全瓷義齒用氧化鋯瓷塊為定制式固定義齒常用的原材料。目前，國內約有40家（來源于國家藥品監督管理局數據查詢——國產醫療器械產品）企業生產該產品。根據《醫療器械分類目錄》[1]，全瓷義齒用氧化鋯瓷塊的分類編碼為 17-06-02，管理類別為Ⅱ類，預期用途為供采用計算機輔助設計/計算機輔助制造（computer aided design/computer aided manufacturing，CAD/CAM）方法切削制作牙科固定義齒，如冠、橋、嵌體、貼面。為保證全瓷義齒用氧化鋯瓷塊的安全、有效，在我國境內上市銷售，生產企業需取得國家藥品監督管理局批準的醫療器械產品注冊證。本研究主要分析全瓷義齒用氧化鋯瓷塊的安全、有效性，旨在為進一步加快產品注冊、審評及生產企業研發提供參考。

1、原材料控制

全瓷義齒用氧化鋯瓷塊分為白色及彩色兩種，白色氧化鋯瓷塊在義齒加工廠加工時需染色并燒結后才可呈現出定制式義齒的顏色，而彩色氧化鋯瓷塊無需染色，經雕銑機加工后，通過燒結即可呈現出定制式義齒的顏色。白色及彩色氧化鋯瓷塊的原材料均為氧化鋯粉，只是存在白色與彩色之分。氧化鋯粉是影響全瓷義齒用氧化鋯瓷塊性能的重要因素，每個生產企業都必須嚴格把控其質量及性能指標，建議生產企業在進行來料檢驗時，對氧化鋯粉的化學成分、粒徑、密度進行檢測，也可于檢測后按照企業內部的要求進行試產以確定氧化鋯粉性能指標的符合性。

2、產品技術要求

根據 ISO 6872-2015《Dentistry—Ceramic materials》標準，全瓷義齒用氧化鋯瓷塊（Ⅱ型）的主要性能指標包括均勻性、無外來異物、放射性、彎曲強度、斷裂韌性、線脹系數、化學溶解性、收縮率。其中，彎曲強度的大小決定了全瓷義齒用氧化鋯瓷塊的臨床預期用途，若彎曲強度≥800 MPa，則可制作四單位及四單位以上的修復體。收縮率是CAD/CAM系統的設計參數，可表示全瓷義齒用氧化鋯瓷塊燒結前后的收縮程度，計算公式為：

其中，放尺率=，由公式（1 ）可知，收縮率是通過瓷塊密度和燒結后密度計算得到的。生產全瓷義齒用氧化鋯瓷塊的關鍵工序是粉體成型和瓷坯預燒結。目前，國內主要采取的是干法成型的方式，包括等靜壓成型和干壓成型，主要控制產品的尺寸及密度，因此，密度應作為考量全瓷義齒用氧化鋯瓷塊性能的指標之一。瓷坯預燒結主要控制產品的硬度，若硬度超過企業制定的標準，將會對義齒加工廠加工產品時使用的雕銑機及車針造成一定的損壞，甚至會造成車針斷裂；若硬度指標偏低，當應用于咀嚼硬物時，將會造成牙齒斷裂，因此，在研究產品性能指標時還必須考慮硬度。臨床上常出現患者口腔黏膜、牙齦受刺激破潰充血出現紅腫的現象，其原因之一為配方不正確，因此，化學成分也是考量全瓷義齒用氧化鋯瓷塊性能的重要指標。對彩色氧化鋯瓷塊而言，因在加工廠加工時無需染色，所以，除以上性能指標外，還須檢驗顏色與比色板是否接近，且需于產品技術要求中明確其配方。

3、生物相容性評價

生物安全性是指醫療器械與人體之間相互作用時，必須對人體無致敏性、無刺激性、無遺傳毒性等，是生物相容性評價的最基本內容。企業應評價醫療器械全生命周期內的生物安全性。

目前，化學表征及毒理學分析手段難以為全瓷義齒用氧化鋯瓷塊的生物安全性提供足夠的證據，所以，一般采取生物學試驗的手段。因全瓷義齒用氧化鋯瓷塊與人體的接觸性質屬表面持久接觸，根據GB 16886.1-2011《醫療器械生物學評價 第1部分：風險管理過程中的評價與試驗》及YY/T 0268-2008 《牙科學 口腔醫療器械生物學評價 第1單元：評價與試驗》，建議在進行生物學試驗時，應考慮細胞毒性試驗、遲發超敏反應試驗、皮內反應或口腔黏膜刺激試驗、亞慢性全身毒性試驗及遺傳毒性試驗。結合ISO 10993-1 ：2018《Biological evaluation of medical devices—Part 1 ：Evaluation and testing within a risk management process》，還需增加急性全身毒性試驗及植入試驗（如全瓷義齒用氧化鋯瓷塊預期用于植入牙頜骨、牙槽骨部位）。由于全瓷義齒用氧化鋯瓷塊制成定制式義齒后，為患者安裝時，可能發生牙齦出血，因此，還需考慮血液相容性試驗。

企業在準備向國家藥品監督管理局申請注冊的過程中，選擇生物學實驗室時需注意以下幾點：對于國內的實驗室，需核查實驗室是否具有醫療器械檢驗資質認定、中國計量認證（China Inspection Body and Laboratory Mandatory Approval，CMA）及中國合格評定國家認可委員會（China National Accreditation Service for Conformity Assessment，CNAS）證書是否覆蓋檢驗標準；對于國外實驗室，應要求其提供符合GLP實驗室要求的質量保證文件[2]；若企業產品還需進行510K注冊、醫 療器械法規（Medical Device Regulation，MDR）認證，建議直接選擇ISO 10993系列標準進行生物學試驗；此外，選擇的國內實驗室在具備以上資質的情況下，還需符合ISO 17025 ：2017《General requirements for the competence of testing and calibration laboratories》的要求，并能提供符合GLP實驗室要求的質量保證文件。

