さまざまな歯科用セラミックス上の口腔内バイオフィルム形成を生体内で調査する

In vivo biofilm formation on different dental ceramics.

• Felicia Bremer
• Sebastian Grade
• Philipp Kohorst
• Meike Stiesch

抄録

目的:

さまざまな歯科用セラミックス上の口腔内バイオフィルムの形成を生体内で調査する。

OBJECTIVES: To investigate the formation of oral biofilm on various dental ceramics in vivo.

方法と材料:

5種類のセラミック材料が含まれています：ベニアリングガラスセラミック、二珪酸リチウムガラスセラミック、イットリウム安定化ジルコニア（Y-TZP）、熱間静水圧プレス（HIP）Y-TZPセラミック、および25％のアルミナを含むHIP Y-TZPセラミック。試験片は、個別に設計されたアクリル製の器具に取り付けられた。口腔内曝露後、サンプルを器具から取り外し、付着したバイオフィルムをガラス染色した。その後、付着したバイオフィルムの二次元表面コーティングと厚さを共焦点レーザー走査顕微鏡で測定した。統計分析は、有意水準を0.05とした一元配置分散分析を用いて行った。

METHOD AND MATERIALS: Five different ceramic materials were included: a veneering glass- ceramic, a lithium disilicate glass-ceramic, a yttrium-stabilized zirconia (Y-TZP), a hot isostatically pressed (HIP) Y-TZP ceramic, and an HIP Y-TZP ceramic with 25% alumina. Test specimens were attached to individually designed acrylic appliances; five volunteers wore these appliances for 24 hours in the maxillary arch. After intraoral exposure, the samples were removed from the appliances and the adhering biofilms vitally stained. Then, the two-dimensional surface coating and thickness of the adhering biofilm were determined by confocal laser scanning microscopy. Statistical analysis was performed using one-way ANOVA with the level of significance set at .05.

結果:

細菌の表面コーティングとバイオフィルムの厚さに有意差（P < 0.001）が、様々なセラミック材料間で見られました。最も低い表面コーティング（19.0％）とバイオフィルムの厚さ（1.9μm）はHIP Y-TZPセラミックで決定され、最も高い平均値は二珪酸リチウムガラスセラミック（46.8％、12.6μm）で確認されました。

RESULTS: Significant differences (P < .001) in the bacterial surface coating and in the thickness of the biofilm were found between the various ceramic materials. The lowest surface coating (19.0%) and biofilm thickness (1.9 Μm) were determined on the HIP Y-TZP ceramic; the highest mean values were identified with the lithium disilicate glass-ceramic (46.8%, 12.6 Μm).

結論:

歯科用セラミックスの種類によってバイオフィルムの形成に大きな差があり，特にジルコニアはプラークの蓄積が少なかった．ジルコニアは高強度であることに加え、プラークの蓄積が少ないため、これまで金属系材料でしか対応できなかった様々な適応症（インプラントアバットメントやテレスコピッククラウンなど）に対応できる有望な材料となっています。

CONCLUSION: Biofilm formation on various types of dental ceramics differed significantly; in particular, zirconia exhibited low plaque accumulation. In addition to its high strength, low plaque accumulation makes zirconia a promising material for various indications (including implant abutments and telescopic crowns) that previously were met only with metal-based materials.