補 綴 誌,

J

Jpn

Prosthodont

Soc,

34:

519•`530,

1990.

原 著 論文

ハ イ ブ リ ッ ド型 人 工 歯 の 耐 摩 耗 性 に つ い て 鈴木 The

司郎

Evaluation

酒匂 充夫

of Wear

Shiro Suzuki,

Abstract:

Wear

partially and

metal.

and

for

of

parts.

test

machine.

the

which

The

specimens

least

wear

difference

of

loss

while ratio

The

New

was heat

were

wear 10

depth mm

cured the

teeth,

plastic

plane

specimens

metacolor,

were

used

and

titanium

abraded and

Denture

Teeth

for

curing

resin

the

rod

while

reinforced

with

reinforced

with

of at

1, 5,

up

resin

Mitel-OM

gallium

containing

cobalt

alloy

palladium 10

were

with

resin,

chromium

specimens

measured

which

made

veneering

parts,

were

teeth

were

containing

by

width

heat

denture

were

alloy

and

20•~

with

104

times

each.

veneering

specimens

between

of Hybrid

denture

alloy

specimens

The

stroke

wear

resin,

palladium

The

of

hybrid evaluated.

methacrylate)

alloy,

metal

abrasion

veneering

methyl

silver

was

彦

Mitsuo Sakoh and Akihiko Shiba

of

metal,

curing

(Poly

alloy,

abrasion

with

Light

PMMA

filling used

characteristics

reinforced

Resistance

芝燁

resin of PMMA

light

cured

and

heat

cured

chromium silver

veneering

cobalt alloy

resin

did was

alloy the not

showed

most.

The

statistically

significant.

Key

words:

crosslinked occlusal,

plastic centric

denture

tooth,

hybrid

denture

tooth,

abrasion

test,

metal

stop

い とい う特 徴 を有 して い る こ と に起 因 して い る.し か し 1.  緒

な が ら,硬 度 や 耐摩 耗 性 が不 十 分 で あ り,咬 合 を 回 復

言

し,永 続 させ る とい う観 点 か らは 満足 の い くもの とは い 床 義 歯用 人 工 歯 は,義 歯 の 機 能 回 復 を果 た す た め の重

えな い.こ れ を改 良 した もの と して,近 年 耐 摩 耗 性 の 向

要 な要 素 の1つ で あ る.特 に臼 歯 部用 人 工歯 は,付 与 し

上 した硬 質 レジ ン歯 が 多用 され て お り,そ の有 用 性 も認

た顎 位 を保 持,安 定 させ る こ とに直 接 働 くた め,人 工 歯

め られ て い る1).硬 質 レジ ン歯 は従 来 の ア ク リ リ ック レ

の選択 に際 しては そ の 材 質 につ い て 十分 考慮 す る必 要 が

ジ ン歯 と比 較 して,多 官 能 性 モ ノマ ー の使 用 に よ り,ポ リマ ーが架 橋 構 造 を持 つ た め,硬 度,耐 摩 耗 性 に優 れ て

ある. 従 来 よ りア ク リ リ ック レジ ン歯 が 広 く臨 床 で使 用 され

お り,ま た最 近 の有 機 質複 合 フ ィ ラー を含 む タ イ プの も

て い るが,そ れ は削 合 の 簡 便 さ と破 折,脱 落 が生 じ に く

の で は さ らに改 良 が加 え られ,優 れ た もの に な っ て い る.し か しな が ら,ポ リマ ー が硬 く,緻 密 に な るた め床

昭和大学歯学部第三補綴学教 室 The tistry,

3rd

Department

Showa

of

Prosthodontics,

用 レジ ン との相 溶 性 が悪 く,レ ジ ン歯 で あ りな が ら陶 歯 School

of Den-

と同 じよ う に脱 落 す る可 能性 が 出現 し2),ま た脆 弱 性 の

University

発 現 によ り口腔 内で の破 折 とい う問 題 も生 じて き た3).

平成元年12月8日 受付 93―519

94―520

補 綴 誌 

34巻3号(1990)

法 を表1に 示 した.レ ジ ンは 光 重 合 型 硬 質 レジ ンの ニ ュ ー メ タ カ ラー(以 下NMと 略/サ ン メ デ ィ カ ル 社 製), 加 熱 重 合 型 硬 質 レジ ンの マ イ テ ルーOM(以

下MTと

略/

サ ン メデ ィカ ル 社 製),比 較 対 照 と して ポ リメ チ ル メ タ ク リレー ト(以 下PMと

略/三 菱 レー ヨ ン社 製)を

用

い た.金 属 は,金 属 練 成 充 填 材 の試 作 ガ リウム 合金(以 下Gaと

略/徳 力 本 店 製),銀 合 金 と して,キ ャ ステ ィン

グ シ ルバ ーS(以

下Agと

ム合 金 と して,キ

ャ ス トウェ ルMC(以

社 製),そ ハ イ ブ リ ッ ド型 人 工 歯(フ

製),金

銀パ ラジ ウ

下Pdと

略/GC

して チ タ ン含 有 コバ ル トク ロム 合金 の デ ン チ

タ ン(以 下Deと 図1-a 

略/GC社

略/ク ル ップ 社 製)を 使 用 した.

