树脂改性3D打印义齿基托材料的机械与生物学性能优化研究：系统评价与Meta分析

本研究针对传统PMMA义齿基托材料机械性能不足和微生物易附着等问题，系统评价了树脂改性3D打印技术在义齿基托中的应用。通过Meta分析34项体外研究，发现改性树脂显著提升抗断裂韧性（fracture toughness）、冲击强度（impact strength）及抗菌性能（P<0.05），但存在弯曲强度（flexural strength）降低的权衡。该研究为临床选择高性能数字化义齿材料提供了循证依据。

在口腔修复领域，无牙颌患者的全口义齿修复长期依赖聚甲基丙烯酸甲酯（PMMA）材料，但传统热压成型技术存在工序繁琐、机械性能不足等缺陷。更棘手的是，义齿表面易滋生白色念珠菌（Candida albicans），引发义齿性口炎等并发症。随着数字化技术的发展，3D打印义齿基托逐渐兴起，但未经改性的打印树脂在力学强度和生物相容性方面仍存在明显短板。

为突破这一技术瓶颈，研究人员开展了一项系统性研究，通过整合34项体外实验数据，首次全面评估了树脂改性3D打印义齿基托材料的综合性能。研究采用随机效应模型进行Meta分析，并运用QUIN工具评估研究质量。结果显示：添加改性剂的树脂在关键力学指标上表现突出——断裂韧性提升23%、冲击强度增加18%、弹性模量（elastic modulus）提高15%（均P<0.05）。更令人振奋的是，改性材料对微生物代谢活性的抑制率达67%，显著降低白色念珠菌定植风险（P<0.001）。不过研究也发现一个值得警惕的现象：改性材料的弯曲强度反而降低3.32MPa，这可能影响高咬合力患者的长期使用效果。

在技术方法层面，研究团队创新性地采用多数据库联合检索策略（涵盖PubMed/Embase等5大数据库），运用留一法（leave-one-out）进行敏感性分析，并通过漏斗图和Egger检验控制发表偏倚。所有纳入研究均采用标准化试样进行力学测试，包括ISO 20795-1规定的三点弯曲试验和ASTM D256标准的冲击强度测定。

研究结果具体呈现为：

1. 机械性能：改性树脂在拉伸强度（tensile strength）、微硬度（microhardness）等5项指标显著优于对照组，但弯曲强度出现统计学意义的降低（WMD=−3.32 MPa）

2. 物理特性：仅接触角（contact angle）显著减小7.69°，提示表面亲水性改善，但水溶性（water solubility）等指标无显著变化

3. 生物性能：改性组微生物计数降低42%，细胞活性抑制率达58%，证实其优异的抗菌潜力

讨论部分指出，虽然树脂改性牺牲了部分弯曲强度，但其在抗冲击性和抗菌性方面的突破更具临床价值。特别是对于老年无牙颌患者，材料抗断裂性能的提升可显著降低义齿意外破损率，而抗菌特性则有助于控制常见的义齿相关性口腔感染。研究者建议，在咬合力正常的病例中可优先选用改性材料，而对重度骨吸收患者则需谨慎评估力学需求。

这项发表于《Journal of Diabetes and its Complications》的研究，为数字化义齿材料的精准改良提供了重要参考。Mosaddad等学者开创性地证实：通过分子层面的树脂改性，可以实现3D打印义齿"强度-抗菌"双效提升，这标志着口腔修复材料从"被动适应"向"功能定制"的重要转变。未来研究需进一步探索纳米填料（nano-fillers）等新型改性剂对材料长期稳定性的影响，以推动临床转化应用。