スクリュー保持型スプリント固定式歯科補綴物における非噛合アバットメントおよび部分噛合アバットメントのアバットメントスクリューおよび補綴物の安定性に及ぼす垂直圧縮サイクル荷重の影響に関する研究

The Effects of a Vertical Compressive Cyclic Load on Abutment Screws and the Stability of the Prosthesis in Nonengaging and Partially Engaging Abutments in a Screw-Retained Splinted Fixed Dental Prosthesis.

抄録

目的:

骨レベルの非噛合型および部分的に噛み合うアバットメントで支持されたスクリュー・リテインド・スプリント固定式歯科補綴物の安定性とアバットメントスクリューに対する垂直圧縮サイクル荷重の影響を評価する。

PURPOSE: To evaluate the effects of vertical compressive cyclic load on abutment screws and the stability of screw-retained splinted fixed dental prostheses supported by bone-level nonengaging and partially engaging abutments.

材料と方法:

非噛み合いアバットメントと部分的に噛み合うアバットメントを一体化した標準的な2ユニットプロテーゼ10本を非貴金属で3Dプリントして鋳造し、円錐形の接続部が垂直軸に向かって15度角度をつけた2本のインプラントアナログに樹脂製のボックで取り付けた。部分的に係合するアバットメントを持つ人工歯と角度のあるインプラントアナログの共通の挿入経路は、インプラントハウジングを妨害するアバットメント表面を選択的に縮小することで作成した。各サンプルに500Nの平均荷重をかけ、60Hzで垂直軸から30度振動させながら破損まで行った。プロテーゼの安定性は、直線変位測定器を用いて初期位置からのたわみで測定した。独立標本t検定と一元配置反復測定分散分析（ANOVA）およびポストホックテストを用いて、サンプル群を評価した。

MATERIALS AND METHODS: Ten standardized two-unit prostheses integrated with nonengaging and partially engaging abutments were 3D-printed and cast in nonprecious metal and attached to two implant analogs with conical connections angled 15 degrees toward the vertical axis in a resin bock. The common path of insertion for the prosthesis with partially engaging abutments to angled implant analogs was created by selectively reducing the abutment surface that obstructed the implant housing. A 500-N average load was applied to each sample while oscillating 30 degrees from the vertical axis at 60 Hz to failure. Prosthesis stability was measured by deflection from the initial position using a linear displacement measuring device. Sample groups were assessed using the independent-samples t test and one-way repeated-measures analysis of variance (ANOVA) with post hoc tests.

結果:

アバットメントが非噛み合っているグループと部分的に噛み合っているグループの破損までの平均サイクルは、それぞれ27,180±29,420と457,890±265,734であった．非噛み合い式で破損したサンプルは、10本中9本のアバットメントスクリューがインプラントハウジング内で破断したが、インプラントアナログの上部の摩耗は最小限であった。部分的に噛み合うサンプルでは、10本中8本のインプラントハウジングと10本中7本のアバットメントスクリューが試験終了時に破断した。初期たわみ量にグループ間の差はなかった。非噛み合いアバットメントで支持された人工関節は、負荷後にたわみ量を測定する前に破損した。部分的に係合するアバットメントのプロテーゼの変位は、30万回の負荷サイクル後に初期位置から著しく減少した。

RESULTS: The mean cycles to failure for nonengaging and partially engaging abutment groups were 27,180 ± 29,420 and 457,890 ± 265,734, respectively. Failed nonengaging samples had 9 out of 10 abutment screws fracture inside the implant housing but with minimal wear to the top of the implant analog. For partially engaging samples, 8 out of 10 implant housings and 7 out of 10 abutment screws fractured at test endpoints. There was no difference in initial deflections between groups. Prostheses supported by nonengaging abutments failed before deflection measurements could be taken after loading. Prosthesis displacement of partially engaged abutments decreased significantly from the initial position after 300,000 load cycles.

結論:

実験条件下では、部分的に噛み合うアバットメントで支持されたスクリュー・リテイン・スプリント固定歯科補綴物は、噛み合わないアバットメントで支持された補綴物よりも17倍安定である。アバットメントスクリューの破断は、インプラントアナログの摩耗を最小限に抑え、著しく低いサイクルで非噛み合いアバットメントの最も一般的な破損モードである。部分的に噛み合うアバットメントグループは、より高いサイクルでインプラントハウジングとアバットメントスクリューの破断から破損した。すべてのアングルドインプラントコンポーネントにおいて、荷重は内側に優先的に集中するようである。アバットメントの障害物を選択的に除去することで、複数のインプラントの共通の挿入経路を確保し、インプラントハウジングに部分的に係合することができます。

CONCLUSION: Under the experimental conditions, screw-retained splinted fixed dental prostheses supported by partially engaging abutments are 17 times more stable than prostheses supported by nonengaging abutments. Abutment screw fractures are the most prevalent mode of failure for nonengaging abutments at significantly lower cycles with minimal wear on implant analogs. Partially engaging abutment groups failed from implant housing and abutment screw fractures at higher cycles. Loading appears to concentrate preferentially on the medial side on all angled implant components. Selective removal of the abutment obstruction allows a common path of insertion for multiple implants and partial engagement to implant housings.