レー ム部)

2.  試 料 の作 製 実験 試 料 の作 製 は,NMで ×1.5mmの

は まず,金 属 部 を3.5×7.5

大 き さにWax-upし

テ ン シ ョ ン ビー ズSS(GC社 35∼40μmの

た の ち,基 底 面 に リ 製)を

付 与 して鋳 造 し,

酸 化 アル ミナ にて サ ン ドブ ラ ス ト処 理 を行

った.そ の後,ガ ラ ス板 に固定 し,オ ペ ー クボ ンデ ィ ン グ ライ ナ ー(サ ン メ デ ィ カル 社製)を

塗 布 した の ち,ガ ラ

ス板 と合 わせ た テ フ ロ ン型 に填 入 し,表1に で光 照 射 器(α-ラ イ ト/モ リタ 社製)に 10×10×2mmの

平 板 状 こ調 製 した.た だ し,Gaは 練 成

充 填 材 のた め,NMの 図1-b 

硬 質 レジ ン を使 用 したハ イ ブ リッ ド型 人 工 歯

示 した条 件

て重 合 を行 い,

重 合 後,試 料 中央 に鋳 造 体 と同一

形 態 に形 成 され た 窩 洞 に填 塞 した.ま た,窩 洞 形成 に際

部 分床 義歯 で はそ の対 合歯 が天 然 歯,金 属,陶 材,レ ジ

して は,相 対 す る金 属試 料 が滑 走 す る部 分 以 外 の側 面 に

ン と異 な って お り4―6),対合 歯 の 硬度 に よ り多 少 の 摩 耗

ア ン ダー カ ッ トを付 与 した.MTに

が認 め られ る のが 現 状 で あ る7).こ の た め,強 度,耐

製 作 した が,オ ペ ー ク ボ ンデ ィ ング ラ イ ナー は 使 用 せ

摩

つ い て も同 じ方 法 で

耗 性 を 最重 要 視 す る場 合 には,審 美性 を犠 牲 に して金 属

ず,重 合 は加 圧 重 合 器(松 風 社 製)を 使 用 した.PMは

歯 を用 い る こ とも多 々行 われ て い る.

板 状 の ポ リマ ー ブ ロ ック か ら切 り出 した の ち,NM,MT

筆者 らは,こ れ ら両者 の欠 点 を補 うべ く,硬 質 レジ ン

と同-サ イ ズ に仕 上 げ,窩 洞 形 成 を行 い,金 属 部 をWax-

と金 属 とを組 合 せ たハ イ ブ リッ ド型 人 工 歯 を考案 し,臨

upし,鋳

床 に供 して い る(図1).す

ー ボ ン ドC&B(サ

な わ ち,セ ン トリッ ク ス トッ

造 の の ち,サ ン ドブ ラ ス ト処 理 を行 い,ス ーパ ン メデ ィ カル 社製)に

プ部 分 を金 属 で鋳 造 して回 復 し,そ の周 囲 を硬 質 レジ ン

す べ て の試 験 片 は,エ

で 形成 した 人 工 歯 で あ る.し か し,こ れ も使 用 す る硬 質

上 げ た の ち,0.3μmの

て合 着 した .

メ リー研 磨(1500番)で

平面 に仕

ア ル ミナ粉 末 を用 い て パ フ研 磨

レジ ンお よび金 属 の種 類 に よ り,耐 摩 耗 性 が 大 き く変 化

を施 し,実 験 に供 した.な お,試 料 は 各 条 件 ご と に5個

す る こ とが 予 測 され る.今 回,こ のハ イ ブ リッ ド型 人 工

と した.

歯 の組 成 を変 え,実 験 室 的 にそれ らの耐摩 耗 性 に つ いて

一方

比較,検 討 を行 っ た結 果,2,3の

知 見 が 得 られ た の で

ここ に報 告 す る.

