コンピュータ支援設計(CAD)-コンピュータ支援製造(CAM)および3次元プリンティング技術を用いて作製されたオンレーの内部適合とマージナルフィットの評価：インビトロ研究

Evaluation of Internal Adaptation and Marginal Fit of Onlays Fabricated Using Computer-Aided Design (CAD)-Computer-Aided Manufacturing (CAM) and Three-Dimensional Printing Techniques: An In Vitro Study.

抄録

背景 このインビトロ研究は、コンピュータ支援設計（CAD）-コンピュータ支援製造（CAM）および3次元（3D）印刷技法を用いて作製したオンレーの内部適合、マージナルフィット、およびデジタル口腔内印象技法の適用性を、実体顕微鏡およびマイクロCTスキャンを用いて評価することを目的とした。方法 この研究のために20本の下顎第一大臼歯を抜歯した。これらの歯を2つのグループに分けた。両群とも下顎第一大臼歯の中頬側咬頭を含むオンレー窩洞を作製した。調製後、両ブロックはデジタル印象（シャイニング3Dスキャナー）を用いてオンレーを作製するためにラボに送られた。CAD-CAMと3Dプリンティングを用いてオンレーを作製した後、単相中体印象材を用いたレプリカテクニックを用いてマージナル適合と内部適合を評価した。内部適合の精度は、20倍の倍率で実体顕微鏡を用いて評価・比較した。MolinおよびKarlssonの基準に従い、近心縁、軸方向内壁、咬合面窩洞面積を測定した。両群の同じサンプルについて、マイクロCTスキャンを用いてマージナルフィットを調べ、その値を記録した。収集したデータは、独立Studentのt検定を用いて統計的に分析した。結果 独立スチューデントのt検定の結果、CAD-CAM群では、3Dプリンティング群と比較して、咬合面窩洞面積、近心面積、軸方向面積における材料の厚さの平均値が、それぞれp＜0.001、0.005で有意に高いことが示された。結論 3Dプリンティングによるオンレーの内部適合およびマージナルフィットはCAD-CAMによるオンレーよりも有意に低かったが、3Dプリンティングによるオンレーの精度はCAD-CAMによるオンレーよりも有意に優れていた。

Background This in-vitro study aimed to evaluate the internal adaptation, marginal fit, and applicability of digital intraoral impression techniques for onlays fabricated using computer-aided design (CAD)-computer-aided manufacturing (CAM) and three-dimensional (3D) printing techniques using a stereomicroscope and micro-CT scan. Methodology A total of 20 extracted mandibular first molars were selected for this study. The teeth were then divided into two groups. Onlay cavities were prepared involving the mesiobuccal cusp of the mandibular first molar in both groups. After preparation, both blocks were sent to the laboratory for fabrication of onlays using digital impressions (Shinning 3D scanner). Once the onlays were fabricated using CAD-CAM and 3D printing, a replica technique with monophase medium body impression material was used to assess the marginal fit and internal adaptation. The accuracy of internal adaptation was evaluated and compared using a stereomicroscope at 20× magnification. Measurements were taken at proximal margins, the inner axial wall, and the occlusal cavosurface area according to the Molin and Karlsson criteria. The same samples of both groups were studied for marginal fit using a micro-CT scan and values were recorded. The data collected were statistically analyzed using an independent Student's t-test. Results Independent Student's t-test results demonstrated that the mean thickness values of the material in the CAD-CAM group at occlusal cavosurface area, proximal area, and axial area were significantly higher when compared to the 3D printing group at p <0.001 and 0.005, respectively. Conclusions Internal adaptation and marginal fit of 3D-printed onlays were significantly lower than CAD-CAM onlays whereas the accuracy of 3D-printed onlays was significantly better than CAD-CAM onlays.