1枚のシートで唇側と頬側のマウスガード厚みを確保するための熱成形技術の検討。in vitroでの検討

Examination of thermoforming techniques to secure mouthguard thickness of the labial and buccal sides with a single sheet: An in vitro study.

抄録

背景・目的:

マウスガードはスポーツ時の口腔外傷を防ぐため、適切な厚みが必要である。本研究の目的は、マウスガードの唇側と頬側の厚みを1枚のシートで固定する熱成形技術を確立することであった。

BACKGROUND/AIM: Mouthguards must have an appropriate thickness to prevent oral trauma during sports. The aim of this study was to establish a thermoforming technique to secure the labial and buccal thicknesses of the mouthguard with a single sheet.

材料および方法:

マウスガードは、押出成形機、石膏模型、真空成形機で製造した4.0mm厚のシートを用いて熱成形した。シートの押し出し方向は、模型の中心線に対して平行（P）または垂直（V）の2つのシート設置条件を比較した。各押出方向において，2 つの成形条件を比較した．(1)ポスト上部のシートフレームより15mmたるんだところで成形する（コントロール群；C-P，C-V），(2)シートフレームを通常より50mm下げて加熱し，15mmたるんだところでフレームを下げ，モデルを20mm前進させて成形する（実験群；E-P，E-V），の2つの成形条件を比較した．シート押出し方向と成形条件による厚み（切歯面，唇面，犬歯面，頬面）の違いを二元配置分散分析およびBonferroni法により分析した．

MATERIALS AND METHODS: Mouthguards were thermoformed using 4.0-mm thick sheets manufactured by extrusion molding, a plaster model, and a vacuum forming machine. Two sheet installation conditions were compared: the sheet extrusion direction was either parallel (P) or vertical (V) to the model's centerline. In each extrusion direction, two forming conditions were compared: (1) the sheet was formed when it sagged 15-mm below the sheet frame at the top of the post (control group; C-P, C-V); and (2) the sheet frame was lowered 50-mm below the ordinary level and heated, the frame was lowered when it sagged 15-mm, and the model was moved forward 20-mm before formation (experimental group; E-P, E-V). Difference in thickness (incisal edge, labial surface, cusp, and buccal surface) due to sheet extrusion direction and forming conditions were analyzed by two-way ANOVA and the Bonferroni method.

結果:

すべての測定部位において，シートの押し出し方向による厚みの有意差が実験群で認められ（p<.01），対照群では認められませんでした．成形条件による厚みの差はすべての測定部位で認められ，C-P，C-V<E-P<E-Vの順であった．E-PとE-Vの厚さは，唇側で3.01±0.03mmと3.25±0.02mm，頬側で2.81±0.02mmと3.02±0.02mmであり，E-Pの方が頬側より厚く，頬側は厚かった．

RESULTS: At all measurement sites, a significant difference in thickness depending on the sheet extrusion direction was observed in the experimental group (p < .01), but not in the control group. Difference in thickness depending on the forming condition was observed at all measurement sites, and the thickness was in the order C-P, C-V < E-P < E-V. Thicknesses of E-P and E-V were 3.01 ± 0.03 mm and 3.25 ± 0.02 mm on the labial surface, and 2.81 ± 0.02 mm and 3.02 ± 0.02 mm on the buccal surface.

結論:

シートの押し出し方向や加熱方法を調整し，形成直前にモデルを前進させる熱成形法を適用することで，1枚のシートで唇側と頬側に3mm以上の厚みを得ることが可能であった。

CONCLUSIONS: It was possible to obtain 3 mm or more thickness on the labial and buccal sides with a single sheet by adjusting the sheet extrusion direction and the heating method of the sheet, and by applying the thermoforming method where the model is moved forward just before formation.