Cercon® ジルコニアセラミックスのプラズマ処理がレジン系コンポジットセメントとの接着性および表面特性に及ぼす影響

The Impact of Plasma Treatment of Cercon® Zirconia Ceramics on Adhesion to Resin Composite Cements and Surface Properties.

抄録

近年、化学的安定性、生体適合性、良好な圧縮強度および曲げ強度を有することから、歯科ではすべてのセラミック修復物にセラミック基材ジルコニアの使用が検討されている。しかし、その化学的安定性のため、歯科用接着には課題がある。ジルコニア接着を改善するためにいくつかの研究が行われているが、信頼できるものではない。本研究の目的は、プラズマ処理がジルコニアの接着強さに及ぼす影響を研究することである。 このin vitro研究では、180枚のジルコニアディスク（厚さ0.85～0.9mm）の表面をサンドブラストで研磨した後、酸素、アルゴン、空気、酸素とアルゴンを90-10および80-20の比率で組み合わせたプラズマで処理した（各群n=30）。表面改質は、接触角、表面粗さ、および地形評価を測定することによって評価した。円筒形のパナビアf2レジン-セメントとダイアフィルは、マイクロシアー強度の接着測定に使用した。データ解析はSPSS 20.0ソフトウェアと一元配置分散分析（ANOVA）およびTukey検定をポストホックとして行った。 プラズマ処理は全群において、コントロールと比較して接触角を有意に減少させた（=0.001）。トポグラフィーの評価では、アルゴンプラズマ処理群が有意に表面粗さを減少させた（<0.05）以外は、すべてのプラズマ処理群で粗さ促進が起こり、コントロールと比較して有意であった（<0.05）。マイクロシアー接着強さは、酸素プラズマ処理群で減少した以外は、すべての処理群で増加した。空気およびアルゴン-酸素の組み合わせ（両群）は、マイクロシアー接着強さを有意に増加させた（<0.05）。 本研究によれば，大気圧下での誘電体バリア法によるプラズマ処理はジルコニアの接合強度を増加させることができる．

In recent years, the use of ceramic base zirconia is considered in dentistry for all ceramic restorations because of its chemical stability, biocompatibility, and good compressive as well as flexural strength. However, due to its chemical stability, there is a challenge with dental bonding. Several studies have been done to improve zirconia bonding but they are not reliable. The purpose of this research is to study the effect of plasma treatment on bonding strength of zirconia. In this in vitro study, 180 zirconia discs' (thickness was 0.85-0.9 mm) surfaces were processed with plasma of oxygen, argon, air and oxygen-argon combination with 90-10 and 80-20 ratio (n=30 for each group) after being polished by sandblast. Surface modifications were assessed by measuring the contact angle, surface roughness, and topographical evaluations. Cylindrical Panavia f2 resin-cement and Diafill were used for microshear strength bond measurements. The data analysis was performed by SPSS 20.0 software and one-way analysis of variance (ANOVA) and Tukey test as the post hoc. Plasma treatment in all groups significantly reduces contact angle compare with control (=0.001). Topographic evaluations revealed coarseness promotion occurred in all plasma treated groups which was significant when compared to control (<0.05), except argon plasma treated group that significantly decreased surface roughness (<0.05). In all treated groups, microshear bond strength increased, except oxygen treated plasma group which decreased this strength. Air and argon-oxygen combination (both groups) significantly increased microshear bond strength (<0.05). According to this research, plasmatic processing with dielectric barrier method in atmospheric pressure can increase zirconia bonding strength.