クリアアライナー装着再現のための光硬化プロセス：新しいツールの補助によって硬化させた2種類のナノコンポジットの比較

Light-curing process for clear aligners' attachment reproduction: comparison between two nanocomposites cured by the auxiliary of a new tool.

抄録

背景:

クリアアライナー治療(CAT)において、アタッチメントの形態はアライナーの保持と計画された動きのコントロールのために重要な役割を果たします。その目的は、流動性(FNC)および従来型(CNC)コンポジットレジンによって作製されたアタッチメントの巨視的形態と、寸法の異なる2種類のライトガイドチップの効果を比較することである。

BACKGROUND: Attachments' configuration play an important role during Clear Aligner Treatment (CAT) for aligner retention and control of movements planned. The aims were to compare the macroscopic morphology of attachments reproduced with flowable (FNC) and conventional (CNC) composites and the effects on them of two light-guide tips with different dimensions.

方法:

同一患者の初回スキャンから得られた4個のレジンキャストを得た。10個の前庭アタッチメントを、CNC（模型A、B）およびFNC（模型C、D）を用いて、各模型の上下両方のアーチに置換した。各複合物は、通常のライトガイド（モデルA、B）とプッシュ＆ライトツール®（モデルC、D）の両方を用いて、同じLEDランプで硬化させた。80個のアタッチメントをデジタル実体顕微鏡で定性分析した。表面粗さとうねりの測定は、コンタクトプローブ表面形状測定機（TalySurf CLI 2000; Taylor Hobson, Leicester, United Kingdom）で評価した。統計分析は独立標本のt検定で行った。有意性はP<0.05レベルで確立された。

METHODS: 4 resin casts derived from the initial scan of the same patient were obtained. 10 vestibular attachments were replaced on both upper and lower arches of each model with CNC (Models A, B) and FNC (Models C, D). Each composite was cured by means of the same LED lamp with both regular light-guide (Models A, B) and push and light tool® (Models C, D). The 80 attachments were qualitative analyzed by means of a digital stereo microscope. Surface roughness and waviness measurements were assessed by contact probe surface profiler (TalySurf CLI 2000; Taylor Hobson, Leicester, United Kingdom). Statistical analysis was performed with independent samples t-tests. Significance was established at the P < 0.05 level.

結果:

モデルAは、モデルCと比較して、表面粗さ（Ra -1.41µm、Rt -3.46µm）とうねり（Wa -2.36µm、Wt -10.95µm）が低い値を示した。CNCサンプル（モデルA）を通常のライトガイド・チップで硬化させた場合、粗さとうねりのパラメータ（Ra 3.88µm、Rt 21.07、Wa 2.89µm、Wt 14.74µm）の有意な増加が見られた。FNC試料（モデルC）を通常のライトガイド・チップで硬化させると、より高い値（Ra 2.33μm、Rt 24.07μm、Wa 1.67μm、Wt 20.79μm）が観察された。

RESULTS: Model A showed lower values of surface roughness (Ra - 1.41 µm, Rt - 3.46 µm) and waviness (Wa - 2.36 µm, Wt - 10.95 µm) when compared with Model C. Significant reduction of waviness (Wa - 3.85 µm, Wt - 4.90 µm) was observed on Model B when compared with Model D. Significant increase of roughness and waviness parameters (Ra 3.88 µm, Rt 21.07, Wa 2.89 µm, Wt 14.74 µm) was found when CNC sample (Model A) was cured with regular light-guide tip. Higher values (Ra 2.33 µm, Rt 24.07 µm, Wa 1.67 µm, Wt 20.79 µm) were observed after regular light-guide tips curing on FNC sample (Model C).

結論:

CNC樹脂は、より規則的なアタッチメントプロファイルの表面を決定する。LEDプッシュ＆ライトツール®の小さなライトガイドを追加使用することで、アタッチメントの巨視的な形態を改善し、重合プロセスと治療中の特徴の完全性を向上させることで、照射する光を最大化することができる。

CONCLUSIONS: CNC resins determine more regular surfaces of attachments profiles. The additional use of a smaller light- guide of the LED push and light tool® allows to improve the macroscopic morphology of the attachments and to maximize light irradiance delivering by enhancing the polymerization process and the integrity of the features during the treatment.