陶材を応用した歯冠補綴物の強度に関する研究-ひずみゲージによる応力解析-

ポーセレンジャケットクラウン、陶材焼付前装冠などが陶材部分で破析しやすいという欠点を改善するため、当教室ではこれまで、基礎的には板状(単層、三層)にした陶材の曲げ強度試験、疲労試験を、さらに臨床的な形態にしたポーセレンジャケットクラウンや陶材焼付前装冠を金属支台に合着した場合の破析強度試験、疲労試験など、陶材の破析に関して強度の面から一連の研究を行ってきている。本研究ではまず、支台として天然歯を用いた場合のポーセレンジャケットクラウンの破析強度について調べた。さらに、微小の箔ひずみゲージを用い、荷重をかけたときのポーセレンジャケットクラウンの表面各部位に生ずるひずみを測定し、この結果と天然歯支台の強度試験の結果と比較した。支台として用いた天然歯は平均的な上顎中切歯10本で、これを形成し間接法により、2種のポーセレンジャケットクラウン(ビタデュールN、セレストアクラウン)を5個づつ製作、燐酸亜鉛セメントで支台歯に合着し破析試験を行った。その結果ビタデュールNは平均21kgf、セレストアクラウンは平均29kgfで破析した。これを詳細に検討すると、ジャケットクラウンの隣接面辺縁部の歯冠側への凸彎の程度が大きいものほど、強度が低い傾向にあることがわかった。これは凸彎が大きい程この部分への応力集中が大きいためと考えられ、破析線もすべてこの部位に発生していた。一方、ひずみゲージによる荷重時の応力分布の測定結果では、この部位のジャケットクラウンの表面には圧縮応力が生じていたが、逆に内面には引張り応力が生じていたとも考えられる。これらの結果は、隣接面部の支台形態、内面辺縁部の形態がポーセレンジャケットクラウンの強度に大きな影響があることを示唆している。今後、これらの点についてさらに研究を進める予定である。

ポーセレンジャケットクラウン、陶材焼付前装冠などが陶材部分で破析しやすいという欠点を改善するため、当教室ではこれまで、基礎的には板状(単層、三層)にした陶材の曲げ強度試験、疲労試験を、さらに臨床的な形態にしたポーセレンジャケットクラウンや陶材焼付前装冠を金属支台に合着した場合の破析強度試験、疲労試験など、陶材の破析に関して強度の面から一連の研究を行ってきている。本研究ではまず、支台として天然歯を用いた場合のポーセレンジャケットクラウンの破析強度について調べた。さらに、微小の箔ひずみゲージを用い、荷重をかけたときのポーセレンジャケットクラウンの表面各部位に生ずるひずみを測定し、この結果と天然歯支台の強度試験の結果と比較した。支台として用いた天然歯は平均的な上顎中切歯10本で、これを形成し間接法により、2種のポーセレンジャケットクラウン(ビタデュールN、セレストアクラウン)を5個づつ製作、燐酸亜鉛セメントで支台歯に合着し破析試験を行った。その結果ビタデュールNは平均21kgf、セレストアクラウンは平均29kgfで破析した。これを詳細に検討すると、ジャケットクラウンの隣接面辺縁部の歯冠側への凸彎の程度が大きいものほど、強度が低い傾向にあることがわかった。これは凸彎が大きい程この部分への応力集中が大きいためと考えられ、破析線もすべてこの部位に発生していた。一方、ひずみゲージによる荷重時の応力分布の測定結果では、この部位のジャケットクラウンの表面には圧縮応力が生じていたが、逆に内面には引張り応力が生じていたとも考えられる。これらの結果は、隣接面部の支台形態、内面辺縁部の形態がポーセレンジャケットクラウンの強度に大きな影響があることを示唆している。今後、これらの点についてさらに研究を進める予定である。