エアパウダー研磨が接着システムの歯質への接着に及ぼす影響

Effect of air-powder polishing on adhesion of bonding systems to tooth substrates.

抄録

目的:

エアパウダーポリッシャーは、ステインやプラークを迅速に除去する方法として導入された。本研究の目的は、エアパウダーポリッシャー（Air-flow 2、松風）を用いた歯の前処理が、エナメル質および象牙質基材への接着にどのような影響を及ぼすかを評価することである。

OBJECTIVES: The air-powder polisher was introduced to provide a method to quickly remove stains and plaque. The purpose of this study was to evaluate what effect preparing teeth with an air-powder polisher (Air-flow 2, Shofu) has on bonding to enamel and dentin substrates.

方法:

本研究で使用した接着システムは、ワンステップエッチング・プライミングシステム（KBT-5、カネボウ、およびクリアフィルライナーボンドII、クラレ）と2ステップエッチング・プライミングシステム（スーパーボンドDライナープラス、サンメディカル）である。牛のエナメル質と象牙質の表面を600グリットの炭化ケイ素ペーパーで準備し、仕上げた。その後、表面は何も処理しないか（コントロール）、15秒間エアパウダーで研磨した。4mmの接着領域を画定し、メーカーの説明書に従って3種類の接着システムで歯質を接着した。走査型電子顕微鏡(SEM)およびエネルギー分散型分光法(EDS)による分析をエアパウダー研磨した試料について行い，表面形態の変化を測定し，エアパウダー研磨による残留物質を検出した．ボンディングレジンと象牙質の界面のSEMおよび透過型電子顕微鏡（TEM）観察を行い、コントロールと処理試料のハイブリッド層の変化を検出した。

METHODS: The bonding systems used in this study were one-step etching/priming systems (KBT-5, Kanebo; and Clearfil Liner Bond II, Kuraray) and a two-step etching/priming system (Superbond D-Liner Plus, Sun Medical). Bovine enamel and dentin surfaces were prepared and finished with 600-grit silicon carbide paper. Then the surfaces were either not treated (control) or air-powder polished for 15 s. A 4-mm bonding area was demarcated, and the tooth substrates were bonded with the three bonding systems according to the manufacturers' instructions. Tensile bond strengths were measured 24 h after storage in water at 37 degrees C. Scanning electron microscopy (SEM) and energy dispersive spectroscopy (EDS) analyses were performed on air-powder polished specimens to determine changes in the surface morphology and detect residual material from the air-powder polisher. SEM and transmission electron microscopic (TEM) observations of the interface between the bonding resins and dentin were performed to detect variations in the hybrid layers of the control and treated specimens.

結果:

その結果，エアパウダー研磨はエナメル質に対する引張接着強さには影響を及ぼさなかったが，象牙質に対する引張接着強さには1ステップ系では悪影響を及ぼしたが，2ステップ系では影響を及ぼさなかった．エアパウダー研磨後のエナメル質表面の変化はわずかであったが，象牙質では表面粗さの増大とスミア層の完全除去が観察された．レジン/象牙質界面のSEMおよびTEM観察から、エアパウダー研磨機は象牙質表面のコラーゲン線維の表面浸軟を引き起こす可能性が示唆された。この変化により、エッチング/プライミング剤およびボンディングレジンの象牙質内への浸透能力が低下し、質の低いハイブリッド層が形成された可能性がある。

RESULTS: The results indicated that air-powder polishing did not influence the tensile bond strength to enamel, but adversely affected the tensile bond strength to dentin for the one-step systems, but not for the two-step system. Changes to the enamel surface after air-powder polishing were minimal, but an increase in surface roughness and complete removal of the smear layer were observed on dentin. SEM and TEM observations of the resin/dentin interface suggested that the air-powder polisher might cause superficial maceration of the collagen fibers on the dentin surface. This change may have decreased the ability of the etching/priming agents and bonding resin to penetrate into the dentin, which would have resulted in a poor quality hybrid layer.

意義:

象牙質コンディショニング用の酸性プライマーのみを含むシステムでは、象牙質マージン窩洞修復前の表面処理にエアパウダーポリッシングを使用することは、信頼性の高い接着が失われるため禁忌である。

SIGNIFICANCE: For those systems that contain only an acidic primer for dentin conditioning, the use of air-powder polishing for surface preparation prior to restoration of dentin margin cavities is contraindicated because of the loss of reliable bonding.