3Dプリンターで作製した主切歯へのジルコニア歯冠修復における最適なポストの高さと直径

Optimal post height and diameter in preformed zirconia crown restoration on 3D-printed primary incisors.

抄録

本研究では，歯髄摘出術を行った3Dプリンターで作製した主切歯用ジルコニア歯冠修復物について，ポスト径とポスト長による破折抵抗を評価した．3Dプリンティングにより人工的に作製した160本の主切歯アバットメントを用いた．各グループは、抜髄後のポストセッティングに使用したジルコニアポスト径（1.5mmと2.0mm）により2つのサブグループに分けられた。さらに、各群はジルコニアポストの高さ（3.0mm、4.0mm、5.0mm、6.0mm）に基づいて4つのサブグループに分けられた。ジルコニアポストセッティングは、セメント-エナメル接合部（CEJ）から3.0mm下まで水酸化カルシウムで歯髄腔を充填した後、流動性レジンを塗布して行った。最後に、サイズ#1のプレフォームジルコニアクラウンをレジンセメントでアバットメントに固定した。ジルコニアクラウンで修復した切歯の中口蓋面に、万能試験機を用いて、小児の通常の切歯間角度である145°の角度で圧縮荷重をかけた。歯根破折試料は除外し，歯冠部とコア部で破折した試料を最終的な破折抵抗の解析に含めた．ポスト径1.5mm，ポスト高さ5.0mmのグループが，咀嚼圧条件下で最も高い破折抵抗力（130.63±55.75N）を示した．破壊抵抗力は、ポスト径1.5mmのサブグループでは、ポスト高さ4.0mmおよび3.0mmのグループよりも5.0mmのグループの方が統計的に大きかった。さらに、直径2.0mm後群では、高さ5.0mm後サブグループの方が直径3.0mm後サブグループよりも統計学的に骨折抵抗が大きかった。ポスト径2.0mmのサブグループは、ポスト高さ3.0mmと4.0mmのサブグループに対して、ポスト径1.5mmのサブグループよりも統計的に大きな破壊抵抗を示した。ジルコニアポストの埋入が乳切歯修復に必要な場合、咀嚼圧に対する保持力を増すために、顔面CEJレベルと同じ長さのポストが推奨される。

In this study, fracture resistance was evaluated according to the post-diameter and -length in zirconia crown restorations on three-dimensional printed primary incisors undergone pulpectomy. One hundred-and-sixty primary incisor abutments were used which were artificially fabricated through 3D-printing. Each group was divided into two subgroups based on the zirconia post-diameter (1.5 mm and 2.0 mm) employed for post setting after pulpectomy. Furthermore, each group was divided into four subgroups based on the zirconia post-height (3.0, 4.0, 5.0 and 6.0 mm). Zirconia post setting was made by applying flowable resin after filling the pulp cavity with calcium hydroxide up to 3.0 mm below cemento-enamel junction (CEJ). Finally, a preformed zirconia crown of size #1 was cemented to the abutment through resin cement. A compressive load was applied to the middle palatal surface of incisors restored with zirconia crowns by using a universal testing machine at 145° angle which is the normal interincisal angle of children. The root fracture specimens were excluded and the samples fractured within crown and core parts were included in the final fracture resistance analysis. The group with 1.5-mm post-diameter and 5.0-mm post-height had the highest fracture resistance strength (130.63 ± 55.75 N) under masticatory pressure condition. Fracture resistance was statistically greater in 5.0-mm than in 4.0-mm and 3.0-mm post-height groups for 1.5-mm post-diameter subgroup. Moreover, 5.0-mm post-height subgroup had a statistically greater fracture resistance than that of 3.0-mm post-height subgroup for 2.0-mm post-diameter group. The 2.0-mm post-diameter subgroup had a statistically greater fracture resistance than that of 1.5-mm post-diameter subgroup for 3.0-mm and 4.0-mm post-heights. If zirconia post incorporation is required for deciduous incisor restoration, a post-length equal to facial CEJ level is recommended for gaining additional retention against masticatory pressure.