综述：修复牙科先进生物材料：从生物相容性到生物活性与智能材料

《Bioengineering》：Advanced Biomaterials for Restorative Dentistry: From Biocompatibility to Bioactive and Smart Materials Maria Claudia Albu, Corina Laura ?tef?nescu, Rodica Maria Murineanu, Mircea Grigorian, Liliana Sachelarie, Agripina Zaharia, Loredana Liliana Hurjui and Aureliana Caraiane

　　

（1）背景：先进牙科生物材料的发展显著推动了修复牙科进步，研究焦点已从单纯的机械修复转向能够与口腔组织产生生物学相互作用的材料。现代修复材料需具备高生物相容性、适宜的力学性能及潜在的生物活性，以支持组织保存并提升长期临床疗效。本综述旨在分析下一代牙科修复材料的最新进展，评估其生物相容性及潜在临床相关性。（2）方法：采用叙述性文献综述法，检索PubMed、Scopus、Web of Science等主要科学数据库，聚焦研究涵盖先进聚合物基复合材料、生物活性修复材料、牙科陶瓷、计算机辅助设计与计算机辅助制造（CAD–CAM）修复系统，以及修复牙科中应用的纳米结构生物材料。分析近年相关研究，从材料组成、生物学反应及报告的临床疗效三方面展开评价。（3）结果：综述显示，与传统修复材料相比，纳米复合材料、含生物活性玻璃材料、硅酸钙基系统及混合陶瓷材料等现代牙科生物材料，表现出更优的机械稳定性、更强的再矿化潜力及更低细菌黏附率。纳米技术与材料工程的发展也推动了抗菌及生物活性修复系统的开发。（4）结论：下一代牙科修复材料具备改善修复牙科临床疗效与生物学整合的潜力，但仍需更多长期临床研究以充分验证其安全性、耐久性及长期有效性。

1. 引言

修复牙科在过去数十年间因牙科生物材料及材料工程的持续进步发生了深刻变革。传统修复材料如牙科银汞合金、玻璃离子水门汀及早期树脂基复合材料，主要设计目的是恢复患牙的力学完整性。而现代牙科对材料的需求已升级为兼具高力学性能、生物相容性、美学整合性及复杂口腔环境中的长期稳定性。口腔环境对修复材料存在独特挑战，材料需承受机械载荷、温度波动、酶解降解，并持续暴露于唾液与口腔微生物群中。近期研究表明，口腔是高度动态的系统，力学、化学、酶学与微生物学因素的交互作用会显著影响修复材料的降解与临床表现。近年来，先进牙科生物材料的发展推动范式转变，从被动修复材料转向具备与生物组织相互作用、促进组织修复或再矿化的生物活性及多功能系统。生物活性修复材料，包括释离子复合材料与生物活性玻璃基系统，可释放钙、磷酸盐、氟化物等治疗性离子，既有助于釉质与牙本质再矿化，也可能抑制细菌定植，这类创新旨在延长修复体寿命，降低作为修复失败主要原因的继发龋风险。近期文献强调，治疗性与生物活性修复材料正成为发展方向，其可主动参与再矿化过程并调节口腔微环境。牙科生物材料的另一重要进展是高性能陶瓷与混合材料在数字牙科及CAD–CAM修复系统中的开发。氧化锆与二硅酸锂陶瓷等材料具备优异的机械强度、光学性能与临床耐久性，被广泛应用于冠、贴面及种植支持式修复体。同时，纳米技术推动了纳米复合材料与纳米填料修复材料的开发，与传统复合材料相比，其耐磨性、抛光性能与边缘适应性均得到提升。纳米技术与材料工程的发展还实现了将抗菌剂与生物活性填料引入修复材料，提升了材料对细菌黏附与生物膜形成的抵抗能力。尽管取得上述进展，牙科生物材料领域仍存在争议与挑战：生物活性修复材料虽显示出与牙体组织的良好生物学相互作用，但其长期临床稳定性、降解行为，以及特定纳米颗粒或释离子系统的潜在细胞毒性仍存疑问；此外，聚合收缩、边缘渗漏与机械疲劳仍是影响树脂基修复材料寿命的重要局限。修复材料与口腔微生物群的相互作用已成为影响修复体寿命的关键因素，尤其是通过生物膜形成与继发龋发展产生的作用。因此，持续探究材料组成、生物学相互作用与临床疗效，对指导循证牙科实践十分必要。整合先进材料科学、纳米技术与数字牙科的跨学科方法，进一步拓展了修复材料的潜力，支撑了更具耐久性与生物学整合性的治疗方案开发。现有研究多单独分析某一类牙科生物材料，缺乏关联生物活性、纳米结构、抗菌性能与数字化制造方法的综合性整合分析。与以往主要孤立分析单类材料的研究不同，本综述提供了以临床为导向的整合框架，关联生物活性、纳米结构、抗菌功能与数字化制造技术，同时强调实验性生物材料与临床验证系统间的转化差距，指出实验室创新与现实牙科实践间的脱节是当前文献未充分覆盖的方向，此外还突出了智能生物材料与跨学科方法的新兴趋势，系统梳理近期发展并确定修复牙科的未来研究方向。鉴于牙科生物材料的快速迭代与复杂性，对下一代修复材料开展全面评估十分必要。本综述旨在分析修复牙科用先进牙科生物材料的最新进展，重点关注其生物相容性、生物活性与新兴临床应用，理解这些材料与口腔生物环境间的相互作用，将有助于开发更具耐久性、更高生物学整合度的现代牙科修复策略。

