Posted at the Institutional Resources for Unique Collection and Academic Archives at Tokyo Dental College,
Available from http://ir.tdc.ac.jp/
Title
インプラントフレームワークの適合性に関する実験的研
究 : ２種類の製作方法の比較
Author(s)
高橋, 俊之; Johan, Gunne
Journal
歯科学報, 103(12): 915-920
URL
http://hdl.handle.net/10130/781
Right
緒 論 インプラントに対する上部構造物の適合精度 は，長期に渡る臨床的な予後の良否を左右する重 要な要素であると言われている。インプラントに 連結された不適合なフレームワークは，インプラ ント周囲歯槽骨の歪の原因１）となるばか り で な く，多くの技術的な問題を招く事になる２）。 インプラント上部構造物の適合性，周囲歯槽骨 の歪との相関性，インプラント周囲の骨レベルの 変化，技術的な問題については，既に幾つかの論 文において報告されている１∼１２）。しかし，それら の報告のほとんどは，金合金の鋳造によって作ら
Reprint from Journal of Prosthetic Dentistry 89", T. Takahashi and J. Gunne,“Fit of implant frameworks : an in vitro comparison between two fabrication techniques”，２５６∼２６０，! 2003 with the permission from the Editorial Council of the Journal of Prosthetic Dentistry. 別刷請求先：〒２６１‐８５０２ 千葉市美浜区真砂１−２−２
東京歯科大学歯科補綴学第二講座 高橋俊之
――――
二 次 出 版 ――――
インプラントフレームワークの
適合性に関する実験的研究
―― ２種類の製作方法の比較 ――
高
橋
俊
之
Johan Gunne
＊ 東京歯科大学歯科補綴学第二講座 ＊ウメオ大学歯学部補綴科 （２００３年１１月２２日受付） （２００３年１２月２３日受理） 抄 録：近年，規格化された製造工程に沿って，純チタンを削り出す事により，高い適合精度を有 するフレームワークが作られるようになった。機械加工で作られたフレームワーク（タイプ１）は， 金合金を用いて作られた従来の物（タイプ２）より，高い適合性度を有する事が報告されている。そ こで我々は，機械加工で作られたフレームワークと，金合金の鋳造によって製作された従来の物と の適合精度について，比較検討することを目的として本実験を行った。タイプ１における間隙量 は，最も小さい値を示したのは１８．１µm（SD２．７），最も大きな値示したのは４５．５µm（SD１．９）であっ た。全 体 の 平 均 値 は，頬 側 で２８．１µm（SD９．８），舌 側 で２５．６µm（SD１１．２），右 側 で２６．６µm（SD ８．４），左側で２７．４µm（SD８．５），全平均は２６．９µm（SD９．３）であった。タイプ２における間隙量は， 最も小さい値を示したのは４１．２µm（SD２．２），最も大きな値示したのは５７．７µm（SD１１．８）であった。 全体の平均値は，頬側で４２．０µm（SD１．８），舌側で５１．６µm（SD１０．９），右側で４９．２µm（SD１１．４），左 側で４４．４µm（SD６．５），全平均は４６．８µm（SD８．８）であった。 計測の結果，タイプ１の方が，タイプ２よりも，全ての計測部位（頬側，舌側，右側，左側）にお いてｔ検定の結果，危険率１％で統計学的に有意に良好な適合性を示した。また，タイプ１の全て において，４個所の計測部位における間隙量は３０µm 以下であった。 キーワード：インプラント，フレームワーク，適合性 ９１５れたフレームワークについてのものである。金合 金を用い，鋳造によって作られたフレームワーク には，ワックスアップや鋳造過程で生ずる内部応 力やストレスなどのリスクが含まれている。 近年，規格化された製造工程に沿って，純チタ ンを削り出す事により，高い適合精度を有するフ レームワークが作られるようになった。プロセラ シ ス テ ム（CAD−CAM シ ス テ ム Procera
Sys-¨
tem ; Nobel Biocare, Gothenburg, Sweden）１３∼１７）に
