近年来,三维(3D)打印已成为数字牙科不可或缺的一部分,应用范围不断扩大。在增材制造技术中,基于槽式光聚合的技术因利用激光或紫外线(UV)光逐层固化光敏液态树脂而在牙科实践中尤为突出[1]。这些技术常用于制作牙科模型、临时和永久性修复体、假体部件以及手术导板[2,3]。尽管CAD/CAM工作流程的进步使得无需物理模型即可制造假体,但打印模型在临床和实验室实践中仍起着关键作用,尤其是在复杂的全牙弓修复中。它们有助于轮廓塑造、修整和抛光过程,同时还能评估边缘适应情况、咬合关系和邻接接触。此外,在高度美观的病例中,工作模型对于手动贴面的固定牙科假体的制作也是必不可少的[4,5]。
槽式光聚合技术包括立体光刻(SLA)、数字光处理(DLP)和液晶显示器(LCD)投影等多种基于光的技术。掩模立体光刻(mSLA)是这一类别中的特定实现方式[6,7]。SLA是最早基于该原理的技术,它利用激光束通过振镜引导来选择性固化树脂表面,从而能够创建高度详细、精确的结构[3,8]。相比之下,DLP系统使用数字投影仪和数字微镜设备一次性固化整个层,从而实现更快的制造速度。然而,较大的构建体积可能导致分辨率降低,并因周围光强度的变化而产生偏差[9,10]。基于LCD的系统通过逐层允许光线透过LCD面板来逐步制造物体。尽管这些打印机因其经济性而受到欢迎,但LCD面板透光率的逐渐下降限制了其使用寿命,并可能对高精度应用产生不利影响[11,12]。掩模立体光刻(mSLA)通过同时投影每一层来加速制造过程;然而,LCD面板的耐用性固有的局限性仍然是一个重大挑战[[13], [14], [15]]。
传统的铸造模型存在多个局限性,包括印模材料的变形、运输过程中的潜在变形以及需要物理存储[5]。然而,数字化设计和3D打印的模型具有可重复性、虚拟存档和减少物理变形的风险等优点[16]。3D打印模型的精度由两个主要因素决定:真实性和精度。真实性表示打印物体与原始虚拟STL模型的匹配程度,而精度则指在相同条件下制造物体的一致性[17]。口腔内参数与最终模型之间的不一致可能导致修复体适配不良,从而对修复效果产生不利影响[5]。假体不匹配可能会在修复体、种植体和种植体周围组织内部产生应力,可能导致螺丝松动、部件断裂、种植体周围炎和骨吸收[18]。
对于全牙弓种植体支持的假体修复体,最终模型与实际口腔内种植体位置之间的微小差异可能会导致显著的生物力学效应。种植体复制品的线性和角度放置偏差会影响修复体的边缘精度和被动适配,并对框架、基台和周围骨骼产生应力,增加螺丝松动、断裂以及假体和生物问题的风险[19,20]。表面真实性主要影响贴面材料的适应性和软组织的轮廓,而种植体放置的精度则与被动适配和假体装置的耐用性更为相关。槽式光聚合工艺提供高分辨率、更快的生产时间以及创建复杂形状的能力。然而,打印精度可能因每种系统的具体工作原理而异[21,22],并且已有报道指出不同槽式光聚合系统之间的制造精度存在差异[23]。
虽然之前的研究已经探讨了槽式光聚合系统的表面或尺寸精度,但同时评估表面粗糙度(RMS)、二维种植体间线性测量(DIM)和角度偏差(ADEV, ANG)的综合性研究仍然有限。综合考虑这些参数对于理解不同技术相关的变形模式及其对种植体支持修复体的潜在临床影响至关重要。本研究旨在比较三种槽式光聚合系统(MSLA、DLP和LCD)在临床相关背景下的尺寸变化。系统地分析了表面、线性和角度差异,以评估表面适应性和种植体定位的精度。目的是确定槽式光聚合3D打印系统中与技术相关的尺寸变化模式如何影响全牙弓种植体支持树脂模型的真实性、精度和临床可靠性。零假设是MSLA、DLP和LCD技术生产的模型在真实性和精度方面没有显著差异。