WaveOneゴールドとTruNatomyを併用した歯内療法用アクセスキャビティの設計の違いが下顎第一大臼歯の耐破折性に及ぼす影響．非線形有限要素解析

Effect of Different Endodontic Access Cavity Designs in Combination with WaveOne Gold and TruNatomy on the Fracture Resistance of Mandibular First Molars: A Nonlinear Finite Element Analysis.

抄録

はじめに:

本研究では、WaveOne GoldおよびTruNatomyインスツルメンテーションシステムと組み合わせた従来の歯内療法用アクセスキャビティデザインおよび保存的アクセスキャビティデザインが、下顎第一大臼歯の耐破折性に及ぼす影響を非線形有限要素解析（FEA）により評価した。

INTRODUCTION: This study evaluated the effect of traditional and conservative endodontic access cavity designs in combination with WaveOne Gold and TruNatomy instrumentation systems on the fracture resistance of mandibular first molars by means of nonlinear finite element analysis (FEA).

方法:

4本のヒト下顎第一大臼歯のマイクロCT画像を用いて代表的なFEAモデルを作成した。下顎第一大臼歯のサンプルは、歯内療法アクセス窩の準備と3つの管すべてにインスツルメンテーションを行う前と後にスキャンした。5つの非線形静的荷重を歯の咬合面の特定の接触点に垂直方向と水平方向に加えた．破壊前の最大von Mises応力とvon Misesひずみ分布を記録し、グループ間で比較した。

METHODS: Micro-CT images of 4 human mandibular first molars were used to generate representative FEA models. The mandibular first molars samples were scanned before and after endodontic access cavity preparation and instrumentation of all 3 canals. Five nonlinear static loads were applied vertically and horizontally to specific contact points on the occlusal surface of the teeth. Maximum von Mises stress before failure and distribution of von Mises strains were recorded and compared between groups.

結果:

保存的歯内療法用アクセス窩を有する臼歯は、対照試料と比較して破折に達するまでに同程度の荷重を要したが、伝統的歯内療法用アクセス窩を有する臼歯は、破折に達するまでに著しく低い荷重を要した。数値調査によると，インスツルメンテーションシステムの種類は，研究対象の歯の破壊抵抗性に重要な影響を及ぼさないことがわかった．Von Mises応力は，すべての数値モデルにおいて，歯頸部周辺と太い遠位根に集中した．

RESULTS: Molars with conservative endodontic access cavities required similar levels of loads to reach failure compared with their control samples, whereas molars with traditional endodontic access cavities required significantly reduced loads in order to fail. According to the numerical investigation, the type of instrumentation system was found to have an insignificant effect on the fracture resistance of the teeth under study. Von Mises stress was concentrated around the cervical region and in the larger distal roots for all numerical models.

結論:

下顎第一大臼歯の耐破折性は，歯牙硬組織の減少に大きく影響され，それが各歯の極限破壊荷重のレベルを制御することがわかった．

CONCLUSIONS: The fracture resistance of mandibular first molars is influenced significantly by a reduction in dental hard tissue, which was found to control the level of the ultimate failure load for each tooth.