ファイバーポストまたは鋳造金属ポストシステムで修復した歯内療法治療済みの下顎小臼歯の破折抵抗性に及ぼすフェルールの高さと歯冠歯根比の相違の影響：in vitro試験．

The effect of different ferrule heights and crown-to-root ratios on fracture resistance of endodontically-treated mandibular premolars restored with fiber post or cast metal post system: an in vitro study.

抄録

背景:

本研究の目的は、フェルールの高さと歯冠歯根比の違いが、ファイバーポストまたは鋳造金属ポストシステムで修復した歯内療法治療済みの小臼歯の耐破折性に及ぼす影響を検討することである。

BACKGROUND: This study aimed to investigate the effects of different ferrule heights and crown-to-root ratios on the fracture resistance of endodontically-treated premolars restored with fiber post or cast metal post system.

方法:

単根管で抜去された80本のヒト下顎第一小臼歯を歯内治療し、頬側セメント-エナメル接合部から2.0mm上方から切削して水平残根を作製した。歯根は無作為に2群に分けられた。FP群の根はファイバーポストアンドコアシステムで修復し、MP群の根はキャストメタルポストアンドコアシステムで修復した。各群は、フェルールの高さが異なる5つのサブグループに分けられた（0：フェルールなし、1：1.0mmフェルール、2：2.0mmフェルール、3：3.0mmフェルール、4：4.0mmフェルール）。すべての標本は、その後金属冠で修復され、アクリル樹脂ブロックに埋入された。試験片の歯冠歯根比は，5つのサブグループでそれぞれ約0.6，0.8，0.9，1.1，1.3に制御した．試験片の破断強度と破断パターンを万能試験機で試験し、記録した。

METHODS: Eighty extracted human mandibular first premolars with single root canal were treated endodontically and cut from 2.0 mm above the buccal cemento-enamel junction, to create horizontal residual roots. The roots were randomly divided into two groups. The roots in group FP were restored with a fiber post-and-core system, while the roots in group MP were restored with a cast metal post-and-core system. Each group was divided into five subgroups with different ferrule heights (0: no ferrule; 1: 1.0 mm ferrule; 2: 2.0 mm ferrule; 3: 3.0 mm ferrule; 4: 4.0 mm ferrule). All specimens were subsequently restored with metal crowns and embedded in acrylic resin blocks. The crown-to-root ratios of the specimens were controlled at approximately 0.6, 0.8, 0.9, 1.1, and 1.3 of the five subgroups, respectively. Fracture strengths and fracture patterns of the specimens were tested and recorded by a universal mechanical machine.

結果:

FP/0～FP/4およびMP/0～MP/4の平均破壊強度（平均±標準偏差（kN））は以下の通りであった：0.54±0.09、1.03±0.11、1.06±0.17、0.85±0.11；0.57±0.10、0.55±0.09、0.88±0.13、1.08±0.17、1.05±0.18および0.49±0.09。二元配置分散分析の結果，フェルールの高さおよび歯冠と歯根の比率の違いが破壊抵抗に及ぼす影響は有意であったが（P<0.001），ポスト・アンド・コアの2つのシステム間の破壊抵抗に差はなかった（P=0.973）．試験片の破壊強度は，フェルール長さがFP群で1.92mm，MP群で2.07mm，クラウン-ルート比がそれぞれ0.90と0.92の場合に最も高く，破壊パターンには群間で有意差が認められた（P<0.05）．

RESULTS: Mean fracture strengths (mean ± standard deviation (kN)) of FP/0 to FP/4 and MP/0 to MP/4 were: 0.54 ± 0.09, 1.03 ± 0.11, 1.06 ± 0.17, 0.85 ± 0.11; 0.57 ± 0.10, 0.55 ± 0.09, 0.88 ± 0.13, 1.08 ± 0.17, 1.05 ± 0.18 and 0.49 ± 0.09, respectively. Two-way ANOVA revealed significant effects of different ferrule heights and crown-to-root ratios on the fracture resistance (P < 0.001), but no difference in fracture resistance between two post-and-core systems (P = 0.973). The highest fracture strengths of the specimen were found with the ferrule length of 1.92 mm in group FP and 2.07 mm in group MP, the crown-to-root ratio of which in 0.90 and 0.92 respectively., there is a significant difference in fracture patterns among the groups(P < 0.05).

結論:

歯内療法で治療した下顎第一小臼歯の耐破折性を向上させるためには，一定の高さのフェルールを作製し，残存歯根に鋳造金属またはファイバーポストアンドコアシステムを修復した場合，修復後の歯の臨床的歯冠歯根比を0.90～0.92に維持する必要がある．

CONCLUSIONS: When a certain height of ferrule is prepared and a cast metal or fiber post-and-core system is restored for the residual root, the clinical crown-to-root ratio of the tooth after restoration should be kept within 0.90 to 0.92, so as to improve the fracture resistance of endodontically-treated mandibular first premolars.