歯科治療におけるジルコニアの機械的特性を理解する

Load, unload and repeat: Understanding the mechanical characteristics of zirconia in dentistry.

抄録

目的:

ジルコニアをベースとした歯科修復物やインプラントは、その生体活性、耐食性、機械的安定性から注目を集めている。さらに、ジルコニアインプラントの表面改質は、生体活性を増強するためにマクロ、マイクロ、ナノスケールで行われている。ジルコニアの物理的および化学的特性は文書化されているが、機械的性能との関係についてはまだ解明が必要である。この広範な総説は、この知識のギャップを解決することを目的としている。

OBJECTIVES: Zirconia-based dental restorations and implants are gaining attention due to their bioactivity, corrosion resistance and mechanical stability. Further, surface modification of zirconia implants has been performed at the macro-, micro- and nanoscale to augment bioactivity. While zirconia's physical and chemical characteristics have been documented, its relation to mechanical performance still needs to be explored. This extensive review aims to address this knowledge gap.

方法:

本総説では、文献調査（Web of Science、Medline/PubMed、Scopusデータベース）および国際的な査読付き学術誌の関連論文のレビューに基づき、「歯科治療におけるジルコニアの機械的安定性」の領域で発表された論文から得られた知見を批判的に比較対照する。発表されたデータをレビューし、耐破壊性、応力/引張、曲げ強度、疲労、摩耗などのジルコニアの機械的特性について詳述し、ジルコニアの生体力学的適合性を理解するために議論し、歯科における改良ジルコニアの機械的性能についても検討した。

METHODS: This review critically compares and contrasts the findings from articles published in the domain of 'mechanical stability of zirconia\ in dentistry' based on a literature survey (Web of Science, Medline/PubMed and Scopus databases) and a review of the relevant publications in international peer-reviewed journals. Reviewing the published data, the mechanical properties of zirconia, such as fracture resistance, stress/tension, flexural strength, fatigue, and wear are detailed and discussed to understand the biomechanical compatibility of zirconia with the mechanical performance of modified zirconia in dentistry also explored.

結果:

歯科用ジルコニアの重要な基本的機械的特性と性能に関する包括的な洞察が示された。さらに、この分野における研究課題と将来の方向性を推奨する。

RESULTS: A comprehensive insight into dental zirconia's critical fundamental mechanical characteristics and performance is presented. Further, research challenges and future directions in this domain are recommended.

意義:

この総説は、ジルコニアの生体力学的性能に関する既存の知識を拡張し、長期間の一定負荷に耐える次世代のジルコニア歯科修復物およびインプラントを設計するために、それらを調整することができる。

SIGNIFICANCE: This review extends existing knowledge of zirconia's biomechanical performance and it they can be modulated to design the next generation of zirconia dental restorations and implants to withstand long-term constant loading.