ジルコニアおよびコバルトクロムクラウンのデジタルベニアリングと従来のベニアリング：熱機械的エージング前後の破折荷重

Digital versus conventional veneering of zirconia and cobalt chromium crowns: Fracture load before and after thermomechanical aging.

抄録

問題提起:

固定式歯科補綴物製作のデジタルワークフローを補完するために、高強度フレームワークと審美ベニアの両方をデジタルで設計・製作する必要がある。しかし、デジタルベニア修復物の破折荷重が、従来作製された修復物と比較してどのようになるかは不明である。

STATEMENT OF PROBLEM: To complement the digital workflow for manufacturing fixed dental prostheses, both high-strength frameworks and esthetic veneers should be designed and fabricated digitally. However, how the fracture load of digitally veneered restorations compares with conventionally fabricated restorations is unclear.

目的:

本研究の目的は、ジルコニアおよびコバルトクロムクラウンをデジタルベニアで作製した場合と従来の方法で作製した場合の初期および熱機械的エージング後の破折荷重を検討することである。

PURPOSE: The purpose of this in vitro study was to examine the fracture load of digitally and conventionally veneered zirconia and cobalt chromium crowns initially and after thermomechanical aging.

材料と方法:

上顎犬歯のジルコニアコーピングとコバルトクロムコーピングを製作した(N=96)。デジタルベニヤを作製し、焼結セラミックスラリーを用いてコーピングに連結した。従来のベニアはマスター型を使用して作製し、クラウンはコバルトクロムアバットメントに接着した。半数の試験片にステアタイト拮抗剤による6000回の熱的負荷（5℃～55℃，60秒）と1200000回の機械的負荷（50N，1.5Hz，0.7mm側方移動）を加え，破折荷重を測定した．破壊タイプを分類し、走査型電子顕微鏡観察を行った。データは3元配置単変量分散分析、t検定、Pearsonカイ二乗検定、Weibull弾性率（α=.05）で分析した。

MATERIAL AND METHODS: Milled zirconia and cobalt chromium copings for a maxillary canine were fabricated (N=96). Digital veneers were milled and connected to the copings with a sintered ceramic slurry. The conventional veneers were fabricated by using a master mold, and the crowns were bonded to the cobalt chromium abutments. Half the specimens were subjected to 6000 thermal (5 °C to 55 °C, 60 seconds) and 1 200 000 mechanical (50 N, 1.5 Hz, 0.7 mm lateral movement) cycles opposed by steatite antagonists, and the fracture load was determined. Fracture types were categorized, and scanning electron microscopy performed. The data were analyzed with a 3-way global univariate analysis of variance, t test, the Pearson chi-squared test, and the Weibull modulus (α=.05).

結果:

フレームワークの材質（P=.316）や人工的老化（P=.064）とは異なり、ベニアプロトコルは破折荷重に影響を与えた（P=.007）。デジタルベニア（範囲：2242～2929N）は、従来型ベニア（範囲：2825～3166N）よりも低い値を示し、これは経年劣化したコバルトクロムコーピングで有意であった（P=.024；2242対3107N）。従来のベニアクラウンは、熱機械的エージング後（範囲：3.2～3.5）、初期（範囲：7.8～11.4）よりも低いワイブル弾性率を示した。すべてのジルコニア試験片のコーピングが破折したが、コバルトクロム試験片ではチッピングが発生した。

RESULTS: Unlike the framework material (P=.316) and artificial aging (P=.064), the veneering protocol affected the fracture load (P=.007). Digital veneers (range: 2242 to 2929 N) led to lower values than conventional veneers (range: 2825 to 3166 N), which was significant for aged cobalt chromium copings (P=.024; 2242 versus 3107 N). Conventionally veneered crowns showed lower Weibull moduli after thermomechanical aging (range: 3.2 to 3.5) than initially (range: 7.8 to 11.4). The copings of all the zirconia specimens fractured, while chipping occurred with the cobalt chromium specimens.

結論:

ジルコニアおよびコバルトクロムコーピングをデジタルベニアコーピングとして臨床応用するための十分な機械的特性（平均咬合力600Nの約4倍）が、ベニアクラウンの高い破折荷重値から示唆された。

CONCLUSIONS: The high fracture load values of the veneered crowns, even after simulated 5-year aging, indicated sufficient mechanical properties (nearly 4-fold the average occlusal force of 600 N) for the successful clinical application of digitally veneered zirconia and cobalt chromium copings.