2. 材料与方法

2.1 研究设计

本研究为叙述性文献综述，旨在综合当前关于修复牙科用先进牙科生物材料的科学证据，聚焦生物活性修复材料、纳米结构复合材料、牙科陶瓷与CAD–CAM修复系统的最新进展，重点关注其生物相容性、生物活性、力学性能与临床适用性。

2.2 文献检索策略

本综述的目标是分析描述下一代修复材料组成、生物学相互作用与临床表现的当代研究，并突出牙科生物材料研究的新兴方向。检索覆盖PubMed/MEDLINE、Scopus、Web of Science、Google Scholar等主要科学数据库及补充来源，检索策略围绕牙科生物材料、修复牙科、生物活性牙科材料、牙科纳米复合材料、牙科生物活性玻璃材料、牙科陶瓷、CAD–CAM修复材料、牙科材料生物相容性等关键词组合展开，以获取相关出版物。

2.3 纳入与排除标准

研究遵循预设的纳入排除标准以保障文献的科学相关性与质量。纳入标准为同行评审的科学论文，研究对象为牙科修复生物材料，内容涵盖材料组成、生物学性能、力学行为、抗菌活性或临床疗效；系统综述、荟萃分析及针对树脂基复合材料、生物活性修复材料、牙科陶瓷、CAD–CAM修复系统等现代修复材料的实验研究也符合纳入条件；仅纳入英文撰写且可获取全文的文章。排除标准为与修复牙科生物材料无直接关联、方法学描述不足、仅为无完整科学数据的会议摘要的文献；同时不纳入与修复牙科相关性有限或完全聚焦无关牙科领域的出版物。优先纳入2010年至2025年发表的研究以捕捉最新进展，必要时纳入早期里程碑式文献以明确生物材料科学的基础概念。

2.4 数据提取与合成

从入选文献中系统提取相关信息，并按修复牙科生物材料的核心主题领域进行归类。提取数据包括材料组成、生物学性能、力学性能、抗菌活性及报告的临床应用，重点关注生物活性修复材料、树脂基复合材料、牙科陶瓷、混合修复材料与CAD–CAM系统相关内容。对收集的信息进行定性分析与综合，以凸显领域最重要进展及先进牙科修复生物材料的设计与临床应用趋势。

3. 结果

3.1 树脂基复合生物材料

树脂基复合材料是现代牙科最常用的修复选择之一，因其美学性能优良、机械强度可接受且粘接能力优异。这类材料主要由聚合物有机基质、无机填料颗粒及保障两相粘接的硅烷偶联剂组成。过去数十年，填料技术与树脂化学的持续改进推动了纳米复合材料、纳米混合复合材料与大块填充材料的开发，其力学性能与操作性能均得到提升。近期研究聚焦于优化填料粒径、分布与表面处理，以提升耐磨性、降低聚合收缩并提高长期临床耐久性。纳米技术在改善复合树脂的物理力学性能方面发挥了关键作用，使其抛光性能、美学整合度与边缘抗降解能力均得到增强。尽管材料组成与性能显著提升，树脂基复合材料仍存在聚合收缩、长期降解、残留单体及降解产物的潜在细胞毒性等局限，可能影响其临床寿命与周围组织相互作用，且实验室性能与临床结局的不匹配仍是待解决的挑战。

