従来の石材模型と3Dプリンターで作製した表面粗さの異なる真空形成リテーナーにおける微生物付着：無作為化比較臨床試験

Microbial adherence on vacuum-formed retainers with different surface roughness as constructed from conventional stone models and 3D printed models: a randomized controlled clinical trial.

抄録

目的:

この単一施設並行無作為化比較試験は、異なる表面粗さのインプリントを施したバキュームフォームド・リテーナー（VFR）における微生物付着の傾向を明らかにすることを目的とした。

OBJECTIVE: This single center parallel, randomized controlled trial aimed to determine the propensity of microbial adherence on vacuum-formed retainers (VFRs) with different surface roughness imprints.

材料と方法:

教育機関において固定式装置から離脱した患者36名を、性別で層別化したブロック無作為化により3群[従来型、溶融積層造形法（FDM）、ステレオリソグラフィ装置（SLA）の作業模型で作製したVFR]に割り付けた。参加者はVFRを3ヵ月間フルタイムで装着し、その後3ヵ月間パートタイムで装着した。各フォローアップ後にVFRを回収し、溶連菌数と酵母数を測定した。表面粗さは、3D光学式表面粗さ計を用いて作業模型上で間接的に測定した。器具の外観のため、盲検化は不可能であった。本試験はNCT03844425（ClinicalTrials.gov）に登録され、マラヤ大学歯学部卒後研究助成金（DPRG/14/19）の助成を受けた。

MATERIALS AND METHODS: Thirty-six patients debonded from fixed appliances at a teaching institution were allocated by block randomization stratified for gender to three groups [VFRs fabricated on conventional, fused deposition modeling (FDM) or stereolithography apparatus (SLA) working models]. Participants wore the VFRs for three months full-time followed by three months part-time. VFRs were collected after each follow-up for Streptococcus and yeast counts. Surface roughness was measured indirectly on the working models using a 3D optical surface texture analyzer. Blinding was not feasible due to appliance appearance. The trial was registered [NCT03844425 ( ClinicalTrials.gov )] and funded by the Universiti Malaya Dental Postgraduate Research Grant (DPRG/14/19).

結果:

6人が脱落した後、30人の参加者（従来型11人、FDM10人、SLA9人）が解析された。有害性の報告はなかった。群間の微生物数に有意差はなかった。上部VFRより下部VFRに微生物が多かった（総数：p<0.05、効果量：フルタイム装着時0.5、パートタイム装着時0.4）。SLAは、FDM（効果量0.3）および従来型（効果量0.5）よりも有意に（p＜0.05）表面が滑らかであった。微生物の付着は、作業モデルの表面粗さとは関連していなかった。

RESULTS: Thirty participants (eleven conventional, ten FDM, and nine SLA) were analyzed after six dropped out. No harms were reported. Microbial counts between the groups were not significantly different. There were more microbes in the lower VFRs than upper VFRs (total count: p<0.05; effect size, 0.5 during full-time wear and 0.4 during part-time wear). SLA had significantly (p<0.05) smoother surface than FDM (effect size, 0.3) and conventional models (effect size, 0.5). Microbial adherence was not associated with working model surface roughness.

結論:

VFR上の微生物付着は、作業模型の表面粗さインプリントの程度には影響されなかった。

CONCLUSION: Microbial adherence on VFRs was not influenced by degree of surface roughness imprints from working models.

臨床的関連性:

3DプリントモデルはVFRの作製に使用できる。低いVFRは口腔内微生物を蓄積する傾向があり、下顎弓の口腔衛生リスクを高める可能性がある。

CLINICAL RELEVANCE: 3D printed models can be used to make VFRs. Lower VFRs tended to accumulate oral microbes, potentially increasing the oral health risk in the lower arch.