CAD/CAMレジン系セラミックスで作製した超薄型咬合ベニアのミリングおよび3Dプリンティングによる耐破折性を、可変的合着アプローチでセメント接着した

Fracture resistance of milled and 3D printed ultra-thin occlusal veneers made of CAD/CAM resin-based ceramics cemented by variable luting approaches.

抄録

背景:

病的な歯の摩耗は、ますます深刻な社会問題となっている。時として、咬合ベニアはクラウン、インレー、オンレーなどの従来型の補綴修復物の代わりとなることがある。そこで本研究では、ミリングおよび3Dプリンティングによって作製されたレジン系セラミック超薄型咬合ベニアの耐破折性を評価することを目的とし、様々な合着法を用いてセメントで接着し、熱力学的な繰返し荷重を負荷した。

BACKGROUND: Pathological tooth wear is becoming an increasingly serious societal issue. Occasionally, occlusal veneers can stand in for more conventional prosthetic restorations like crowns, inlays, or onlays. Thus, this study aimed to assess the fracture resistance of resin-based ceramic ultra-thin occlusal veneers made by milling and 3D printing, cemented using various luting techniques, following thermomechanical cyclic loading.

方法:

本研究では、粉砕したレジン系セラミック(Cerasmart)と3Dプリントしたレジン系セラミック(VarseoSmile Crown plus A3)を使用した。60個の試験片を作製し（n=60）、材料に基づいて2つのグループ（n=30）に割り当てた：粉砕または3Dプリントされたレジン系セラミック。その後、各グループはさらに合着方法によって3つのサブグループ(n=10)に分けられた。接着性レジンセメント（RC）（RelyX Ultimate）、バルクフィル型流動性コンポジットレジン（BF）（Surefil SDR™flow）、および予熱バルクフィル型ナノハイブリッドレジンコンポジットレジン（PN）（Tetric EvoCeram）を用いて標本を合着した。支持材料には、アナトミカル3Dプリント樹脂ダイ（Rigid 10K）を使用した。万能試験機を用いて耐破壊性を評価し、その結果を統計的に分析した。

METHODS: The study utilized milled resin-based ceramic (Cerasmart) and 3D printed resin-based ceramic (VarseoSmile Crown plus A3). Sixty specimens were manufactured (n = 60) and allocated into two groups (n = 30) based on the material: milled or 3D printed resin-based ceramic. Subsequently, each group was further divided into three subgroups (n = 10) according to the luting approach. Specimens were luted using adhesive resin cement (RC) (RelyX Ultimate), bulk-fill flowable composite (BF) (Surefil SDR™flow), and preheated bulk-fill nano-hybrid resin composite (PN) (Tetric EvoCeram). The supporting materials were anatomical 3D printed resin dies (Rigid 10 K). Fracture resistance was evaluated with a universal testing machine, followed by a statistical analysis of the results.

結果:

破折抵抗性は、材料の種類（p<0.001）および合着法（p<0.001）の両方によって有意な影響を受けることが示された。粉砕群と3-Dプリンティング群の間に統計的に有意な差が認められた（P=0.001）。破折抵抗性は、PN粉砕群とRC粉砕群の間に統計学的に有意な差が認められた（P=0.009）。さらに、3DプリントPN群と3DプリントRC群の間にも、破壊抵抗性に有意差が認められた（P=0.008）。

RESULTS: The fracture resistance was shown to be significantly affected by both the material type (p < 0.001) and the luting approach (p < 0.001). Statistically significant difference was detected between milled and 3-D printed groups (P = 0.001). A statistically significant difference in fracture resistance was observed between the milled PN group and the RC milled group (P = 0.009). Furthermore, a significant difference was found in fracture resistance between the 3D printed PN and the 3D printed RC groups (P = 0.008).

結論:

レジンセメントの変量は、3Dプリントおよび粉砕されたレジン系セラミックスの耐破壊性と強い相関がある。最も高い破壊抵抗性はPNを用いた粉砕樹脂ベースセラミックスで観察され、最も低い破壊抵抗性はBFを用いた3Dプリント樹脂ベースセラミックスで観察された。

CONCLUSIONS: The resin cement variable strongly correlates with the fracture resistance of 3D printed and milled resin-based ceramics. The highest fracture resistance was observed in milled resin-based ceramics with PN, while the lowest was noted in 3D printed resin-based ceramics with BF.