よる機械加工で作られたフレームワークは，All −in−One と呼ばれ，金合金を用いて作られた物 より，高い適合性度を有する事が報告されてい る１１）。プロセラシステムは，CAD−CAM システ ムを用い純チタン製クラウンを製作する技術を応 用し，インプラント上部構造物のフレームワーク を製作するために開発されたものである。 そこで我々は，このプロセラシステムによって 製作されたフレームワークと，金合金の鋳造に よって製作された従来の物との適合精度につい て，比較検討することを目的として本実験を行っ た。 材料および方法 全てのインプラント上部構造物は，同じ技工所 で造られたが，製作した技工士は異なる。表１に 症例数とインプラント数を示す。今回計測した１９ 症 例 の 上 部 補 綴 物 の う ち，１７症 例 は 無 歯 顎 症 例，２症例は部分欠損症例である。 上部構造物のフレームワークに All−in−One を用いた物（以後タイプ１と呼ぶ）１４症例と，金合 金の鋳造によって製作された物を用いた物（以後 タイプ２と呼ぶ）５症例の合計１９症例について計 測を行った。計測したインプラント総数は９５本 で，内訳はタイプ１が７０本，タイプ２が２５本であ る。 技工所において上部構造物製作終了後，上部構 造物のシリンダーと作業用模型のインプラント・ アバットメント間の間隙レプリカを採得した。ラ イトボディータイプのシリコーン印象材（light−
body impression material PROVIL NOVO,
green, Heraeus, Kulzer, USA）を，シリンジを用 いて作業用模型のインプラント・アバットメント 周囲および上部構造物のシリンダー内に注意深く 注入し，上部構造物を作業用模型に戻した後，手 圧（約８−１０kg１８））にて保持，硬化後印象材と上部 構造物を作業用模型より撤去した。その後，間隙 量を計測するために，ミディアムボディータイプ のシリコーン印象材（medium−body impression material PROVIL NOVO, yellow, Heraeus, Kul-zer, USA）を用い，採得したレプリカを被包，一 塊として上部構造物より撤去した。レプリカは， 各症例につき３個ずつ作製した。インプラント・ アバットメントとシリンダー間の間隙量を計測 し，計測値とした（図１）。各部位の適合性を知る ために，メスを用いて頬舌側および左右側の２軸 方向に４分割し，頬側，舌側，右側，左側の４部 位における間隙量の計測を行った（図２）。計測に
は，WILD LEITZ 社製マイクロスコープ（Wild Leitz Co., Wetzlar, Germany）を用い，拡大率３０
倍にて行った。計測部位の総計は，９５本のインプ
ラントに対し，３個の資料を採得し，それぞれ４
図１ アバットメント辺縁とシリンダー辺縁間の間隙
を記録した被膜計測部位
Fig１ The film thicness was recorded as the dis-tance between the edge of the abutment and the edge of the cylinder
高橋，他：インプラントフレームワークの適合性
箇所ずつの１，１４０箇所である。ほとんどの場合， 印象材の薄い被膜が存在したが，時にはアバット メントとシリンダーとの間に印象材が介在しない 物もあった。その場合，間隙量は“０”とした。 スチューデントｔ−テストを用いて，両者間の 間隙量に有意差が有るか検定を行った。 結 果 タイプ１及びタイプ２の計測結果を表２，３に 示す。タイプ１における間隙量は，最も小さい値 を 示 し た の は，症 例１２の１８．１µm（SD２．７），最 も 大きな値示したのは，症例２の４５．５µm（SD１．９） であった。全体の平均値は，頬側で２８．１µm（SD ９．８），舌 側 で２５．６µm（SD１１．２），右 側 で２６．６µm （SD８．４），左 側 で２７．４µm（SD８．５），全 平 均 は ２６．９µm（SD９．３）であった。タイプ２における間 隙量は，最も小さい値を示したのは，症例２の 表１ タイプ１，２の症例数とインプラント数：（ ）内
Table１ Number of cases and implants（within）in Type１and Type２
Type Upper jaw Lower jaw total
１ ６（２９） ８（４１） １４（７０）
２ ３（１３） ２（１２） ５（２５）
Total ９（４２） １０（５３） １９（９５）