,こ れ らの平 板 試 料 に相 対 す る摩 耗 試 料 は,鈴 木

らの 方 法8)に従 い,12%金 ウェ ルMC/GC社

II.  材 料 と 方 法

銀 パ ラ ジ ウム 合金(キ

さ20mmで,先

端 が半 径1-5mmの

と した(図2).試

料 は,サ ン ドブ ラ ス ト処理 を行 い表 面

を均一 に し,実 験 に供 した. 1.  実 験材 料 実 験 に使 用 した レジ ンお よび 金 属,ま た それ らの調 製

ャス ト

製)を 用 い て 製作 し,直 径3mm,長 半 球状 の 棒状 試 料

ハイブ リッ ド型人工歯 の耐摩耗性にっいて

95―521

表1  実験材料お よび調製法

図2  摩耗試料(棒 状試料)お よび被摩耗試料(実 験試料)

図3-a 

行 った(図3).こ

摩耗試験機

の とき,摩 耗試 料(棒 状試 料)が 被摩

耗試 料(実 験 試料)の

レジ ン部 と金 属 部 を 同 じ滑 走 距 離

を もつ よ うに試験 機 の台座 に固定 した.条 件 は,荷 重1 kg,滑 走距 離5mm,1往 イ ク ル で最 高20万 5,10,20万

復 を1回 と し,毎 分120回

回 の摩 耗 試験 を行 った.そ

のサ

して,1,

の 各 回数 につ き,被 摩 耗 試 料 の摩 耗 深 さお

よび 幅 につ い て レジ ン部 お よび金 属 部 の 中央 に て測 定 し た.測 定 は,シ

リ コー ン ラバ ー 印象 材(ハ イ ドロフ ィ リ

ッ クー エ グザ フ レ ック ス,レ ギ ュ ラ ー タイ プ/GC社

製)

を用 いて 摩 耗 面 の レプ リカ を採 取 し,万 能 投影 機(V-16 図3-b 

D/日

実験中の試料

本 光 学 社製)に て 測 定 し,各 々 の平 均値 を求 めた.

摩 耗 試料 の20万 3.  実験 方 法 摩 耗 試験 は,摩 耗 試 験 機8)(理 科 工 業 社 製)を

回後 の摩 耗 面積 は,試 料 の摩 耗 面 を

万能 投影 機 を用 い て50倍 用いて

千 万社 製)に

に投 影 し,OHPフ

ィル ム(十

トレー ス した の ち,電 磁 式 は か り(研 精 工

96―522

補 綴 誌 

34巻3号(1990)

表2  各 回数後 における被摩耗試料 の摩耗 深さ

表3  各回数後における被摩耗試料の摩耗幅

97―523

ハ イブ リッド型人工歯の耐摩耗性 につ いて 業 社製)に

て 重 さ を計 測 し,10×10cmのOHPフ

ィル

ム の重 さ との比 例 関 係 よ り算 出 した.

型 硬 質 レジ ンのNMと

加 熱 重 合 型 硬 質 レジ ンのMTは,

摩 耗 の推 移 が 近似 してお り,NM,MTと

も にAgと

組

合 せ た時 に摩 耗 量 が 多 く,レ ジ ン と金 属 の摩 耗 量 は 同 程 III.  実 験 結 果

度 で あ っ た.Pdと

組 合 せ た 時 も,摩 耗 幅 はAgと

度 で あ った が,摩 耗 深 さはAgよ 1.  被 摩 耗 試 料(実 験 試 料)の 摩耗 に つ いて

MTと

も に,Deと

a)  摩 耗 深 さお よび摩 耗 幅 につ い て

総 合 的 にみ る とMTとDeの

各 回数 後 にお け る被 摩 耗 試料 の摩 耗深 さを表2に,摩

示 し,20万 mm,摩

MTと

0.028±0.007mm,摩

比 較 し,摩 耗 量 が 多 か っ た.こ の こ とか ら,PM

は金 属 に よ る摩 耗 抑 制 効 果 が低 い こ とが 判 明 した.ま た, PMで

は摩 耗 幅 は金 属 の種 類 に よ り大 差 は み られ な か っ

た もの の,摩 耗 深 さ に おい て はPdと 万 回後 で0.264±0.036mmと

図4-a 

Gaを

組 合 せ た場 合,20

最 小値 を示 した.光 重合

用 い た場 合 の 各試 料 の 摩耗 深 さ

図4-b  Gaを 用 いた場合の各試料 の摩耗 幅

組合 せ た時,摩 耗 抑 制 効果 が大 き く,

回後 のMT部

耗幅 を表3に 示 した.レ ジ ン部 の摩 耗 で は,PMはNM,

同程

りも低 か った.NM,

組 合 せ が 最 も良い 結 果 を の摩 耗 深 さは0.067±0.008

耗 幅 が1.027±0.062mm,De部

の摩 耗 深 さは

耗 幅 が0.771±0.082mmと

なっ

た. 次 に,各 試 料 の1∼20万

回後 の摩 耗 深 さ と摩 耗 幅 を図

に示 した. 図4-aにGaを

図5-a 

用 いた 場 合 の各 試 料 の摩 耗深 さ を,図

Agを

用 い た場 合 の 各試 料 の摩 耗 深 さ

図5-b  Agを 用いた場合 の各試料の摩耗幅

補 綴 誌 

98―524

図6-a 

図6-b 

Pdを

Pdを

34巻3号(1990)

用 い た場 合 の各 試 料 の摩 耗 深 さ

図7-a 

用 いた 場 合 の 各試 料 の摩 耗 幅

Deを

図7-b 

4-bに 摩 耗幅 を示 した.ま ず,摩 耗 深 さ につ い てみ る と,

に,増

PM部

0.503±0.140mm,摩

は1万 回 後 の時 点 です で に他 の レジ ン 部 と 比 較

し,0.055±0.015mmと NM,MT部

大 きな摩 耗 量 を示 し て い た.

