ジルコニア、炭化タングステン、ホワイトストーンの各バーサーを用いた歯列矯正のデボンディングおよびクリーンアップ処置後のエナメル質粗さの評価：in vitro試験

Evaluation of enamel roughness after orthodontic debonding and clean-up procedures using zirconia, tungsten carbide, and white stone burs: an in vitro study.

抄録

背景:

歯列矯正におけるデボンディングの主な目的は、エナメル質表面を異所性損傷することなく、可能な限り治療前の状態に近づけることである。本研究では、ジルコニアバーサー、タングステンカーバイトバーサー、ホワイトストーンバーサーという異なる接着除去用バーサーがエナメル質表面の粗さに及ぼす影響を比較することを目的とした。

BACKGROUND: The main goal of orthodontic debonding is to restore the enamel surface as closely as possible to its pretreatment condition without iatrogenic damage. This study aimed to compare the effects of different adhesive removal burs; zirconia burs, tungsten carbide burs, and white stone burs on enamel surface roughness.

材料と方法:

72本の小臼歯抜歯サンプルを、接着除去方法によって無作為に3群（n=24）に分けた：ジルコニアバーサー（ZB）、タングステンカーバイトバーサー（TC）、ホワイトストーンバーサー（WS）。メタルブラケットはトランスボンドXT矯正用接着剤（3Mユニテック社、米国カリフォルニア州モンロビア）を用いて接着し、24時間後に剥離プライヤーを用いて剥離した後、ARIを評価した。接着剤の残渣は異なるバーを用いて除去し、最終研磨はSof-lexディスクとスパイラルで行った。各グループから13個のサンプルをミツトヨSJ-210プロフィロメーターで評価し、平均表面粗さ(Ra)を求め、各グループから3個のサンプルを走査型電子顕微鏡(SEM)で検査し、EDIスコアを求めた。評価は接着前(T0)、接着剤除去後(T1)、研磨後(T2)の3時点で行い、バーによる接着剤除去に要した時間を秒単位で記録した。データはANOVA、Tukey's test、Kruskal-Wallis H-testにより統計的に分析した。

MATERIALS AND METHODS: Total sample of 72 extracted premolars was randomly divided into three equal groups (n = 24) depending on the method of adhesive removal: zirconia burs (ZB); tungsten carbide burs (TC); and white stones (WS). The metal brackets were bonded using Transbond XT orthodontic adhesive (3 M Unitek, Monrovia, CA, USA) and debonded after 24 h using a debonding plier, then the ARI was assessed. The adhesive remnants were removed using the different burs and Final polishing was performed using Sof-lex discs and spirals. Thirteen samples from each group were evaluated using a Mitutoyo SJ-210 profilometer to determine average surface roughness (Ra) and three samples from each group were examined under Scanning Electron Microscopy (SEM) to determine EDI score. The evaluations were performed at three time points; before bonding (T0), after adhesive removal (T1) and after polishing (T2) and the time consumed for adhesive removal by burs was recorded in seconds. The data were analyzed statistically by ANOVA, Tukey's test and Kruskal-Wallis H-test.

結果:

Kruskal-Wallis H-testは、すべての研究グループにおいてARIの統計的有意差を示さず（p=0.845）、二元配置混合ANOVAは、すべてのバーがT0と比較してT1で表面粗さを有意に増加させることを明らかにした（p<0.001）。最も速く処置が行われたのはWSで、次いでZB、TCの順であった（p<0.001）。研磨後(T2)のRa値は、T0と比較してZB群(P=0.428)とTC群(P=1.000)では有意差は認められなかったが、WS群では有意であった(p<0.001)。

RESULTS: Kruskal-Wallis H-test showed no statistically significant difference of ARI in all studied groups (p = 0.845) and two-way mixed ANOVA revealed that all burs significantly increased surface roughness at T1 compared to T0 (p < 0.001) in all groups with the lowest Ra values were observed in the ZB group, followed by the TC group, and WS group. The fastest procedure was performed with WS, followed by ZB, then TC bur (p < 0.001). After polishing (T2), Ra values showed no significant difference in ZB group (P = 0.428) and TC group (P = 1.000) as compared to T0, while it was significant in WS group (p < 0.001).

結論:

ジルコニアバーはタングステンカーバイトバーと同等であり、エナメル質に深刻な損傷を与えるホワイトストーンの代替品として考えられる。研磨ステップは、レジン除去に使用したバーの種類に関係なく、より滑らかな表面を形成した。

CONCLUSION: zirconia bur was comparable to tungsten carbide bur and can be considered as alternative to white stone which caused severe enamel damage. The polishing step created smoother surface regardless of the bur used for resin removal.