表２ タイプ１における，アバットメントとシリンダー間の適合性（平均値，標準偏差）
Table２ Precision of fit（mean, standard deviation（S. D.）, inµm）between the implant abut-ment and cylinder of superstructure for the All−in−One cases（Type１）．
Case Buccal Lingual Right Left Mean S. D. No of Implant
１ ４９．０ ３４．８ ３７．５ ３９．６ ４０．２ ６．２ ４ ２ ４８．２ ４４．３ ４３．９ ４５．５ ４５．５ １．９ ６ ３ ２６．７ ２７．３ ３０．９ ３４．４ ２９．８ ３．６ ５ ４ ２６．７ ２１．６ ２４．２ ２５．８ ２４．６ ２．２ ５ ５ ２９．０ ２４．２ ２９．０ ２６．５ ２７．２ ２．３ ５ ６＊ ３４．３ ５１．５ ３７．５ ３７．０ ４０．１ ７．７ ２ ７ ２２．５ ２１．９ ２２．３ ２２．７ ２２．４ ０．３ ６ ８ ２５．５ １８．２ ２１．６ ２４．３ ２２．４ ３．２ ５ ９ １９．３ １５．７ １９．７ １８．４ １８．３ １．８ ５ １０＊ ２２．８ １７．９ ２０．３ ２２．２ ２０．８ ２．２ ６ １１＊ ３１．３ ３０．６ ３０．３ ２７．８ ３０．０ １．５ ４ １２＊ １９．６ １４．４ １７．７ ２０．６ １８．１ ２．７ ５ １３＊ ２０．６ １６．４ １９．６ １７．６ １８．６ １．９ ６ １４＊ １８．５ ２０．１ １７．８ ２０．６ １９．３ １．３ ６
Mean ２８．１ ２５．６ ２６．６ ２７．４ All-Mean ２６．９ Total７０
S. D. ９．８ １１．２ ８．４ ８．５ All-S. D. ９．３
＊：Upper jaw case
図２ 各アバットメントの４計測部位
Fig２ Four measurement points for eachabutment
４１．２µm（SD２．２），最も大きな値示したのは，症 例３の５７．７µm（SD１１．８）であった。全体の平均値 は，頬 側 で４２．０µm（SD１．８），舌 側 で５１．６µm（SD １０．９），右側で４９．２µm（SD１１．４），左側で４４．４µm （SD６．５），全平均は４６．８µm（SD８．８）であった。 計測の結果，タイプ１の方が，タイプ２よりも， 全ての計測部位（頬側，舌側，右側，左側）におい てｔ検定の結果，危険率１％で統計学的に有意に 良好な適合性を示した。また，タイプ１の全てに おいて，４個所の計測部位における間隙量は３０ µm 以下であった。 考 察 プロセラシステム（CAD−CAM システム）は， M. Andersson１３）により開発され，インプ ラ ン ト 上部構造物のフレームワーク製作のため，改良が なされたものである１４∼１７）。工業製品として，チタ ンブロックから削り出されたフレームワークは， All−in−One と呼ばれ，高い生体親和性，低価 格，精密な機械的適合性を有するフレームワーク である。 All−in−One の 製 作 は，基 本 的 に 従 来 の フ レームワークと同様の臨床的手順に従って行われ る。すなわち，咬合採得後，最終的な人工歯配列 と試適を行い，技工所において適切な形態を有す るフレームワークのレジンパターンを製作する。 パターンはコンピューター処理するため，専用の 計測装置を用いてスキャニングされ，インプラン ト・アバットメントの正確な関係が記録される。 計測データは，コンピューターにより処理され， 切削に関する製作ファイルに入力された後，その データに基づき専用の機械を用いフレームワーク を削り出し，正確なインプラントの位置とインプ ラント相互の位置関係が鑞着操作なしに作り出さ れる。出来上がったフレームワークは，作業用模 型上でその適合性をステレオマイクロスコープに て注意深く検査され，陶材あるいはレジンを用 い，最終的に仕上げるために，技工所に送られ る。 金合金の鋳造によって作られたフレームワーク と イ ン プ ラ ン ト・ア バ ッ ト メ ン ト 間 の 間 隙 量 は，４２−７４µm５），プロセラシステムとレーザー溶 接を併用して作られたフレームワークにおける間 隙量は，２５µm 以下であると報告されている１１）。 骨結合型インプラントは，歯根膜を有する天然歯 と 比 較 し た 場 合，明 ら か に 異 な っ た 動 揺 を 示 す１９）。そのため，僅かなフレームワークの歪は， 骨結合型インプラントの場合，インプラント周囲 骨及びコンポーネントにストレスを誘発する危険 性が高い。天然歯は歯根膜の動きによって，不適 合の調整能力があるが，天然歯とは異なる動揺を 示すインプラントでは，フレームワークの適合精 度が，固定性の上部構造物を用いた場合，天然歯 より重要な意味を持つ。 表３ タイプ２における，アバットメントとシリンダー間の適合性（平均値，標準偏差）