は摩 耗 の変 化 が近 似 して お り,20万

回後で

も大 き な差 は 示 さな か っ た.こ れ と比 較 し,Ga部

は組

合 さっ た レジ ンの種 類 に よ る有 意 な差 は認 め られ な か っ た.摩 耗 幅 は,全 体 的 にみ る と,レ ジ ン部,金 属 部 と も に,1万

回 後 ま で で大 き な摩 耗 量 を示 し,5万

回 後以 降

は摩 耗 量 に大 きな変 化 はみ られ な くな った.ま た,レ ジ ン部 の摩 耗 変 化 は摩 耗 深 さ と近似 した が,Ga部 と組 合 せ た 場 合,NM,MTと 20万 回後 で0.813±0.100mmと

はPM

組 合 せ た 時 と 比 較 し, 摩 耗幅 が若 干 少 な か っ

た. 図5-aにAgを

用 い た場 合 の各 試 料 の摩 耗 深 さ

Deを

用 い た 場 合 の 各試 料 の摩 耗 幅

加 傾 向 が 高 く,20万

回 後 のPM部

の 摩 耗 深 さ は0.049±0.009mm,摩 mmと

な り,Ag部

図6-aに

とAg部

用 い た 試 料 の 摩 耗 深 さ を,図6-bに

は そ の 摩 耗 幅 を示 し た.摩

耗 深 さ で はPMがNM,MT

き い の に 比 べ,摩

常 に 近 似 して い た.ま

た,摩

万 回 後 で1.912±0.206mmと 0.025mm,MT部

の摩 耗 量 は非 常 に近似

の 方 が 若 干 大 き な 摩 耗 量 を 示 し た.

はPdを

と 比 較 し,大

耗 幅 は0.805±0.098

との 摩 耗 量 の 差 が 著 明 で あ っ た.こ

れ に 対 し,NM,MT部 し て お り,Ag部

の摩 耗 深 さは

耗 幅 は2.246±0.301mm,Ag部

耗 幅 で は1万

回 後 か ら非

耗 幅 に お い てPM部 な り,NM部

の1.815±0.077mmと

は20

の1.897± 近 い 値 とな

っ て い た.

用 い た 各試 料 の摩 耗 深 さを,図5-bに

は そ の摩 耗 幅 を示 した.PM部

は摩 耗 深 さ,摩 耗 幅 とも

図7-aにDeを

用 い た 各 試 料 の 摩 耗 深 さ を,図7-bに

は そ の 摩 耗 幅 を 示 した.摩

耗 深 さ,摩

耗 幅 と も に,PM

ハイブ リッ ド型人工歯 の耐摩耗性について

図8-a 

99―525

被 摩 耗 試 料 の 摩 耗 形 態(PM-Pd)

図9  20万 回摩耗試験後 の摩耗試 料(棒 状試料) の摩耗 面積

て変 化 した.PMで

は レジ ン部 の摩 耗 が 大 き く,そ の摩

耗 面は 摩 耗試 料 の先 端 部 の 形態 と同 様 にな った が,金 属 部 の摩 耗 は 少 な く,レ ジ ン部 と金 属 部 の幅 に大 きな 隔 た りが あ った.NMとMTは

レジ ン部,金 属 部 とも大 体

同 じよ うに摩 耗 し,摩 耗 形態 が直線 状 とな っ た(図8).

2.  摩 耗 試 料(棒 状 試 料)の 摩耗 に つ い て 図8-b 

a)  摩 耗 面積 につ いて

被 摩 耗 試 料 の摩 耗 形 態(NM-Pd)

各 被 摩 耗試 料 と対 した摩 耗 試 料 の20万 積 を図9に 示 した が,Pdと

回後 の摩 耗 面

対 した 時 の摩 耗 面 積 が 他 の

金 属 と対 した時 と比 較 し1.358∼2.506mm2と た.ま た,Ga,Ag,Deに

多 か っ

つ い ては,組 合 せ る レジ ン に

よ り摩 耗 面積 が変 化 した た め摩 耗 試 料 の摩 耗 を最 小 限 に と どめ る金 属 を特 定 す る こ とは で きな か っ た が,摩 耗 試 料 が最 小摩 耗 面積 を示 した の はPMとAgの 対 した 時 で,0.306±0.094mm2と

