歯列叢生に関連したクリアアライナーの部位特異的な力プロファイルと寸法安定性に及ぼす除去頻度の影響

Impact of removal frequency on site-specific force profile and dimensional stability of clear aligners in relation to dental crowding.

抄録

このin vitro比較研究では、異なる歯の位置と叢生条件を考慮し、ダイレクトプリントアライナー（DPA）と熱成形アライナー（TFA）の力の発生とギャップ幅の変化に対する高い除去頻度の影響を検討した。DPA26ペアとTFA26ペアからなる合計104個のアライナーを、叢生および非叢生の上顎アーチ模型用に作製した。力の測定は、初回装着時と20回ごとの取り外しサイクルの後に100回まで行い、ギャップ幅の分析は、初回装着時と100回の取り外しサイクルの後に行った。力および隙間幅の変化を評価するために、部位特異的な差異に焦点を当てた統計分析を行った。DPAは有意に低い初期力を示し、混雑状態にかかわらず、除去回数が増加しても一定の力レベルを維持した。逆に、TFAは初期力が高く、特に混雑したモデルでは、時間の経過とともに力が著しく減衰した。また、DPAは経時的に適合性が向上し、 ギャップ幅が減少したのに対し、TFAは特に歯肉部において ギャップ幅が増加した。DPAは、TFAよりも優れた寸法安定性と力の予測可能性を提供すると同時に、さまざまな歯位や叢生シナリオにわたって一貫した性能を維持した。

This in vitro comparative study examined the effects of high removal frequency on force generation and gap width changes in direct-printed aligners (DPAs) compared with thermoformed aligners (TFAs), considering different tooth positions and crowding conditions. A total of 104 aligners, comprising 26 pairs of DPAs and 26 pairs of TFAs, were fabricated for both crowded and noncrowded maxillary arch models. Force measurements were conducted at initial placement and after every 20 removal cycles for up to 100 cycles, whereas gap width analyses were performed at initial placement and after 100 removal cycles. Statistical analyses were performed to evaluate the force and gap width changes, with a focus on site-specific differences. DPAs demonstrated significantly lower initial forces and maintained consistent force levels over increased removal frequencies, irrespective of crowding conditions. Conversely, TFAs exhibited higher initial forces, with significant force decay over time, particularly in crowded models. DPAs also showed improved fit over time with decreased gap widths, whereas the gap widths of TFAs increased, particularly in the gingival areas. DPAs offer superior dimensional stability and force predictability over TFAs while maintaining consistent performance across different tooth positions and crowding scenarios.