クラスⅡMOD修復物の応力分布に及ぼす直接および間接材料の影響．3次元有限要素解析による研究

Effect of Direct and Indirect Materials on Stress Distribution in Class II MOD Restorations: A 3D-Finite Element Analysis Study.

抄録

本研究の目的は、クラスⅡのメシオ・オクスクルソ・ディスタル（MOD）窩洞に対するさまざまな修復オプションの応力分布を調査することである。下顎第一大臼歯模型に、セメントエナメル接合部から1mm下の近心ボックス歯肉床を有するクラスII MOD窩洞を設計した。3次元有限要素解析（FEA）および3次元CADモデリングを用いて，600Nの静的咬合荷重による咬合刺激によって，直接材料および間接材料が残存頬側エナメル質（RBE），残存舌側エナメル質（RLE），接着面および修復材料に分散する咬合応力を検討した． von Mises（VM）応力および最大主応力（Pmax）を2種類のCAD/CAM材料と3種類の直接材料について評価した．CAD/CAM材料は、直接修復材料よりも応力が少なかった。RBEでは、すべての修復物モデルでvon MisesおよびPmax応力値に有意な差が認められた。このシナリオでは、RLEを減らして窩洞に含めることが、このモデルにとってより効果的な選択肢となる。RBEおよび象牙質に対するPIHC CAD/CAM材料のVM応力およびPmax応力は，他の試験材料よりも有意に低かったことから，間接MOD修復の材料として選択される可能性がある．

The aim of this study is to investigate the stress distributions of different restoration options for class II mesio-occluso-distal (MOD) cavities. A class II MOD cavity with proximal box gingival floor 1 mm below cementoenamel junction was designed in a mandibular first molar tooth model. 3D finite-element analysis (FEA) and 3D-CAD modelling were used to examine the occlusal stresses distributed to the remaining buccal enamel (RBE), remaining lingual enamel (RLE), adhesive surfaces, and restorative materials by direct and indirect materials resulting from a 600 N of static occlusal load stimulating foodstuff. von Mises (VM) and maximum principal (Pmax) stresses were evaluated for two CAD/CAM materials and three direct materials. CAD/CAM materials exerted less stress than the direct restorative materials. Significant von Mises and Pmax stress value differences were seen among all restoration models on RBE. Reducing RLE and including it into the cavity would be a more effective option for this model in this scenario. As VM and Pmax stresses of PIHC CAD/CAM material for RBE and dentin were significantly lower than other tested materials, it may be the choice of material for indirect MOD restorations.