高透光性ジルコニアを用いたラミネートベニア修復の新しい接着プロトコルの確立

• Project/Area Number: 20K18617
• Research Category: Grant-in-Aid for Early-Career Scientists
• Allocation Type: Multi-year Fund
• Review Section: Basic Section 57050:Prosthodontics-related
• Research Institution: Nihon University
• Principal Investigator: 木村 文晃 日本大学, 歯学部, 専修医 (40843032)
• Project Period (FY): 2020-04-01 – 2022-03-31
• Project Status: Discontinued (Fiscal Year 2021)
• Budget Amount: ¥3,510,000 (Direct Cost: ¥2,700,000、Indirect Cost: ¥810,000); Fiscal Year 2022: ¥780,000 (Direct Cost: ¥600,000、Indirect Cost: ¥180,000); Fiscal Year 2021: ¥1,560,000 (Direct Cost: ¥1,200,000、Indirect Cost: ¥360,000); Fiscal Year 2020: ¥1,170,000 (Direct Cost: ¥900,000、Indirect Cost: ¥270,000)
• Keywords: ジルコニア / 接着強さ / 表面処理 / ラミネートベニア / Pre-garze on / CAD/CAM

Outline of Research at the Start

近年，光透過性に優れた高透光性ジルコニアが開発されたことで，機械的強度の高いジルコニアをラミネートベニア修復へ応用の可能性が紹介されている。ラミネートベニア修復は，レジン系装着材料との接着強さの向上が治療後の長期安定に必須要件である。
そこで，高透光性ジルコニアとレジン系装着材料間の接着をより強固にするために，焼成前のジルコニア表層に陶材を築盛，焼成しシラン処理および酸エッチングを有効にすることで，接着強さの向上を図る新たな方法である“Pre-glaze on technique”を着想した。本研究では，この手法における基礎的研究を行い，臨床応用に転用することを目指す。

Outline of Annual Research Achievements

光透過性の高いジルコニアを用いてレジン系装着材料との新しい接着プロトコルについて研究を行った。現在まで、ジルコニアとレジン系装着材料との接着には、表面をアルミナブラスト処理、その後リン酸エステル系モノマーを用いた接着性プライマーを用いることがスタンダートとされていたが、アルミナブラスト処理によりジルコニアにクラックが入るとの報告があった。そこで、ジルコニアにダメージを与えずにかつレジン系装着剤材料との接着を新たに確立することを着想した。
実験の結果、焼結前ジルコニアに対して歯科用陶材を一層塗布し、ジルコニアと歯科用陶材を一緒に焼結する事で、ジルコニア表層に歯科用陶材が残存することがわかった。表面を改質したジルコニアに対してアルミナブラスト処理を行う事でジルコニアにダメージを与えずに表面を粗造にすることができ、かつ残存した歯科用陶材にシラン処理が有効になりレジン系装着材料との接着強さを向上することが確認できた。また、ジルコニア焼結後に歯科用陶材を焼成し従来の方法と比較して、ジルコニア上に残存した歯科用陶材は薄くなることがわかった。その為、適合状態についても従来の方法で作製した装置より良好になることが予想される結果となった。
また、残存した陶材の厚みを変えても接着強さに変化はなかった為、必要量で充分にジルコニア表面を覆うことでシラン処理は有効となり、レジン系装着材料との接着強さは向上する結果となった。

Research Products

• [Journal Article] Bond strength between a veneering composite resin and zirconia frameworks with attached mechanical retentive devices (2022)
  • Author(s): MATSUSHIMA Keisuke、KUBOCHI Kei、KOMINE Futoshi、KIMURA Fumiaki、KOBAYASHI Tatsuro、MATSUMURA Hideo
  • Journal Title: Dental Materials Journal Volume: 41 Issue: 1 Pages: 117-125
  • DOI: 10.4012/dmj.2021-141
  • NAID: 130008150330
  • ISSN: 0287-4547, 1881-1361
  • Year and Date: 2022-01-25
  • Peer Reviewed / Open Access