Development of inner surface machining design as micro retentive groove to prevent debonding of CAD / CAM crown

2021 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 18K09710
• Research Institution: The Nippon Dental University
• Principal Investigator: 新谷 明一 日本歯科大学, 生命歯学部, 教授 (60440054)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 白鳥 沙久良 (清水沙久良) 日本歯科大学, 生命歯学部, 助教 (20804074) [Withdrawn]
• Project Period (FY): 2018-04-01 – 2022-03-31
• Keywords: 嵌合効力 / 接着強さ / 機械的嵌合力 / CAD/CAM / デジタルデンティストリー / 押し出し接着強さ / CAD/CAM冠 / 機械加工

Outline of Annual Research Achievements

本研究では，CAD/CAMを用いて製作されたクラウンの内面に対し，アンダーカットとなるような“溝（Micro Retentive Groove，以下MRG)”を施すことで，クラウン脱落を減少させられる加工プログラムの構築を行う．MRGの効果を明らかにするにあたり，CAD/CAMを用いて製作されたレジンクラウン内面に付与されたMRGが接着強さにどのような影響を与えるか，引抜き引張接着強さの試験を行った結果，セメントスペース40μｍで深さ100μｍのMRGをクラウン内面の歯冠高径の中央部に溝の数を3本以下で加工することが最も効果的であることを明らかとした．
続いて，歯冠修復材料をジルコニアに変更してMRGの効果について検討を行った．MRG深さ100 μｍのMRGを高径中央部に1本付与したものとアルミナブラスト処理を行ったものの2条件を比較した結果，MRG付与が有意に高い値を示し，接着強さの向上に寄与することを明らかにした．また最適なMRG深さについては，MRGが100 μｍの条件で最も高い値を示すことが明らかとなった．さらに同条件のMRGが各種異なるセメントに同様の効果が認められるか，接着性レジンセメント，自己接着性レジンセメント，レジン強化型グラスアイオノマーセメント，グラスアイオノマーセメントの4種類を用いて押し出し接着強さの計測を行った結果，MRGなしのコントロール群と比較して，接着強さの向上がみとめられ，セメントの種類に影響されず，MRGは接着強さを向上させることが明らかとなった．令和3年度には，これらの研究結果を論文として投稿するために，試験試料および破断面の電子顕微鏡撮影や実態顕微鏡での観察を行い，それらの撮影をデジタルカメラにて行った．また，論文を執筆し，投稿を行っているが，令和３年度内の受理には至っていない．引き続き，投稿を行い，研究成果の公表に努める所存である．