組合せ と

な った.組 合 せ る レ

ジ ン に よ り摩 耗 面 積 の変 化 が少 な い の はDeで,PMの

図8-c 

時0.619±0-131mm2,NMの

時0.534±0.054mm2,

MTの

な り,最 大摩 耗 面 積 を示

時0.484±0.053mm2と

したNMとPdの

被 摩 耗 試 料 の摩 耗 形 態(MT-Pd)

組 合 せ の約20%の

摩 耗 面 積 に留 ま っ

た.レ ジ ンを 中心 にみ て み る と,PMがGa,Ag,Pdと 部 を 除 いて 全 体 的 に少 な くな って い た.ま た,De部 は そ の摩 耗 量 が 非 常 に近似 して お り,1万

で

回 後 の摩 耗 量

の組 合 せ で,他 の レジ ンよ りも摩 耗 面積 が少 な くな って い た が,Deで

はMTの

はす べ て の 試 料 にお い て きわ め て微 量 で あ った た め,計

た.NMは

測 不 能 で あ った.さ

い 値 とな って い た.

ら に,PMと

組 合 せ た 場 合,他 の金

方 が摩 耗 面積 が少 な くな って い

この両 者 の 中間 に位 置 す る もの の,MTに

近

属 の時 は,金 属 部 の摩 耗 量 はそ の組 合 せ の 中 で常 に最 小

b)  摩 耗 形 態 につ い て

値 を示 した の に対 し,Deで

摩 耗 試 料 の摩 耗 形 態 は,被 摩 耗 試料 の金 属 部 に影響 を

は 若 干 摩 耗 量 が 多 か っ た.

b)  摩 耗 形 態 につ い て

受 け た.金 属 部 をGa,Deと

摩 耗 形 態 は 金属 の種 類 で は な く,レ ジ ンの種 類 に よ っ

形 態 が種 々の 様 相 を呈 し,不 規 則 で摩 耗 量 は 少 な か っ

した 場 合,そ の先 端 の摩 耗

補 綴 誌 

100―526

た.そ れ に対 し,金 属 部 をAgと た摩 耗 試料 の 先端 は,PMと 摩 耗 し,Pdと

した 被摩 耗 試 料 に対 し

組 合 せ た 時 を 除 き楕 円形 に

対 した場 合 には す べ て 円 形 に摩 耗 して い

た.

34巻3号(1990)

耗 性 を検 討 す る には 複雑 とな りす ぎる.本 実 験 で は,臨 床 にお け る鋳 造修 復 で最 も頻 繁 に使 用 され て い る金 属 で あ る金 銀 パ ラジ ウム合 金 を選 ん だ.ま た,咀 嚼 中 の咬 合 接 触 部位 は,咬 頭,主 隆 線,内 斜 面,辺 縁 隆 線 な ど複 雑 で あ る が,本 実 験 で は摩 耗 を単 純 化 す るた め に実 験 試 料

IV.  考

を平 板 と し,棒 状 試 料 と点 状 に接 触 す る よ う に 設 定 し

察

た.し か し,く り返 し滑 走 運 動 に伴 い,両 者 に摩 耗 が起 1.  摩 耗 試験 機 お よび 実 験 方 法 に つ いて

こる た め,点 接 触 か ら面 接 触 へ と移 行 した が,そ の移 行

従 来 よ り レジ ンの耐 摩 耗 性 を 調 べ る 目的 で 多 くの 実験

の状 況 は材 質 に よ り異 な って い た.耐 摩 耗 性 の悪 い レジ

報 告 が な され て い る が,そ れ らの多 くは 歯 ブ ラシ摩 耗 試

ンや 金 属 で は 接 触 面積 が比 較 的 早 期 に増 大 す るが,こ れ

験 の もの で あ る9∼14).前装 用 材料 と して の レジ ンの耐 摩

に伴 い 単 位 面 積 当 た りの加 重 圧 が低 下 し,摩 耗 は 減 少 す

耗性 を 調 べ る には 歯 ブ ラ シ摩 耗 試 験 は 有 効 な 手 段 で は あ

る と思 わ れ る が,本 実 験 で は認 め られ なか った.こ れ に

るが,咬 合 接 触 に起 因 す る摩 耗 と歯 ブ ラ シ によ る摩 耗 と

対 し,耐 摩 耗 性 の 良 い レジ ンや 金 属 で は,接 触 面積 が小

で は摩 耗 の機 序 が 異 な る た め,人 工 歯 咬合 面 の摩 耗 を調

さい ま ま保 たれ て い た た め,摩 耗 が進 行 し に くか っ た も

べ る場 合 には 適 切 な もの とは い えな い.ま た,ア ク リ リ

の と考 え られ た.

