異なるCAD-CAM材料によるメタルブラケットのデボンディング後の表面研磨の有効性

Effectiveness of surface polishing after debonding of metal brackets from different CAD-CAM materials.

抄録

目的:

本研究の目的は、金属製矯正用ブラケットの接着前および接着解除後に、異なる修復用コンピュータ支援設計・コンピュータ支援製造（CAD/CAM）材料の表面テクスチャーを比較・評価することである。

PURPOSE: The purposes of this study were to compare and evaluate the surface texture of different restorative computer-aided design and computer-aided manufacturing (CAD/CAM) materials before bonding and after debonding of metal orthodontic brackets.

材料と方法:

長石質セラミックブロック（FLD）、ハイブリッドセラミックブロック（HC）、二ケイ酸リチウムセラミックブロック（LDC）を用いて、合計60個の長方形セラミック試験片（各グループn=20）を作製した。表面粗さ（Ra）分析は、メタルブラケットを接着する前に、アプロフィロメーターを用いて行った。剥離と研磨の手順の後、各試料について2回目の表面粗さ分析を行った。剪断接着強さ（SBS）試験は，メタルブラケットを剥離するためにユニバーサル試験機を用いて各試験片に適用した．剥離した試験片を実体顕微鏡で観察し，4段階の接着剤残存指数（ARI）を用いて点数化した．Ra値，SBS値およびARIスコアを保存し，有意水準0.05で統計的に分析した．各グループから1つの試験片を原子間力顕微鏡で観察し、表面粗さを可視化した。さらに、走査型電子顕微鏡による分析用に、各群から1つずつ試料を用意した。

MATERIALS AND METHODS: A total of 60 rectangular ceramic test specimens (n = 20 in each group) were prepared using feldspathic ceramic blocks (FLD; served as control), hybrid ceramic blocks (HC), and lithium disilicate ceramic blocks (LDC). Surface roughness (Ra) analysis was conducted using a profilometer before bonding the metal brackets. After the debonding and polishing procedures, a second surface roughness analysis was conducted on each specimen. The shear bond strength (SBS) test was applied to each specimen using a universal test machine for debonding the metal brackets. The debonded specimens were examined under a stereomicroscope and scored using a 4-step adhesive remnant index (ARI). The Ra and SBS values and the ARI scores were saved, and the data were analyzed statistically at a significance level of 0.05. One specimen from each group was examined under atomic force microscopy to visualize surface roughness. Furthermore, one specimen from each group was additionally prepared for scanning electron microscopy analysis.

結果:

SBS測定値には3群間で統計的に有意な差が認められた。SBS値が最も高かったのはFLD群で、最も低かったのはLDC群であった。HC群はLDC群およびFLD群と比較して、剥離・研磨後のRa値が有意に低かった（P=0.001）。ARIスコアには群間で有意差は認められなかった。

RESULTS: Statistically significant differences in SBS measurements were observed between all three groups. The highest SBS values were obtained from the FLD group, the lowest from the LDC group. The HC group showed significantly (P = 0.001) lower Ra values than the LDC and FLD groups after debonding and polishing. No significant differences were observed in the ARI scores between the groups.

結論:

ハイブリッドセラミックスは、固定式矯正装置による治療を受けている成人患者の固定式修復物の代替物として適している可能性がある。

CONCLUSIONS: Hybrid ceramics could be a suitable alternative for fixed restorations in adult patients receiving subsequent treatments with fixed orthodontic appliances.

概要:

考察：本研究では、様々な修復用CAD/CAM-Materialsの接着前および接着解除後のハイブリッド・セラミック・ブラケットを比較検討した。

ZUSAMMENFASSUNG: ZIELSETZUNG: In dieser Studie sollte die Oberflächentextur verschiedener restaurativer CAD/CAM-Materialien vor dem Bonding und nach dem Debonding von kieferorthopädischen Metallbrackets verglichen und bewertet werden.

材料と方法:

合計で60個の、フェルドスパーカーラミックブラケット（FLD；コントロールとして使用）、ハイブリッドカーラミックブラケット（HC）、リチウムジシリカットカーラミックブラケット（LDC）からなるケラミック充填材（各グループn=20）が製造された。表面粗さ(Ra)は、プロフィロメーターで金属ブラケットの接着前に分析されました。剥離と研磨の後、各プローブで2回目の表面粗さ分析を行った。金属ブラケットを剥離させるため、ユニバーサルプ ラフマシンにより、各プローブの球面収縮率（SBS）を測定した。剥離したプローブは、ステレオマイクロスコープで調査し、4段階のARI（「接着剤残存指数」）で評価した。RA値とSBS値、およびARI値は、0.05の有意差で統計的に算出された。各グループの1つのプローブが、ラスタークラフトマイクロスコップで調査された。また、ラスタークラフトミクロスコップ分析用に、各グループのプローブが使用された。

MATERIALIEN UND METHODEN: Insgesamt wurden 60 rechteckige Keramikprüfkörper (n = 20 in jeder Gruppe) aus Feldspatkeramikblöcken (FLD; diente als Kontrolle), Hybridkeramikblöcken (HC) und Lithiumdisilikatkeramikblöcken (LDC) hergestellt. Die Oberflächenrauheit (Ra) wurde vor dem Bonden der Metallbrackets mit einem Profilometer analysiert. Nach Debonding und Polieren wurde an jeder Probe eine zweite Oberflächenrauheitsanalyse durchgeführt. Die Prüfung der Scherhaftfestigkeit (SBS) wurde an jedem Probekörper mit einer Universalprüfmaschine durchgeführt, um die Metallbrackets zu debonden. Die abgelösten Proben wurden unter einem Stereomikroskop untersucht und mit einem 4‑stufigen ARI („adhesive remnant index“) bewertet. Die Ra- und SBS-Werte sowie die ARI-Bewertungen wurden gespeichert und die Daten auf einem Signifikanzniveau von 0,05 statistisch ausgewertet. Eine Probe aus jeder Gruppe wurde mit dem Rasterkraftmikroskop untersucht, um die Oberflächenrauheit zu visualisieren. Außerdem wurde eine Probe aus jeder Gruppe zusätzlich für die rasterelektronenmikroskopische Analyse vorbereitet.

用語解説:

すべての3Gグループ間で、SBSメッセージは統計的に有意な差を示した。SBSが最も高かったのはFLDグループで、最も低かったのはLDCグループであった。HC群では、LDC群やFLD群に比べ、離脱と分離の後に有意に（p=0,001）Ra値が低下した。ARI値では、両群間で有意な差は見られなかった。

ERGEBNISSE: Zwischen allen 3 Gruppen wurden statistisch signifikante Unterschiede bei den SBS-Messungen festgestellt. Die höchsten SBS-Werte wurden von der FLD-Gruppe erzielt, die niedrigsten von der LDC-Gruppe. Die HC-Gruppe wies nach dem Debonding und Polieren signifikant (p = 0,001) niedrigere Ra-Werte auf als die LDC- und die FLD-Gruppe. Bei den ARI-Werten wurden keine signifikanten Unterschiede zwischen den Gruppen festgestellt.

結果:

ハイブリッド・ケラミックは、急性心筋梗塞患者のための代替医療として有用である。

SCHLUSSFOLGERUNGEN: Hybridkeramik könnte eine geeignete Alternative für festsitzende Restaurationen bei erwachsenen Patienten sein, die anschließend mit festsitzenden kieferorthopädischen Apparaturen behandelt werden.