歯列矯正用舌側ブラケットとCAD/CAMセラミックシステムのせん断接着強さに及ぼすEr,Cr:YSGGレーザーの影響

The Effects of Er,Cr:YSGG laser on shear bond strength of orthodontic lingual brackets to CAD/CAM ceramic systems.

抄録

目的:

本研究の目的は、様々な表面処理を施したレジンマトリックスおよび二ケイ酸リチウムベースのセラミッククラウンに接着した舌側ブラケットの接着強さを比較することである。

PURPOSE: The aim of this study is to compare the bond strength of lingual brackets bonded to resin-matrix and lithium disilicate based-ceramic crowns following various surface treatments.

材料と方法:

60本のセラミッククラウン（IPS EmaxおよびCerasmart）をCAD/CAMにより作製した。Er,Cr:YSGGレーザー、酸化アルミニウムによるサンドブラスト、フッ酸処理によるセラミックへの影響を試験した（n=10/群）。舌側ブラケットとセラミック表面の接着には光重合型矯正用接着剤を使用した。ブラケットとセラミックスの接着強さは、せん断接着試験によって評価した。ブラケットとセラミック表面の接着剤の残りを光学顕微鏡で検査し、接着剤の残りをスコアとして記録した。データはKruskal-Wallis検定とMann-Whitney U検定を用いて統計的に分析した。

MATERIALS AND METHODS: Sixty ceramic crowns (IPS Emax and Cerasmart) were fabricated by CAD/CAM. Er,Cr:YSGG laser, sandblasting with aluminium oxide and hydrofluoric acid treatment effects on ceramics was tested (n=10/group). A light-cure orthodontic adhesive was used to bond lingual brackets to the ceramic surfaces. Bond strengths of the brackets to ceramics were assessed by shear bond test. The remnant adhesive on bracket and ceramic surfaces was inspected with a light microscope and adhesive remnant index scores were recorded. The data were analyzed statistically using the Kruskal-Wallis test followed by the Mann-Whitney U-test.

結果:

セラスマートセラミック試料は、IPS Emaxセラミック試料よりも低いせん断接着強さを示した（p<0.05）。接着強さに関する表面処理群の統計分析は、以下のようにランク付けされた：レーザー≦フッ化水素酸≦サンドブラスト（p=0.058）。レーザー処理したセラスマートセラミック群が最も低いSBS（9.39MPa）を示したのに対し、フッ化水素酸処理したIPS Emax群が最も高い接着強さ（16.8MPa）を示した。

RESULTS: Cerasmart ceramic specimens showed lower shear bond strength values than IPS Emax ceramic specimens (p<0.05). The statistical analysis of the surface treatment groups regarding bond strength were ranked as follows: Laser ≤ Hydrofluoric acid ≤ Sandblasting (p=0.058). While laser-treated Cerasmart ceramic group displayed the lowest SBS (9.39 MPa), hydrofluoric acid-treated IPS Emax group had the highest (16.8 MPa) bond strength value.

結論:

CAD-CAMセラミックのエッチングにEr,Cr:YSGGレーザーを使用することは、IPS EmaxおよびCerasmartセラミックに対する舌側ブラケットの接着強度を向上させるために、「従来技術」に代わる有望な選択肢となり得る。

CONCLUSION: The use of Er,Cr:YSGG lasers for etching of CAD-CAM ceramics could be a promising alternative to "conventional techniques", to improve bond strength of lingual brackets to IPS Emax and Cerasmart ceramics.