ック レジ ンや ポー セ レ ン,複 合 人 工歯,硬 質 レジ ン歯,

な お,口 腔 内環 境 に よ り近 似 させ る た め,被 摩 耗 試 料

ャ ス タ ブ

は3週 間 水 中 に浸漬 し,吸 水飽 和 させ て実 験 に供 した。

ル ・セ ラ ミ ック ス,金 属 と天 然 歯 との 咬耗 な ど18),材 質

ま た,摩 耗 に よ る金 属 屑 が レジ ン に迷 入 し研 磨 材 と な

陶歯 の摩 耗 や15∼17),コン ポ ジ ッ トレジ ン,キ

単 体 に対 す る垂 直加 重 に よ る耐 摩 耗 性試 験 は行 われ て い

り,摩 耗 が促 進 す る こ と を防 ぐた め,室 温 水 中 にお い て

る が,ハ イ ブ リッ ド型 人 工 歯 の よ うな2種 類 の材 質 が 同 一 滑 走 面 に存在 す る も の につ い て は行 われ て い ない .そ

エ ア ー ポ ンプ(力

α-4000SW/日

本 水 槽 工 業 社 製)を 用

い,水 を循 環 させ摩 耗 試 験 を行 っ た.さ

らに機 械的 除去

こ で今 回 筆 者 らは,近 年 頻 用 され つ つ あ る硬 質 レジ ンや

も行 った が,実 験 試料 の 中 に は金 属 屑 が レジ ン に迷 入 し

従 来 型 の ア ク リ リック レジ ン と金 属 とを組 合 せ たハ イ ブ

て い る も の も あ り,改 良 の必 要 が感 じ られ た.

リ ッ ド型 の実 験 試 料 を製 作 し,そ れ に垂 直加 重 を加 え, 2.  実 験結 果 につ い て

耐 摩 耗 性 を比較,検 討 した. 筆者 らが今 回実 験 に使 用 した摩 耗 試験 機 は,口 腔 内 の

20万 回摩 耗 試 験 後 の被 摩 耗 試料 の深 さ と幅 を図10に

歯 ぎ し り運 動 を単 純 化 した もの で,操 作 が 簡 単 で摩 耗 試

示 し,各 試 料 間 の有 意 差 検 定 の 結 果 を表4に 示 した.硬

料 の種 類 を 自 由 に組 合 せ て摩 耗 試 験 が 行 え る とい う特 徴

質 レジ ンのNM,MTはPMに

が あ る.こ の摩 耗 試験 機 は,20万

摩 耗 性 を示 して い た.PMは

が2,000mと

回後 の摩 耗距 離 の総 和

比 べ,著

し く優 れ た耐

ア ク リル レジ ンそ の もの で

な り,約2∼3年 後 の摩 耗 に相 当す る と考

え られ る19).今 回 は 実験 試 料 と棒 状 試料 の 間 に な に も介 在 させ な か った が,実 際 の 口腔 内 で は食 片 を介 して 咀 嚼 す る時 も摩 耗 は 進 行す る こ とを考 える と,こ の値 よ りも 少 な い年 数 に相 当 す る とい え る.ま た,地 挽20),辻21)ら は人 工 歯 の 咬 耗 を検 討 す るた め,咀 嚼 運 動 を考 慮 し,側 方 運 動 に衝 撃力 を加 えた 実験 を行 って い るが,わ れ われ の実験 で は 人 工歯 の材 質 に よる摩 耗 挙 動 の変 化 を中心 と した 検 索 を 目的 と して い るの で,実 験 試 料 を平板 と し, 垂 直 加 重 の み と した. 一方 ,口 腔 内 では 人 工 歯 に対 合 す る材 質 と して,天 然 歯,金 属,陶 材,レ

ジ ンな ど種 々 の も のが あ り,こ れ ら

す べ て につ いて 検 討 す る こ とが好 ま しい と考 え ら れ る が,こ れ らの材 質 を摩 耗 試料 と した場 合,材 質相 互 の耐 摩 耗性 を も考 慮 しなけ れ ば な らず,実 験 試料 自体 の耐 摩

