CAD/CAMコンポジット材料の色、光沢、表面粗さに及ぼす経時変化の影響

Effect of aging on color, gloss and surface roughness of CAD/CAM composite materials.

抄録

目的:

エージング処置がCAD/CAMコンポジット材料の色調、光沢および表面粗さに及ぼす影響を評価すること。

OBJECTIVES: To assess the effect of aging procedures on color, gloss and surface roughness of CAD/CAM composite materials.

方法:

6種類のCAD/CAM複合材料（Brilliant CRIOS、Cerasmart、Lava Ultimate、Tetric CAD、松風ブロックHC、Grandio Blocs）を試験した。各材料のCAD/CAM試験片10枚を、メーカーの推奨に従って研磨し、コーヒー浸漬（30日間、37℃）、水中サーモサイクル（5000サイクル、5～55℃）、光時効（150,000kJ/m）のいずれかの時効処理に供した。エージング前後で色、光沢、表面粗さを測定し、それぞれの変化を算出した。統計解析には、Kruskal-Wallis検定、paired t-検定、一元配置分散分析、Bonferroni post-hoc検定を用いた（a=0.05）。

METHODS: 6 CAD/CAM composite materials (Brilliant CRIOS, Cerasmart, Lava Ultimate, Tetric CAD, Shofu Block HC, Grandio Blocs) were tested. 10 CAD/CAM fabricated specimens of each material polished according to manufacturers' recommendations, were subjected to one of the following aging procedures; immersion in coffee (30 days, 37C), water thermocycling (5000 cycles, 5-55 °C) and photoaging (150,000 kJ/m). Color, gloss and surface roughness measurements were performed before and after aging and the respective changes were calculated. Kruskal-Wallis tests, paired t-tests, one-way ANOVA and Bonferroni post-hoc tests were used for statistical analysis (a = 0.05).

結果:

コーヒー浸漬後の色調変化は3.03～4.13、サーモサイクル後は1.33～2.55、光老化後は1.02～2.75であった。ΔE*については、コーヒー浸漬後およびサーモサイクル後の素材間で統計的に有意な差は見られなかった（p>0.05）。光沢の変化は、コーヒー浸漬後は-5.7から-1.6GU、サーモサイクル後は-2.3から0.1GU、光老化後は-4.4から0.5GUであった。エージング後の光沢の変化には、材料間で有意差は見られなかった（p>0.05）。Tetric CADでは、研磨後の光沢が有意に低く、表面粗さが高いことが示された。サーモサイクル後の光沢を除き、時効処理によって光沢と表面粗さのパラメータがベースラインレベルから有意に変化した。

RESULTS: Color changes ranged from 3.03 to 4.13 after coffee immersion, from 1.33 to 2.55 after thermocycling and from 1.02 to 2.75 after photoaging. No statistically significant differences for ΔE* were found among materials after coffee immersion and thermocycling (p>0.05). Gloss changes ranged from -5.7 to -1.6 GU after coffee immersion, from -2.3 to 0.1 GU after thermocycling and from -4.4 to 0.5 GU after photoaging. No significant differences in gloss changes were found among materials after aging (p>0.05). Tetric CAD demonstrated the significantly lower gloss and the higher surface roughness after polishing. Except for gloss after thermocycling, aging procedures caused significant alteration of gloss and surface roughness parameters from baseline levels.

結論:

試験したCAD/CAMコンポジット材料の表面粗さパラメータは、経時変化によって有意な影響を受けた。

CONCLUSIONS: Aging procedures caused perceptible but acceptable color changes and small but visible gloss changes, while surface roughness parameters of the tested CAD/CAM composite materials were significantly affected by aging.

臨床的意義:

エージング処置はCAD/CAMコンポジット材料に影響を及ぼし、これらの材料は口腔内環境において色調や表面性状を変化させやすく、審美性や修復物の性能を損なう可能性があることを示している。新しく導入されたCAD/CAM材料の長期的な挙動を調べるためには、臨床研究が必要である。

CLINICAL SIGNIFICANCE: Aging procedures affected CAD/CAM composite materials indicating that these materials may be prone to color and surface alterations in the oral environment that could compromise the esthetics and the performance of the restorations. Clinical studies are needed to investigate the long-term behavior of the newly introduced CAD/CAM materials.