矯正用ブラケットデボンディング後のCAD-CAMセラミックスの粗さと色調安定性に及ぼす磁器研磨法の効果

Effectiveness of Porcelain Polishing Methods on the Roughness and Color Stability of CAD-CAM Ceramics after Orthodontic Bracket Debonding.

抄録

審美性を考慮したオールセラミック修復物の利用が増加し、成人の日常的な矯正歯科診療と組み合わさることで、多くの臨床的課題が生じている。矯正用ブラケットとオールセラミック修復物間の適切な接着強度の獲得、およびブラケットデボンディング処置中のセラミック表面の損傷については、より深く理解する必要がある。本研究では、艶出しおよびブラケットデボンディングされたセラミックCAD-CAM材料の表面テクスチャーと色調の変化、および表面形態と色調の回復におけるポーセレン研磨システムの効率性を分析した。二ケイ酸リチウムCAD（LD-CAD）、ポリマー包埋セラミック（PICN）、ジルコニア強化ケイ酸リチウムガラスセラミック（ZLS）、および5YTZPジルコニア（5YZP）から、合計30個の長方形の試験片を作製した。セラミック試料をアクリル樹脂内に埋め込み、光学式プロフィロメーターと反射色分光光度計を用いてベースラインの表面粗さと色を記録した。ポーセレンのサンプルは、下切歯のセラミックブラケットと接着させた。サンプルを5～55℃の間で2000回サーモサイクルした。その後，ブラケット取り外し用プライヤーでブラケットを剥離した．剥離面のレジン接着剤をタングステンカーバイトバーで除去し、試料を無作為に3つのサブグループ（n＝10）に分け、ディアポールツイスト（DT）、ケラミックポリチュール4313Bコメットポリッシングキット（KK）、ホリコダイヤモンドポリッシャー（HDP）で研磨した。研磨面の粗さと色を記録した。データは＜0.05の二元配置分散分析で統計的に分析した。どのグループでも、剥離したポーセレン表面は、釉薬表面と比較して平均表面粗さ（Ra）が有意に高かった。剥離した5YZPのRaは0.661（0.09）と最も小さく、PICNのRaは4.057（0.82）と最も大きかった。本研究で評価したすべての研磨システムは、表面粗さを著しく低下させた。しかし、釉薬表面の表面形状を回復させることはできなかった。フレキシブルディスク（DT）が最も滑らかな表面を形成し、次いでダイヤモンド含浸ラバーポイント（KK）が続いた。未研磨の磁器表面は、釉薬のかかった表面との平均色の違いが明瞭であった。オールセラミックグループの異なる研磨システムによる研磨面は、臨床的に許容できる平均色差を達成した。剥離した粗いポーセレン表面を研磨することは必須であり、試験したすべてのCAD-CAMセラミック材料において、フレキシブルディスクがより優れた性能を示した。

Increased utilization of all ceramic restorations for aesthetic consideration in combination with routine adult orthodontic practice has led to numerous clinical challenges. Obtaining adequate bond strength between the orthodontic bracket and all-ceramic restoration and damage to the ceramic surface during the bracket debonding procedure needs to be better understood. This study analyzed the surface texture and color change of glazed and bracket-debonded ceramic CAD-CAM materials and the efficiency of porcelain polishing systems in restoring surface morphology and color. A total of 30 rectangular test specimens from each lithium disilicate CAD (LD-CAD), polymer-infiltrated ceramic (PICN), zirconia-reinforced lithium silicate glass ceramic (ZLS), and 5YTZP zirconia (5YZP) were prepared. The ceramic samples were embedded within acrylic resin, and baseline surface roughness and color were recorded using an optical profilometer and a reflected color spectrophotometer. The porcelain samples were bonded with lower incisor ceramic brackets. The samples were thermocycled 2000 times between 5 and 55 °C. Afterward, the brackets were peeled with bracket-removing pliers. The resin adhesive from the debonded surface was eliminated with tungsten carbide bur, and samples were randomly divided into three subgroups of (n = 10) to be polished with Diapol-twist (DT), a Keramik-Politur 4313B Komet polishing kit (KK), and a Horico diamond polisher (HDP). The polished surface roughness and color were recorded. The data were statistically analyzed using a two-way analysis of variance at < 0.05. The debonded porcelain surfaces across the groups displayed significantly higher mean surface roughness (Ra) compared to glazed surfaces. The debonded 5YZP showed the least Ra at 0.661 (0.09), while the highest Ra was recorded by PICN at 4.057 (0.82). All of the polishing systems evaluated in the study significantly reduced the surface roughness. However, they were unsuccessful in regaining the surface topography of the glazed surface. The flexible discs (DT) produced the smoothest surface, followed by the diamond-impregnated rubber points (KK). Unpolished porcelain surfaces had a discernable mean color difference from glazed surfaces. Polished surfaces from the different polishing systems among the all-ceramic groups achieved a clinically acceptable mean color difference. Polishing debonded rough porcelain surfaces is imperative, and flexible discs performed better in all of the tested CAD-CAM ceramic materials.