異なる修復物で修復された歯内療法治療歯内の応力分布の調査

Investigation of stress distribution within an endodontically treated tooth restored with different restorations.

抄録

背景・目的:

近年、補綴治療においてメタルフリー修復が標準となりつつある。しかし，歯根破折や二次う蝕の予防にどのような組み合わせが最も効果的であるかは，未だ不明である．本研究の目的は，ポストシステム，クラウン材料，クラウンの厚さ，合着剤の違いが，クラウンマージン，頸部象牙質，ポスト先端部周辺の応力分布に与える影響を評価することである．

BACKGROUND/PURPOSE: Recently, metal-free restoration has become the standard in prosthetic treatment. However, it is still unclear which combination is most effective in preventing root fracture and secondary caries. The purpose of this study was to evaluate the influence of different post systems, crown materials, crown thickness and luting agents on the stress distribution around the crown margins, cervical dentin and the tip of the post.

材料と方法:

下顎第一小臼歯の96本の模型を作成し，有限要素解析（FEA）を用いて解析した．2種類のクラウンデザイン，6種類のクラウン材料，4種類のポスト・コアシステム，2種類の合着剤が含まれ，支台歯内の応力分布が評価された．また，Von Mises応力の大きさをすべてのモデルで比較した．

MATERIALS AND METHODS: Ninety-six mandibular first premolar models were developed and analyzed using finite element analysis (FEA). Two designs of crowns, six kinds of crown materials, four types of post and core systems and two kinds of luting agents were included and evaluated for the stress distribution within the abutment teeth. The Von Mises stress magnitudes were compared among all models.

結果:

合着剤のヤング率が低下するとポスト先端部の応力が低下し，歯冠材料の物性が向上すると歯頸部（象牙質，歯冠）に応力が集中することがわかった．

RESULTS: The stress at the tip of the post decreased as the young's modulus of luting agent decreased; The stress concentrated more at the cervical area (dentin and crown), as the physical properties of the crown material increased.

結語:

ポリエーテルエーテルケトン（PEEK）を用いて製作したクラウンは、歯頚部への応力集中を軽減できるため、支台歯作製時の歯牙縮小量を少なくできる可能性があります。ポスト先端付近の応力分布は、歯冠材料や厚みに関係なく、ポストやコアのシステム、溶着剤の影響を受ける。ジルコニアポストなどヤング率の高いポストを挿入する場合、メチルメタクリレート系溶着セメントを使用すると、ポスト先端部の応力集中を軽減することができます。

CONCLUSION: Crowns fabricated using polyetheretherketone (PEEK) can reduce the stress concentration at the cervical area, so it may be possible to reduce the amount of tooth reduction during abutment tooth preparation. The stress distribution around the post tip is affected by the post and core systems and luting agent, regardless of crown materials and thickness. When inserting a post of the higher Young's modulus such as zirconia post, methyl methacrylate luting cement can reduce the stress concentration at the tip of the post.