3.2 生物活性修复材料

近年来，生物活性概念在修复牙科受到广泛关注，标志着修复材料从惰性向可与生物组织相互作用的系统转变。生物活性牙科材料不仅用于恢复牙齿结构完整性，还可促进再矿化、抗菌及改善与周围组织的整合等生物学反应。研究最广泛的生物活性修复材料类别包括生物活性玻璃与硅酸钙化合物基材料，其可释放钙、磷酸盐、氟化物等生物活性离子，促进羟基磷灰石形成，支持牙体硬组织再矿化；同时离子释放可营造不利于细菌增殖的局部环境，降低继发龋风险。硅酸钙基材料，包括矿物三氧化物凝聚体（MTA）与新型生物活性水门汀，已显示出生物相容性、生物活性及刺激矿化组织形成的良好生物学性能，被广泛应用于盖髓、根管修复与再生性牙髓治疗等各类临床操作。生物活性修复材料的另一重要发展方向是将释离子填料与抗菌剂引入树脂基复合系统，旨在结合复合树脂的美学与力学优势与额外治疗功能，如释放氟、钙或磷酸盐离子，预防脱矿并促进再矿化。生物材料科学的最新进展推动了智能修复材料的开发，这类材料可主动与口腔环境相互作用，响应特定的生物学或理化刺激。与传统修复材料置入口腔后基本处于被动状态不同，这些创新生物材料可动态响应环境变化，如与致龋细菌活动相关的pH波动、细菌代谢活动或周围牙体组织内的离子浓度变化。其核心特性之一是可响应通常与致龋细菌活动相关的酸性条件，支持再矿化过程并减缓脱矿进展。部分智能修复系统集成抗菌剂或生物活性填料，可破坏细菌生物膜，降低继发龋风险并提升牙科修复体的长期稳定性。这些响应性材料通常整合pH敏感纳米颗粒、释离子玻璃填料或生物活性陶瓷组分，使其可根据周围微环境调整自身行为，代表了治疗性修复材料的重要发展方向——不仅能替代缺失牙体组织，还可主动支持生物学修复过程并维护口腔健康，因此被视为微创、生物学驱动的修复牙科新兴范式的核心组成部分。生物活性修复材料的生物学相互作用涉及离子释放、羟基磷灰石形成与牙体组织再矿化等复杂过程，有助于预防继发龋并提升修复体长期表现。尽管生物活性材料潜力显著且生物学相互作用良好，但其长期临床有效性、功能条件下的稳定性及生理环境下的生物相容性仍缺乏充分证据，凸显了实验研究与常规临床应用间的显著差距。

3.3 牙科陶瓷与混合材料

牙科陶瓷因美学性能优异、生物相容性高、力学性能优于许多传统修复材料，已成为现代修复牙科的核心组成部分，广泛用于冠、贴面、嵌体与高嵌体等间接修复体，可提供长期耐久性与天然牙列的最优美学整合。现代牙科陶瓷主要包括长石质陶瓷、二硅酸锂玻璃陶瓷与氧化锆基陶瓷，其中二硅酸锂陶瓷因弯曲强度高、半透明性好、光学性能优异，可实现与天然牙组织高度近似的修复效果，应用广泛；氧化锆陶瓷则以断裂抗力与机械稳定性突出为特征，适用于后牙冠与种植支持式修复体等高载荷修复场景。近年来，混合陶瓷材料的开发是修复生物材料的重要进展，这类材料结合陶瓷网络与聚合物组分，与传统陶瓷相比弹性改善、脆性降低、断裂抗力提升。聚合物渗透陶瓷网络（PICN）等混合陶瓷可平衡机械强度与柔韧性，更好地吸收咬合力，降低灾难性失效风险。该领域的另一重大创新是CAD–CAM技术在陶瓷与混合修复体制备中的整合，计算机辅助设计与计算机辅助制造系统可实现高精度、可重复的修复体制备，改善边缘适应性并缩短实验室加工时间，适用的CAD–CAM材料包括专为数字铣削系统设计的氧化锆瓷块、二硅酸锂陶瓷与树脂-陶瓷混合材料。总体而言，牙科陶瓷与混合材料代表了修复牙科的重要进步，提升了力学性能、美学效果与现代数字化工作流的兼容性，其持续发展反映了对耐久、微创、美学优化的修复方案的日益重视。尽管陶瓷材料力学性能优异，但其脆性与技术敏感性仍是重要的临床局限，尤其在高应力环境中；虽然通常被认为生物相容性较高，但材料加工与表面处理相关因素可能影响其生物学反应。

