異なるCAD/CAMセラミック組成および厚みがセラミック修復物の機械的性質に及ぼす影響．In Vitro Study

Influences of Different CAD/CAM Ceramic Compositions and Thicknesses on the Mechanical Properties of Ceramic Restorations: An In Vitro Study.

抄録

この研究の目的は、異なるCAD/CAMセラミック組成および厚みがセラミック修復物の表面粗さおよび硬度に及ぼす影響を評価することである。本研究では、二ケイ酸リチウム（LD）、リューサイト強化（LE）、先進二ケイ酸リチウム（ALD）、ジルコニア強化ケイ酸リチウム（ZLS）の4種類のセラミックスを使用した。各グループには、3種類のセラミック厚さ（0.5、1、1.5 mm厚）に細分化された30個の試験片が含まれています。すべての試験片について，微小硬度試験機を用いて微小硬度を測定し，非接触型光学式プロフィロメータを用いて表面粗さを3つの間隔で測定した（歯磨き前，歯磨き後，歯磨き粉あり，歯磨き粉なし）．表面粗さと微小硬さに影響を与える因子を明らかにするために，三元配置および二元配置分散分析を用いた．すべての厚さにおいて，研究グループ間で表面粗さに有意差があった．その結果，ALDは最も表面粗さが小さく，ZLSは最も表面粗さが大きいことが示された。さらに，硬度はALDが最も高く，次いでZLSが高く，LDとLEは最も低い硬度値を示した。厚みについては、0.5mmと1mmのセラミック厚みはいずれも1.5mm厚みに比べて有意に低い表面粗さを示し、1.5mm厚みは0.5mm厚みに比べて有意に高い微小硬度を示しました。表面粗さと硬さは、セラミック組成とフィラーの種類に大きく影響された。フルカバーのセラミック修復物の製作には1.5 mm厚のセラミック材料を使用することが推奨されるが，ベニアには0.5 mm厚の材料が必要である．ALDは、前歯部および後歯部のいずれにおいても適切な強度を有する修復物の作製に使用できる有望なCAD/CAM材料である。

The aim of this study was to assess the influences of different CAD/CAM ceramic compositions and thicknesses on the surface roughness and hardness of ceramic restorations. Four different ceramics were used in the current study: lithium disilicate (LD), leucite reinforced (LE), advanced lithium disilicate (ALD), and zirconia-reinforced lithium silicate (ZLS). Each group included 30 specimens subdivided into three different ceramic thicknesses (0.5, 1 and 1.5 mm thicknesses). The microhardness was measured for all the specimens using a microhardness testing machine, while the surface roughness was measured using a non-contact optical profilometer at three intervals (before toothbrushing and after toothbrushing, with and without toothpaste). Three-way and two-way ANOVA were used to determine the factors influencing the surface roughness and microhardness. There was a significant difference in the surface roughness between the studied groups for all the thicknesses. The findings showed that ALD had the lowest surface roughness, while ZLS showed the highest surface roughness. Moreover, ALD, followed by ZLS, had the highest hardness, while LD and LE had the lowest hardness values. Regarding the thicknesses, both the 0.5 and 1 mm ceramic thicknesses showed a significantly lower surface roughness than the 1.5 mm thickness, while the 1.5 mm thickness showed a significantly higher microhardness than the 0.5 mm thickness. The surface roughness and hardness were significantly affected by the ceramic composition and type of filler. It is recommended to use 1.5 mm-thick ceramic materials for the fabrication of definitive full-coverage ceramic restorations, while veneers require 0.5 mm-thick materials. ALD is a promising CAD/CAM material that can be used for the fabrication of restorations with a proper strength in both anterior and posterior regions.