Table３ Precision of fit（mean, standard deviation（S. D.）, inµm）between the implant abut-ment and cylinder of superstructure for the gold−alloy casting cases（Type２） Case Buccal Lingual Right Left Mean S. D. No of Implant
１ ４２．４ ４２．０ ４５．４ ４５．４ ４３．８ １．９ ５ ２＊ ４４．２ ３９．１ ４０．８ ４０．６ ４１．２ ２．２ ５ ３ ４２．４ ６４．６ ６８．９ ５５．０ ５７．７ １１．８ ７ ４＊ ３９．３ ５３．０ ４８．３ ４２．８ ４５．９ ６．０ ３ ５＊ ４１．６ ５９．３ ４２．６ ３８．１ ４５．４ ９．５ ５
Mean ４２．０ ５１．６ ４９．２ ４４．４ All-Mean ４６．８ Total２５ S. D. １．８ １０．９ １１．４ ６．５ All-S. D. ８．８
＊
：Upper jaw case
高橋，他：インプラントフレームワークの適合性
インプラント上部構造物のフレームワークの適 合を調べるための幾つかの方法が推奨されてい る。例えば，交互に指で押して確かめる方法，直 接目で見たり触覚を用いる方法，レントゲン写真 を 撮 る 方 法，ワ ン ス ク リ ュ ー テ ス ト 法，ス ク リュー抵抗テスト（半回転させる）法，介在物を用 いる方法１２）がある。また不適合量の計測には，コ ンピューターを用いた計測装置３），３次元撮影装 置４，５），レーザービデオグラフ１１）が報告されている。 しかし，これらの方法は，どれも高価な装置と熟 練した技術を必要とする。本実験においては，作 業用模型上のインプラント・アバットメントとフ レームワーク（All−in−One と金合金鋳造）シリ ンダー間の間隙量計測に，介在物として印象材を 用いた。この方法の特徴は，勘弁で安価なことで ある。 全ての資料において，タイプ１のフレームワー クとタイプ２との資料数は異なっていた（表１）。 タイプ１（１４症例）の方が，タイプ２（５症例）に比 べ症例数が多いのは，本研究を行ったウメオ大学 において，現在症例のほとんどに All−in−One が用いられているためである。しかし，両グルー プとも，標準偏差は非常に小さく，タイプ１では 全平均は２６．９µm（SD９．３）で，タイプ２では全平均 は４６．８µm（SD８．８）であった。タイプ１の結果は， Riedy ら１１）のデータと同様であった。タイプ２の 結 果 は Jemt ら５）の 報 告 よ り 小 さ か っ た。こ れ は，鋳造方法の長年の経験から修得された技工所 の技術向上によるものと考えられる。データを分 析した結果，両者間で臨床的にも統計学的にも有 意差を認めることが出来た。適合の良いインプラ ントフレームワークは，装着後のインプラント構 成要素および周囲骨へのストレスを軽減させ，骨 の変形や技術的な問題の増加を避けることができ ると考えられる。 結 論 全ての計測点（頬側，舌側，右側，左側）におい て，タイプ１（プロセラシステムによって作られ たフレームワーク）の適合性はタイプ２（金合金の 鋳造によって作られたフレームワーク）よりも統 計学的に良好であった。タイプ１において，４箇 所の計測点（頬側，舌側，右側，左側）の間隙量の 全平均値は，３０µm 以下であった。スチューデン トｔ−テストの結果，危険率１％以下で，タイプ １とタイプ２の間には有意差が認められた。すな わち，本研究では，プロセラシステム（Procera! system：CAD−CAM システム）によって作ら れたフレームワーク（All−in−One）の適合性は， 金合金の鋳造によって作られたものよりも統計学 的に有意に良好であることが明らかとなった。 参 考 文 献
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高橋，他：インプラントフレームワークの適合性