3.4 数字修复牙科中的CAD–CAM材料

计算机辅助设计与计算机辅助制造（CAD–CAM）技术通过实现高精度、可重复的牙科修复体制备，显著改变了现代修复牙科。这些数字系统使临床医生可使用具备更优力学性能、美学表现与长期耐久性的先进生物材料设计并制作间接修复体，数字化工作流的整合提升了治疗效率，缩短了实验室加工时间，减少了修复体制备过程中的潜在人为误差。CAD–CAM修复工作流程通常包括三个核心阶段：数字扫描、计算机辅助设计与修复体的自动化制作。口内扫描仪用于采集预备后牙体结构的高分辨率三维图像，随后通过专用软件设计修复体几何形态，最终由计算机控制的铣削单元从预制生物材料块中铣削完成修复体。目前已开发出多种专用于CAD–CAM修复系统的材料，包括氧化锆陶瓷、二硅酸锂玻璃陶瓷、混合陶瓷与树脂纳米陶瓷材料。氧化锆以其突出的机械强度、断裂抗力与长期临床稳定性被广泛认可，特别适用于后牙冠与种植支持式修复体；二硅酸锂陶瓷则具备更优的半透明性与光学性能，可制作高度仿真的天然牙组织修复体。混合CAD–CAM材料是修复生物材料的另一重要进展，这类材料结合陶瓷与聚合物网络，与传统陶瓷相比弹性改善、脆性降低，例如聚合物渗透陶瓷网络（PICN）材料表现出更好的减震与抗裂纹扩展能力，适用于微创修复操作。总体而言，CAD–CAM修复系统代表了数字牙科的重要里程碑，可实现高精度修复体制备，提升临床效率与患者结局，兼容CAD–CAM的生物材料与数字技术的持续发展，有望进一步拓展数字修复牙科的应用边界，助力实现更可预测、个性化的牙科治疗。CAD–CAM材料的生物相容性总体良好，但表面抛光与粘接方案等因素可能影响其与口腔组织的相互作用。临床应用中，这类材料除需具备机械强度与精度外，还需在生理条件下（包括咬合载荷、热循环与口腔液体暴露）保持长期稳定性。研究表明，氧化锆与二硅酸锂等材料体内表现良好，生存率较高，耐磨与抗断裂性能优异，但CAD–CAM修复体的临床成功还受材料厚度、患者个体条件等因素影响，凸显了合理选材与规范临床操作的重要性。

3.5 纳米结构与智能牙科生物材料、数字技术与人工智能

纳米技术的最新进展深刻影响了现代牙科修复材料的开发。将纳米级填料颗粒与纳米结构组分引入修复生物材料，可提升力学性能、改善表面特性并优化与牙体组织的生物学相互作用。例如纳米复合材料具备更优的抛光性能、更高的耐磨性与更好的天然牙列美学整合度，在现代修复牙科中应用广泛。纳米结构生物材料可增强填料颗粒与有机树脂基质间的界面结合，通过硅烷偶联剂对纳米颗粒进行表面改性，可改善无机填料与聚合物基质的相容性，提升机械稳定性并降低口腔环境中的降解风险，在维持良好美学与操作性能的同时显著提升了修复材料的功能表现。除力学增强外，纳米技术推动了可与口腔环境动态相互作用的智能修复材料的开发。与传统材料置入后基本被动不同，这些先进系统设计用于响应pH波动、细菌代谢活动、牙体组织内离子浓度变化等理化刺激。在与致龋生物膜相关的酸性条件下，这类材料可释放钙、磷酸盐、氟化物等治疗性离子，促进再矿化并降低继发龋风险。其中pH响应性生物材料是尤为重要的进展，这类系统可识别细菌代谢产生的酸性环境，触发离子的可控释放，助力维持釉质与牙本质的矿物质平衡；将pH敏感纳米填料与酸触发释离子机制引入现代复合系统，可使修复材料主动参与预防脱矿过程，但其长期体内表现仍需持续研究，材料稳定性、离子释放动力学与抗生物膜形成能力等因素可能影响其临床有效性。除再矿化能力外，抗菌策略正越来越多地被整合到修复生物材料中。引入抗菌纳米颗粒或生物活性填料可抑制细菌在修复表面的黏附与生物膜形成，这对预防复发龋与修复失败至关重要。目前已探索多种路径，包括银、氧化锌等纳米颗粒，以及季铵类化合物等抗菌单体，在保持力学与美学性能的同时提升抗菌表现，可能通过减少细菌定植与生物膜发展提升牙科修复体的长期稳定性。与纳米技术进步并行的是数字技术对修复牙科的深刻变革，CAD–CAM系统可使用先进陶瓷、混合与树脂基生物材料制备高精度修复体，这些数字化工作流提升了精度、重复性与效率，同时可更好地控制材料微观结构与力学性能。近期人工智能（AI）已成为牙科生物材料研究与数字牙科的有力工具，机器学习算法可分析大型数据集，预测力学性能、优化材料组成并模拟生物材料的临床条件表现，这类AI驱动的方法有望加速开发具备更优耐久性、生物活性与生物相容性的下一代修复材料，同时可基于患者个体参数支持个性化治疗计划制定。总体而言，纳米技术、智能生物材料、数字化制造技术与人工智能的整合，是下一代修复材料开发的重要一步，这些创新不仅旨在恢复缺失牙体结构，还可与生物环境相互作用，提升修复体的长期稳定性，并通过多功能治疗机制支持口腔健康维护。尽管实验结果令人鼓舞，纳米结构与AI辅助生物材料的临床转化仍然有限，仍需长期临床试验进一步验证。

