口腔材料学发展简史

口腔材料的应用历史悠久，早在古代牙齿健康就已经受到了人们很大的重视，目前发现人类使用人工材料修复颌面部各种缺损可追溯到公元前2500年前，在古埃及王朝墓葬中发现了用蜡、黏土和木制的假鼻、眼眶、耳和牙齿。黄金是一种有着悠久应用历史的口腔材料，公元前700年至公元前500年已有用黄金制作的牙冠及桥体。公元1世纪罗马的Celsus在拔除龋齿之前，曾用棉绒、铅和其他物质充填大的龋洞，以防在拔牙过程中牙破碎，这可能是最早的龋洞充填材料。在我国，口腔材料应用有着悠久的科学探索历程，《诗经》中有“齿如夸瓜犀”的名句。我国古代人们在口腔医学领域的探索历史非常悠久，由我国古代口腔医学“四大发明”可以看出：第一，汉代张仲景（公元2世纪）所著《金匮要略》中记载的用砷剂失活治龋齿，这一技术比欧洲同类技术早1700年；第二，唐苏敬等编撰的《新修本草》（公元659年）中记载用银膏补牙技术，欧洲人直到19世纪才开始使用这项技术，比我国晚了1000多年；第三，葬于公元959年的辽驸马卫国公的殉葬品中已有制作工艺与当今相似的骨质植毛牙刷，宋代已有多篇文章讨论牙刷与口腔卫生，足以为此前已有牙刷提供佐证，比美国人威廉·阿迪斯于1856年“发明”牙刷早800多年；第四，宋代由王怀隐等编著的《太平圣惠方》与《圣济总录》中详细记载了牙齿再植的方法，当时称“复安”，而在欧洲直到19世纪才出现这种技术。

有文字记载以来，在中国唐代有采用银膏补牙记载，宋代楼钥所著《玫瑰集》一书中有采用骨、象牙、宝石材料制作牙缺损修复的描述。1050年开始采用乳香、明矾与蜂蜜混合进行龋洞充填。1480年，意大利用金箔补牙。1530年开始利用金银制品，并在其表面用纸浆粘接棉麻和皮革做义面修复。1565年采用金属片做腭裂修补，是最早的颌面缺损修复记载。口腔材料的应用虽然起步非常早，但在公元1500年前，口腔材料以及口腔医学一直处于缓慢的发展中。现代所采用的许多修复材料及其辅助材料，在过去都曾经被使用过，但相关的科学原理至今才得以建立。在过去，它们的使用完全是一种手工技艺，而患者的口腔是唯一的“实验室”。随着17世纪初化学、物理学不断取得重大进展，带动材料科学的发展步伐加快，大批口腔材料相继问世，从而为18世纪口腔医学的发展奠定了基础。1756年，Pfaff描述了用蜡分段制取口腔印模的方法，并用熟石膏灌注模型；1770年，Jean Darcet开始将低熔点合金用于牙科；1788年，法国牙医Nicholas Dubois de Chamant发明了瓷牙制作方法，并于1792年获得专利，这一技术促进了19世纪初叶瓷嵌体的问世。进入19世纪后，口腔材料发展速度迅猛，牙胶、氧化锌丁香酚水门汀和磷酸锌水门汀等材料陆续出现，这些材料现在仍被广泛用于口腔医学领域。

19世纪中叶，硫化橡胶被用于制作义齿基托，一直沿用了近90年，直至被甲基丙烯酸酯基托所取代。牙胶于1842年被发现，1847年开始被用于根管充填。现在用于临床根管充填的牙胶尖，具有良好的可塑性，加热到40℃可以变软，冷却后即可变硬，充填紧密，组织亲和性好，能方便地从根管中取出。

