モノリシック・ジルコニアおよび二ケイ酸リチウム・クラウンを切削するためのさまざまな歯科用ダイヤモンド回転器具の切削効率

Cutting efficiency of different dental diamond rotary instruments for sectioning monolithic zirconia and lithium disilicate crowns.

抄録

背景:

本研究の目的は、モノリシック・ジルコニアおよび二ケイ酸リチウムのアナトミカル・クラウンを切削するための、異なるタイプのダイヤモンド回転器具の切削効率を測定することである。

BACKGROUND: The aim of this study was to determine the cutting efficiency of different diamond rotary instrument types for sectioning monolithic zirconia and lithium disilicate anatomical crowns.

材料と方法:

本研究では、3つのグループに分けた30種類のダイヤモンド回転器具を使用した：モノリシックジルコニア(5YSZ)と二ケイ酸リチウム(e.max)セラミックを含む歯冠材料に基づいて2つのサブグループを割り当てた。切削効率は，歯冠を完全に切削するのに要した時間を測定し，その後，使用前と切削後の歯科用バーを走査型電子顕微鏡（SEM）およびエネルギー分散型分光法（EDS）により評価した．三元配置分散分析（ANOVA）により，バーの種類，材料の種類，切削段階の影響を調べた．交互作用が存在する場合は，異なるサブグループを比較するために一元配置分散分析を使用し，Tukey post hoc 検定を行った．有意水準はα≤0.05とした。

MATERIALS AND METHODS: The study used 30 diamond rotary instruments divided into three groups: Zirconia cutting diamond bur (White Z), super coarse grit diamond bur (KBlack), and medium coarse grit diamond bur (KBlue); Two subgroups were assigned based on the crown materials including monolithic zirconia (5YSZ) and lithium disilicate (e.max) ceramics. The cutting efficiency was assessed by measuring the time required to fully section the crowns, followed by scanning electron microscopy (SEM) and energy-dispersive spectroscopy (EDS) of the dental burs before use and after every sectioned crown. A three-way ANOVA examined the effects of bur type, material type, and sectioning stage. If interaction exists, one-way ANOVA was used to compare the different subgroups, followed by the Tukey post hoc test. The significance level was assigned at α ≤ 0.05.

結果:

その結果、ダイヤモンドロータリーインスツルメントとセラミッククラウン材料の間で、さまざまな切削効率が示された。ホワイトZは、KBブラックおよびKBブルーと比較して、最初の切削サイクルでジルコニアクラウンの優れた切削効率を示した（p≦0.05）。しかし，超粗粒ダイヤモンドバーは，3回の切削サイクルのすべてを通じて，ホワイトZおよびKBlueバーよりも二ケイ酸リチウムクラウンの切削において高い効率を示した(p≤0.05)．ダイヤモンドバーの切削効率は，バーの種類や歯冠材料に関係なく，使用するたびに低下した（p≦0.05）．これは，バーを使用するたびに炭素が減少し，ニッケルマトリックス比が増加することで示された．

RESULTS: The results exhibited various cutting efficiencies among diamond rotary instruments and ceramic crown materials. White Z demonstrated superior cutting efficiency of zirconia crown compared with KBlack and KBlue for the first cutting cycles (p ≤ 0.05); the results tend to be more comparable at the third cutting cycle. However, the super coarse diamond bur exhibited higher efficiency in cutting lithium disilicate crowns than white Z and KBlue burs through all three cutting cycles(p ≤ 0.05). The diamond bur-cutting efficiency diminished after each use, irrespective of the bur type or the crown material (p ≤ 0.05); this was represented by the reduction of carbon and increased nickel matrix ratio after each bur usage.

結論:

ホワイトZダイヤモンドバーは最初の2サイクルでジルコニアの切削効率が高かった．二ケイ酸リチウムクラウンと5YSZクラウンの切削では、バーのダイヤモンド量は使用するたびに減少し、材料の種類に大きな影響はなかった。

CONCLUSION: White Z diamond bur showed higher cutting efficiency of zirconia in the first two cutting cycles; super coarse diamond bur is more efficient for cutting lithium disilicate crown in all of the cutting cycles. The amount of diamond on the burs reduced after each use, with no great impact on the material type when sectioning lithium disilicate and 5YSZ crowns.

臨床的意義:

本研究は，歯科医師が歯冠切削に使用する適切なダイヤモンド回転工具を選択する際の貴重な知見を提供するものである．歯科医師は、損傷のリスクを最小限に抑え、歯冠除去に要する時間を短縮し、患者の転帰を改善することができる。

CLINICAL SIGNIFICANCE: This study provides valuable insights for dental practitioners in selecting the appropriate diamond rotary instrument for crown sectioning. Practitioners can minimize the risk of damage and reduce the time required for crown removal, improving patient outcomes.