4. 讨论

牙科修复材料的持续演进反映了对兼具机械耐久性、美学整合性与生物相容性的生物材料的需求增长。过去数十年，树脂基复合材料、生物活性修复材料、先进陶瓷与CAD–CAM兼容修复材料均取得了实质性进展，每类材料各有优劣，需根据临床场景与修复体的功能需求合理选择。评估先进牙科生物材料的一个重要方向是对比传统修复材料与新兴生物活性或纳米结构系统：传统树脂复合材料主要用于牙体组织的机械修复，而生物活性复合材料与纳米结构材料还可促进再矿化并与周围组织产生生物学相互作用，研究显示可释放钙、磷酸盐离子的生物活性修复材料可能有助于抑制脱矿过程并改善牙体-修复体界面的稳定性。树脂基复合材料因美学性能优良、操作技术微创，仍是最常用的修复材料之一，填料技术的进步，尤其是纳米填料与纳米混合复合材料的引入，显著提升了这类材料的力学性能与耐磨性，但聚合收缩、边缘降解与长期力学稳定性仍是影响修复寿命的重要挑战。生物活性修复材料代表了修复牙科向更偏向生物学导向的方法转变，可释放钙、磷酸盐、氟化物等治疗性离子的材料可主动参与再矿化过程并抑制口腔环境的细菌活动，其中生物活性玻璃与硅酸钙基材料在促进矿化组织形成、支持牙体结构再生方面表现突出，但部分生物活性修复材料的机械强度与长期耐久性仍存在局限，可能限制其在高载荷修复场景中的应用。陶瓷材料，尤其是二硅酸锂与氧化锆基陶瓷，因机械强度优异、美学性能突出，已成为现代修复牙科的核心组成部分：氧化锆陶瓷具备卓越的断裂抗力，广泛用于后牙修复体与种植支持式修复体；二硅酸锂陶瓷则具备更好的半透明性与光学性能，可实现与天然牙高度近似的修复效果。尽管优势显著，陶瓷仍属于相对脆性的材料，可能需要精细的预备设计与粘接方案以降低折裂风险。先进生物材料的实验研究与临床验证之间存在显著差距，许多潜力材料尚未通过长期随机临床试验评估；此外，新开发的实验系统与市售临床用材料间也存在明显差异，研究多聚焦具备增强生物活性或抗菌性能的创新组成，而临床选材主要基于已证实的机械可靠性、易用性与长期表现，凸显了通过转化研究填补实验室发现与现实临床结局间鸿沟的关键必要性。评估先进牙科生物材料时，材料性能间的权衡是核心考量：生物活性材料的优势是促进再矿化与生物学相互作用，但与传统修复材料相比，其机械强度与长期耐久性可能较低；同理，引入抗菌剂可能提升抗细菌定植能力，但可能影响材料稳定性或生物相容性。这些权衡凸显了设计多功能修复材料的复杂性，强调需根据特定临床需求优化材料性能。牙科修复材料的生物安全性与生物相容性是临床应用的核心因素，尽管现代生物材料设计旨在最小化不良生物学效应，但部分组分（尤其是纳米颗粒、单体与释离子系统）的潜在细胞毒性仍存担忧。残留单体与降解产物的释放可能引发局部炎症反应或影响周围组织，凸显了材料稳定性与可控离子释放的重要性；此外，纳米结构与生物活性材料在生理条件下的长期生物学影响仍未充分明确，强调需要进一步开展体内与临床研究以保障其安全性与生物相容性，这也进一步加剧了实验开发与临床安全转化间的差距。现有综述多聚焦牙科生物材料的组成、力学性能与临床疗效，例如部分研究强调了牙科材料的生物相容性重要性，也有研究全面概述了生物活性修复系统及其作用机制，但这些研究倾向于孤立分析单类材料，未充分整合生物活性、纳米结构、抗菌性能与数字化制造技术间的相互作用。