図10  20万 回摩耗試験後 の被摩耗試料(実 験試 料) の深 さと幅

ハ イブ リッ ド型人工歯の耐摩耗 性について

101―527

表4  各被摩耗試料間のt検 定(20万 回摩耗試験後) a. 摩耗 深 さ

b.  摩 耗 幅

あ り,従 来 問 題 とな って い る耐 摩 耗 性 の悪 さ が 示 さ れ

重合 型 の方 が 光 重合 型 よ りも,耐 摩 耗 性 にお い て優 れ て

た.こ れ に対 し,NM,MTは

い る とい う報 告 が あ る が24),こ れ は光 増 感 剤の 量 や フ ィ

両 者 と も高密 度 架 橋 構 造 を 末 を含 ま

ラー とモ ノマ ー の屈 折 率 の 差 な ど,い くつ か の 問題 を も

ず,有 機 質 複 合 フ ィ ラー を含 ん で い る こ とに よ り,優 れ

つ 光重 合 型 と,熱 反 応 に よ る加 熱 重合 型 の重 合 率 の違 い

た耐 摩 耗 性 を示 した もの と考 え られ る.今 回使 用 した 光

によ る と考 え られ る.し か し,モ ノマ ー の選 択 に よ って

重 合型 硬 質 レジ ンのNMの

は,光 重 合 型 で も重合 率 を 上 げ る こ とが で き る とも報 告

有 してお り,ま た 耐摩 耗 性 に乏 しいPMMA粉

モ ノマ ー は,主 成 分 として モ ノ マー

して お り,こ の こ とは本 実 験 結 果 に も現 れ て い た.こ れ

若 干異 な って い る も

よ り,光 重 合 型 硬 質 レジ ンで もモ ノマ ー を変 え る こ とに

のの,ほ ぼ同 等 の 摩 耗 量 を示 し,同 一金 属 を用 いた 試 料

よ り,加 熱 重 合 型 硬 質 レジ ン と同程 度 の 耐摩 耗性 が得 ら

間 で は有 意 差 は認 め られ なか った.同 一組 成 の光 重 合 型

れ る と示 唆 され た.ま た,光 重 合 型 硬 質 レジ ンで は光 重

硬 質 レジ ン と加 熱 重 合 型 硬 質 レジ ンを 比較 す る と,加 熱

合 後,加 熱 重 合 を行 うと硬 度や 耐 摩 耗 性 が 上 が る とい う

UDMA,加

熱 重 合 型硬 質 レジ ンで あ るMTの

の主 成 分 は2.6E・UDMA22,23)と

102―528

補 綴 誌 

34巻3号(1990)

報 告 もあ る が25),硬 質 レジ ンそ の もの の材 質 特 性 を比 較

料 の摩 耗 面 積 は 他 の金 属 との摩 耗 と比 べ る と,約4倍

す る た め本 実験 で は行 わ なか った.

