学特性，它直接影响了光线在材料中的传播方式，从而决定了修复体能否与周围牙体组织无缝融合。近年来，一类新型的“单色树脂复合材料”因其简化临床调色步骤的潜力而备受关注。这类材料（如Omnichroma、Vitra APS Unique等）声称能通过其独特的光学结构，适应并反射周围硬组织的颜色，实现“一色通用”。然而，尽管这类材料临床应用日益广泛，关于它们在口腔湿润环境中的长期表现，尤其是水分吸收对其核心美学属性——半透性的影响，却鲜有系统研究。口腔环境中的水分是否会侵蚀树脂基体，影响填料与基体间的界面，进而导致材料半透性乃至整体美学效果的衰退？这正是本研究旨在探究的核心问题。为了解决上述问题，并为临床材料选择提供更坚实的证据，研究团队开展了一项体外对比研究，相关成果已发表于期刊《Odontology》。
研究人员主要采用了以下关键技术方法：首先，严格按照国际标准ISO 4049:2019制备了五种树脂复合材料（包括四种单色和一种常规材料）的标准化试样（直径10 mm，厚度1 mm），并采用多点照射技术进行光固化。其次，通过高精度分析天平测量水浸渍7天前后试样的质量变化，计算材料的水吸收值(Wsp)。然后，使用分光光度计分别在黑白背景下测量试样的颜色坐标（CIEL*a*b*值），并基于CIEDE2000色差公式(ΔE00)计算半透性参数(TP00)。最后，通过重复测量方差分析、事后Tukey检验和Pearson相关性分析等统计方法，对数据进行了深入分析。
研究结果
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半透性参数
统计分析发现，复合材料类型对半透性有显著主效应，而时间（即水浸泡）的主效应不显著，且时间与材料类型之间无显著交互作用。具体而言，Omnichroma的半透性值在浸泡前后均显著高于Estelite Sigma Quick、Estelite Asteria和G-aenial anterior。尽管各材料在浸泡后的半透性数值有所变化（Omnichroma变化最大，Estelite Sigma Quick变化最小），但组内时间点间的变化未达到统计学显著性。
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颜色坐标分析（L*, a*, b*）
在水浸泡一周后，Omnichroma和Estelite Sigma Quick组在a*坐标（红-绿轴）上出现了向红色方向移动的显著变化。Vitra APS Unique的a*值也有显著增加。在b*坐标（黄-蓝轴）上，Omnichroma的b*值（偏向蓝色）在所有材料中最低，而Estelite Asteria和G-aenial anterior的b*值（偏向黄色）最高。L*值（明度）在不同材料类型间存在显著差异，但随时间无明显变化。
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水吸收
不同树脂复合材料之间的吸水率存在统计学上的显著差异。其中，Omnichroma表现出最高的吸水率，而Estelite Sigma Quick和Vitra APS Unique的吸水率较低。所有材料的吸水值均低于ISO 4049规定的阈值（40 μg/mm3）。
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水吸收与半透性之间的相关性
Pearson相关性分析显示，水吸收与半透性变化之间没有统计学上的显著相关性。在所有测试的复合材料组中，两者变化趋势基本相互独立。
结论与讨论
本研究的主要结论是，为期7天的水浸泡确实对测试的树脂复合材料的颜色参数和半透性产生了影响，但并未在所有材料中引起统计学上显著的半透性下降。更重要的是，研究未发现材料的吸水率与其半透性变化之间存在直接的相关性，因此接受了第二个零假设。这意味着影响树脂复合材料在湿润环境中光学稳定性的因素，可能不仅仅是水分的物理吸收，材料本身的化学成分、填料技术以及光散射机制等内在属性扮演着更为复杂的角色。
具体分析表明，单色树脂复合材料（如Omnichroma）通常表现出比含色素的传统复合材料更高的初始半透性，这可能归因于其结构中不含会散射光线的彩色颜料。然而，这类材料（尤其是Omnichroma）也显示出更高的吸水率和更大的半透性数值变化，这可能与其聚合基质中包含亲水性单体如TEGDMA有关。相比之下，高填料负载的材料（如Estelite Sigma Quick）由于填料颗粒占据了更多空间，限制了聚合物基质的吸水，从而表现出较低的水吸收。而G-aenial anterior中存在的预聚合填料颗粒，可能增强了材料对水致界面降解的抵抗力。
这项研究的意义在于，它首次系统地比较并揭示了单色与常规树脂复合材料在水老化条件下的半透性行为差异，填补了该领域的知识空白。研究结果提示临床医生，在选择用于前牙美学区域，特别是可能长期暴露于湿润环境的修复材料时，需要综合考虑材料的光学性能（如半透性）和物理化学稳定性（如水吸收特性）。尽管短期内所有材料的光学变化均未超过临床可接受阈值，但不同材料在成分和结构上的差异决定了它们对潮湿环境的反应模式不同。这强调了在追求简化临床操作（如使用单色材料）的同时，不能忽视对材料长期耐久性的评估。未来的研究应进一步探索更长的老化周期、不同的材料厚度及分层技术对这些材料美学稳定性的影响，以更全面地模拟临床实际情况。