此外，既往综述多聚焦实验与材料视角，对实验室发现与现实临床表现间差异的关注有限，尽管大量研究报道了生物活性与纳米结构材料的良好体外结果，但其长期临床验证仍不充分，凸显了研究创新与常规临床应用间的持续脱节，尤其是针对市售修复材料的表现。本综述通过提供整合多学科的视角，关联材料性能、生物学相互作用与临床适用性，弥补了现有文献的空白，通过结合生物活性材料、纳米技术、抗菌策略与数字牙科的见解，更全面地梳理了修复生物材料的现状与未来方向。CAD–CAM技术的快速普及进一步改变了修复牙科，可通过标准化生物材料块制备高精度修复体，与常规制作的修复体相比，CAD–CAM兼容材料的微观结构与力学性能一致性更优。聚合物渗透陶瓷网络等混合材料试图结合陶瓷的强度与聚合物基材料的弹性，提升断裂抗力并降低脆性，但部分新型CAD–CAM材料的长期临床表现仍需长期研究进一步验证。CAD–CAM技术制造的数字化修复材料，如二硅酸锂陶瓷、氧化锆基陶瓷与树脂-陶瓷混合材料，显著提升了间接修复体的精度与耐久性：陶瓷材料普遍具备优异的机械强度与长期临床稳定性，混合材料则具备更好的应力吸收能力与更易修补的特点，因此CAD–CAM材料的选材通常取决于临床场景、功能需求与美学要求。除材料组成与数字化制造技术外，修复材料的长期临床表现是评估其成功的核心要素。长期临床研究显示，现代树脂复合材料与陶瓷基修复体10年生存率可达85%–90%，但继发龋、材料降解与界面失效仍是修复体更换的常见原因，可抑制细菌定植、促进再矿化的智能与生物活性修复材料的开发，可能有助于提升牙科修复体的长期稳定性，这一观察结果与系统综述和长期临床研究的发现一致，强调了临床疗效随材料类型、临床指征与随访时长变化的异质性。纳米技术为多功能修复材料的开发开辟了新路径，纳米结构填料可提升修复材料的力学性能与抛光性能，并支持引入生物活性与抗菌剂。智能修复材料可响应环境刺激的概念是未来研究的重要方向，这类材料可能响应与致龋活动相关的pH变化释放治疗性制剂，有助于预防继发龋与修复失败。尽管取得显著进展，下一代牙科生物材料的开发仍面临诸多挑战：生物活性与纳米结构材料的长期临床稳定性、抗生物膜形成能力、复杂口腔条件下的机械可靠性仍是重要研究优先级，此外修复材料与口腔微生物组的相互作用值得进一步研究，以更好地理解修复生物材料的体内生物学表现。展望未来，人工智能（AI）与机器学习技术可能在牙科生物材料的开发与优化中发挥日益重要的作用，AI驱动的材料设计已展现出加速新材料组成发现的潜力，可利用大型数据集预测力学与生物学性能，在修复牙科领域，AI不仅可辅助数字化治疗计划制定，还可助力开发具备优化微观结构、更优力学性能与更强生物学相容性的生物材料。尽管先进牙科生物材料发展迅速，当前研究仍存在局限：许多针对纳米结构与智能生物材料的研究为体外实验，可能无法完全复现口腔环境的复杂生物学与力学条件；此外，评估这些材料耐久性、生物活性与抗菌效应的长期临床试验仍然有限。未来研究应聚焦于开发兼具机械强度、抗菌活性与生物活性功能的多功能修复材料，同时整合人工智能与计算材料设计，可能加速开发具备优化力学与生物学性能的新型生物材料，基于患者个体生物学与功能参数的个性化修复方案也可能是修复牙科未来的重要发展方向。

5. 结论

牙科修复材料的持续发展显著提升了现代修复治疗的质量、耐久性与生物相容性。树脂基复合材料、生物活性材料、陶瓷