4、滅菌消毒工藝

作為定制式義齒的原材料，全瓷義齒用氧化鋯瓷塊無需進行消毒滅菌，但在制成義齒成品戴入患者口腔之前，須進行消毒。因為在加工過程中會產生粉塵，且所接觸的器皿及操作人員均會造成對義齒的污染，建議義齒加工廠在對義齒進行消毒時，選擇合適的消毒方法，如微波消毒法、戊二醛溶液浸泡消毒等。

5、產品有效期和包裝

5.1  有效期

全瓷義齒用氧化鋯瓷塊包括圓餅形、馬蹄形、方塊形、圓柱形，部分產品包含產品坯體、套環、尾柄，在進行有效期驗證時，需選擇帶套環、尾柄的產品，見圖 1~2。

圖 1　圓餅形套環 

注：圖2來源于《全瓷義齒用氧化鋯瓷塊注冊技術審查指導原則》（2018 年修訂）[3]

圖 2　方塊形尾柄

驗證有效期的方法包括實時老化和加速老化，目前，大多數企業采用的是加速老化試驗。加速老化試驗是通過改變試驗環境，以縮短獲得信息所需的時間。

根據 YY/T 0681.1-2018《無菌醫療器械包裝試驗方法 第1部分：加速老化試驗指南》，實施加速老化試驗需確定加速老化的溫度、環境溫度及產品壽命，因此，還需考慮在運輸、儲存和使用環境條件（溫度、濕度等）下給產品性能及包裝帶來的老化。由于密度、彎曲強度、斷裂韌性受溫度影響較大，因此，建議老化后檢測以上3個指標的性能。

5.2  包裝

市面上全瓷義齒用氧化鋯瓷塊的包裝盒材質基本為銅裱紙板，內置EVA材質的珍珠棉，并將其裝于瓦楞紙箱內進行運輸；考慮到運輸過程中可能會出現擠壓、跌落、振動等情況，建議企業根據包裝箱的重量，選擇GB/T 4857系列標準進行包裝試驗。

6、客戶端燒結曲線

全瓷義齒用氧化鋯瓷塊經雕銑機加工、制作為定制式義齒后，需對其進行燒結。燒結需經歷3個階段，即從室溫至最高燒結溫度的升溫階段、在最高溫度的保溫階段、從最高溫度降至室溫的降溫階段。定制式義齒常見的質量問題為易發生斷裂，燒結溫度正是其原因之一。在不同的燒結溫度下，氧化鋯會發生相變，即單斜氧化鋯（m-ZrO2）、四方氧化鋯（t-ZrO2）和立方氧化鋯（c-ZrO2）之間的轉變，轉變過程中定制式義齒的體積會發生膨脹或收縮；若未控制好最高燒結溫度，會導致單斜相含量增加，四方相含量降低，從而引起定制式義齒斷裂。在燒結修復體時，必須控制升溫速率，從而確保定制式義齒受熱均勻并控制其晶粒生長速度，且可達到消除氣孔的目的；若升溫速率過快，定制式義齒內部氣孔過多，則會導致孔隙度增加。對于保溫時間，可根據定制式義齒的晶粒尺寸和有無氣孔適當的縮短或延長。降溫過程中也會出現相變，若降溫速率太快，可能會引起微裂紋（注：可使用X線衍射法分析燒結各階段的相含量，采用熱重分析方法分析燒結溫度）。

7、透光率

在定制式義齒的修復中，一致的透光率可使定制式義齒再現天然牙的特性，因此，掌握天然牙的透光率是全瓷義齒修復成功的關鍵[4]。影響定制式義齒透光率的主要因素包括原材料性能指標、產品燒結溫度及制作方法。原材料性能指標包括原材料的化學成分、粒徑、燒結溫度等，因此，在選擇供應商時，需依據設計輸入考慮前述原材料的性能。產品燒結溫度需根據全瓷義齒用氧化鋯瓷塊的性能控制升溫速率、最高溫度、保溫時間及降溫速率。在制作定制式義齒時，需控制好打磨（打磨轉速控制為10000 r/min）和拋光工序，若義齒表面粗糙，將導致透光率降低。另外，全瓷義齒用氧化鋯瓷塊在進行染色時，需控制好浸泡染色液的時間，若浸泡時間過長，將會造成顏色加深，從而導致透光率降低。

綜上所述，本研究簡要分析了全瓷義齒用氧化鋯瓷塊的安全、有效性，旨在分享全瓷義齒用氧化鋯瓷塊的相關知識，從而推動行業的發展與進步。

【參考文獻】

［1］國家食品藥品監督管理總局.總局關于發布醫療器械分類目錄的公告（2017年第104號）[EB/OL].（2017-09-04）[2018-08-01]. 

https://www.nmpa.gov.cn/xxgk/ggtg/qtggtg/20170904150301406.html.

［2］國家藥品監督管理局醫療器械技術審評中心.國外實驗室出具的生物相容性試驗報告在中國注冊時是否認可[EB/OL].（2018-06-29）[2018-06-29]. 

https://www.cmde.org.cn/CL0113/7783.html.

［3］遼寧省藥械審評與監測中心.全瓷義齒用氧化鋯瓷塊注冊技術審查指導原則（2018 年修訂）2018年第116號[EB/OL].（2018-11-13）[2018-12-31].

http://www.fredamd.com/law/11524.html.

［4］蘇亞麗，王少海.天然牙與全瓷修復體光物理學特性及透光率[J].口腔頷面修復學雜志，2014，15（4）：236-239.