インプラント用フィクスチャーおよび上部構造としての歯科用ジルコニアの分類と特性

Classification and Properties of Dental Zirconia as Implant Fixtures and Superstructures.

抄録

様々なタイプのジルコニアが歯科インプラント上部構造やフィクスチャーの製作に広く使用されている。ATZやNanoZRのようなジルコニア-アルミナ複合材料は、審美性は不十分であるが機械的強度に優れているため、インプラントのフィクスチャーに適している。一方、イットリア安定化ジルコニアは十分な審美性を有するため、インプラント上部構造に使用されてきた。イットリアの含有量、単色／多色、均一／ハイブリッド組成、単層／多層により12種類に分類される。イットリア含有量の多いジルコニアは透光性が高く、機械的強度が低い。上部構造の破壊強度は、咬合接触部位の強度に強く依存する。このことは、強度を優先するか審美性を優先するかによって、上部構造冠として適切なジルコニアを選択すべきことを示唆している。ジルコニアの低温劣化はイットリアの含有量とともに減少するが、3Yのジルコニアでも口腔内での耐久性は十分である。ジルコニアは最も硬い歯科材料であるが、鏡面研磨した場合、ジルコニア修復物が対合歯に咬合摩耗を与えることはほとんどない。さらに、ジルコニアは鏡面研磨した場合、細菌の付着が少なく、軟組織との接着性も良好である。このことは、ジルコニアがインプラント上部構造に有利であることを示している。インプラントのフィクスチャーとして、ジルコニアは骨とのオッセオインテグレーションを得るために表面改質が必要である。粗面化、表面活性化、コーティングなど様々な表面処理が開発・改良されている。適切に選択されたジルコニアは、機械的、審美的、生物学的に優れた特性を持つため、インプラントの上部構造やフィクスチャーとして適した材料であると結論づけられる。

Various types of zirconia are widely used for the fabrication of dental implant superstructures and fixtures. Zirconia-alumina composites, such as ATZ and NanoZR, are adequate for implant fixtures because they have excellent mechanical strength in spite of insufficient esthetic properties. On the other hand, yttria-stabilized zirconia has been used for implant superstructures because of sufficient esthetic properties. They are classified to 12 types with yttria content, monochromatic/polychromatic, uniform/hybrid composition, and monolayer/multilayer. Zirconia with a higher yttria content has higher translucency and lower mechanical strength. Fracture strength of superstructures strongly depends on the strength on the occlusal contact region. It suggests that adequate zirconia should be selected as the superstructure crown, depending on whether strength or esthetics is prioritized. Low temperature degradation of zirconia decreases with yttria content, but even 3Y zirconia has a sufficient durability in oral condition. Although zirconia is the hardest dental materials, zirconia restorative rarely subjects the antagonist teeth to occlusal wear when it is mirror polished. Furthermore, zirconia has less bacterial adhesion and better soft tissue adhesion when it is mirror polished. This indicates that zirconia has advantageous for implant superstructures. As implant fixtures, zirconia is required for surface modification to obtain osseointegration to bone. Various surface treatments, such as roughening, surface activation, and coating, has been developed and improved. It is concluded that an adequately selected zirconia is a suitable material as implant superstructures and fixtures because of mechanically, esthetically, and biologically excellent properties.