进入20世纪以来，口腔材料发展的特点是对各种已经被采用的材料进行精制和改进，建立了规范的材料性能标准，同时还研制出了许多新材料。1937年出现的丙烯树脂基托材料取代了硫化橡胶基托材料，是合成高分子材料在口腔医学领域应用最早的实例。50年代后期，温室硫化硅橡胶用作印模材料，五六十年代烤瓷熔附金属修复技术用于临床。1960年聚羧酸水门汀问世，1971年美国学者Wilson综合了磷酸锌水门汀和聚羟酸水门汀的优点研发出玻璃离子水门汀。1963年美国学者R.L Bowen合成了Bis-GMA树脂，取得牙科复合树脂的专利。20世纪70年代光固化复合树脂问世，奠定了符合树脂的广泛应用基础。在复合树脂的应用范围逐渐扩大的同时，树脂粘接剂及粘接技术也迅速开发，目前树脂粘接剂从第一代发展到第八代。1960年多孔氧化铝陶瓷及其组织学研究报道发表，1978年羟基磷灰石等生物陶瓷作为植入材料应用于口腔临床，这些促进了对生物相容性和生物活性较好的陶瓷类植入材料的研究。

陶瓷材料在我国宋代时期已达到非常高的水平，如当时制作的瓷器“白如玉、明如镜、薄如纸、声如磐”等。但直至1774年陶瓷才第一次作为牙齿的修复材料应用于口腔医学领域，法国巴黎药剂师Alexis Duchateau与牙医Nicholas Dubois DeChemant合作在Guer-hard瓷器工厂制作出世界第一副瓷义齿，标志着陶瓷成为牙齿修复的一种重要材料。陶瓷材料在早期应用于牙科领域时主要用于制作义齿的人工牙，直至1886年，Land首次采用铂箔基底作为底层烧制出瓷嵌体和瓷全冠，这些长石瓷制作的瓷嵌体和瓷全冠虽然具有天然牙的美观，但机械强度差，难以满足口腔功能要求，故并不能很好地应用于临床。1956年人们将白榴石加入长石类烤瓷粉中以提高其热膨胀系数，使其能与金属的热膨胀系数相匹配，出现了烤瓷熔附金属冠。随着人们对牙齿美学要求的不断提高，烤瓷熔附金属冠存在金属制作的内冠，难以模拟天然牙良好的半透明性，需要寻找与天然牙更加近似的牙齿修复材料，从而出现了具有良好的半透明性、可以更好地再现天然牙美观的全瓷材料。因此，人们通过对全瓷材料的研发，各种美观性好又具有较高强度的全瓷材料已经在口腔医学领域广泛应用，具有代表性的如氧化铝、氧化锆全瓷牙。(https://www.daowen.com)

20世纪60年代后期开始，瑞典学者骨科医生布伦·马克（Branemark）带来了人类口腔史上伟大的发明，也就是被誉为“人类的第3副牙齿”的种植牙，1967年，他通过将金属种植在颌骨上的方式完成了世界上第一例种植牙，直到2008年患者去世种植体还完好地存在于上颌骨，而后他对纯钛与骨组织的结合进行了长期的观察研究，发现纯钛与骨组织能够牢固结合，提出了骨整合的概念，这为之后纯钛人工牙种植体的广泛应用奠定了基础。2010年、2011年布伦分两次将自己从事种植牙研究的器械、材料、专著以及标志性个人用品共980件永久性地捐赠给第四军医大学口腔医学博物馆。

虽然口腔材料的应用有着悠久的历史，但是口腔材料学作为一门独立的学科，是从20世纪开始形成的。1900年以前只有为数极少的人专门从事口腔材料的研究工作。而目前世界上有相当数量的具备口腔医学、物理学、化学、工程学等专业知识，训练有素的专门人才从事这一领域的研究和教学工作，目前许多医科院校的口腔医学院，设立了专门的口腔材料学教研室、研究室或中心，开设了口腔材料学课程。还授予这门学科的硕士和博士学位，有计划地培养专门人才，使口腔材料学不断发展。目前口腔材料学已发展成为一门独立的、具有自身学术价值和理论水平的基础学科。

纵观人类历史，从猿到人类极为漫长的进化过程，人类在生产劳动和与大自然的斗争中，在与疾病斗争中逐渐认识到了医疗保健工作，并积累了丰富的医疗防治经验，这其中包括对口腔疾病的认识。而口腔材料的应用，充分体现了人类在进化和发展过程中，通过自己的聪明才智和不懈努力，来改变人类自身生活现状、提高生活质量。