面 積 を示 し,実 験 試 料 にお い て は摩 耗幅 は 大 き くな っ た

次 に,レ ジ ン と組 合 せ る金 属 につ い て で あ る が,一 般

の

が,摩 耗 深 さで は 反対 に小 さな値 とな った.こ の こ とよ

に レジ ン歯 の 強 度や 耐 摩 耗 性 の 増加 を 計 る方 法 と し て

り,Pdを

は,ア マ ル ガ ム合 金,金 銀 パ ラ ジ ウム合 金,コ バ ル トク

には,人 工 歯 の摩 耗 を抑 え る こ とは で き る が,対 合 歯 が

ロム 合 金 な どが用 い られ て い る26∼28).今回,練 成 充 填 材

金 銀 パ ラジ ウム合 金 製 の ク ラ ウ ン で あ った 場 合,ク

の 中か らGaを

ン を摩 耗 させ て しま うこ とが懸 念 され た.Deは

用 い た が,こ れ は 現在,ア

マル ガム 合 金

に含 まれ る水 銀 によ る 汚染 が問 題 と して取 りあ げ られ て

ハ イ ブ リッ ド型 人 工歯 の金 属 部 に用 い た場 合

ラウ

良好な

生 体 安 定性 や耐 蝕 性 を もつ うえ,陶 材 の 焼 付 け が 行 え

お り29),そ れ に代 わ る もの と して 使 われ 始 めて い るか ら

る とい う優 れ た性 質 を も って お り,ク ラ ウ ン ・ブ リッジ

で あ る.練 成 充 填材 のGaは

用,金 属床 義 歯 用 に広 い 応 用 が 期 待 され て い る34).し か

ハ イ ブ リ ッ ド型 人 工 歯 を製

作 す る場 合,他 の金 属 の よ うに多 くの鋳 造 工 程 を経 る方

しな が ら,ブ リネル 硬 さが250∼270と

法 に比 べ,そ の 術式 に お いて も容 易 で あ る こ とが利 点 と

合 金 と同程 度 で あ り,や や 硬 い 合 金 で ある.そ の た め,

して あ げ られ る.今 回,Gaは

硬 さで劣 る棒 状 試 料 の摩 耗 が 心 配 され た が,結 果 と して

組 合 せ る レジ ン が変 わ っ

て も,そ の 摩 耗 量 に大 き な変化 を示 さ な か っ た.し

ニ ッケル ク ロム

か

は 良好 な値 を示 して い た.実 験 試 料 にお い て も摩 耗 深 さ,

し,そ の摩 耗 面 は 粗造 で あ り,臨 床 報 告30)と酷 似 して い

摩 耗 幅 とも に小 さな値 とな り,摩 耗 抑 制 効 果 が最 も優 れ

た.芝

て いた.こ の こ とよ り,金 属 に よ る摩 耗 抑 制 効 果 を期待

ら31)は,人 工歯 咬 合 面 の ア マ ル ガ ム合 金 によ る 咬

合 面 形 成 で は 長期 間 の使 用 に際 し,レ ジ ン とアマ ル ガ ム

す る な らば,あ

合 金 が化 学 的 に結 合 しな いた め ア マ ル ガ ム辺縁 部 に破 折

い こ とが 示唆 され た.練 成 充填 材 の場 合 に問 題 とな った

が生 ず る と報 告 してお り,こ の こ とは 同 じ練 成 充 填材 で

人 工 歯 との接 着 は鋳 造 用 合 金 を用 い た 場 合 も 同 様 で あ

あ るGaに

る.特 に,既 製 の人 工 歯 を用 いて 窩 洞 形 成 を行 いハ イ ブ

もみ られ る と思 われ た.今 回 は く り返 しの滑

る程 度硬 度 の高 い金 属 を使 用 した 方 が 良

走 運 動 で あ った た め,滑 走 面 の レジ ン との移 行 部 に破 折

リッ ド型 人 工歯 を製 作 す る場 合 には,接 着 材 を用 い て合

がみ られ た.ま た,ア マル ガ ム合 金 は歯 質 に対 し,接 着

着 しな けれ ば な らず,長 期 間 の 使 用 に耐 え うる優 れ た接

性 を有 さな い た め脱 落 や 破 折 が生 じ る とい わ れ て い る

着 材 が 有 用 とな る.

が,最 近 これ を防 ぐ 目的 で,ア マ ル ガム 充 填 の 際,ボ

ン

今 回 実験 に使 用 した レジ ン と金 属 の組 合 せ で み て み る

デ ィ ン グ材 を用 い,接 着 効 果 を期 待 す る報 告 もあ る32).

と,実 験 試 料 の金 属 部 にGa,Deを

本 実 験 で は ボ ンデ ィン グ材 は用 い なか った が,Gaの

Agを

落 が生 じて お り,既 製 レジ ン歯 にGaを

脱

填 塞 す る場 合 問

使 用 した時 やPMと

組 合 せ た場 合,棒 状 試 料 の摩 耗 面 積 が 小 さか った.

Gaを 使 用 した時 やPMとAgを

組 合 せ た場 合 に摩 耗 面

題 とな った.こ の こ とか ら,臨 床 に応 用 す る場 合,硬 質

積 が 小 さか っ た のは,実 験 試料 が摩 耗 した た め で あ る

レジ ン歯 とGaが

が,Deの

一 体 化 す るよ うな接 着 材 が 必要 で あ る

と考 え られ た.

場 合 は摩 耗 抑 制 効 果 が 現 れ た た め で あ る と考

え られ た.す べ て の実 験 試 料 の 中 で,加 熱 重 合 型 レジ ン

鋳 造 用 合金 と して,Ag,Pd,Deを

選 ん だが,AgはPd

のMTと

ノ ンプ レシ ャ スメ タル のDeと

を組 合 せ た実

に比 べ 強 度 的 に劣 って い る もの の,臨 床 にお い て使 用 さ

験 試料 が 最 も良 い結 果 を示 し,実 験 試 料 の摩 耗 深 さ,摩

れ て お り,こ の耐 摩 耗 性 を 知 る こ とは重 要 で あ る と考 え

耗 幅 が 小 さい だ けで な く,棒 状 試 料 の摩 耗面 積 も小 さか

られ た た め 実験 に 用 い た.Agは

金 属 で あ りな が ら摩 耗

深 さ,摩 耗幅 とも に,硬 質 レジ ンのNM,MTよ 耗 量 が 多 い の が特 徴 的 で あ り,ま たPMと

り若 干 摩 組 合 せ た時,

った.摩 耗形 態 も若 干MTの

摩 耗 幅 が 広 い もの の,ほ

ぼ 均一 で あ り,こ れ はMTの

耐 摩 耗性 が高 い こ とに加

え,Deの

摩 耗 抑 制 効 果 が 高 く,両 者 の組 合 せ効 果 が現

棒 状 試料 の摩 耗 面 積 が す べ て の試 料 の 中 で最 も小 さか っ

れ た もの と考 え られ た.こ の こ とか ら,顎 位 を保 持,安

た.こ の こ とか ら,Agの

定 させ,対 合 歯 を維 持 す るた め には 耐摩 耗 性 の優 れ た 硬

MTと

耐摩 耗 性 は 硬 質 レジ ンのNM,

同程 度 で あ り,硬 質 レジ ン歯 と組 合 せ た場 合,摩

耗 抑 制効 果 は期 待 で きな い こ とが 判 明 した.Pdは

現 在,

金 合金 の代 用 合 金 として臨 床 で最 も多 く使 用 され て い る が,そ の摩 耗 量 は 予 想以 上 に大 き な値 を 示 し た.こ

れ

質 レジ ン と硬 度 の高 い 金 属 と によ るハ イ ブ リ ッ ド型 人 工 歯 が 有 効 で あ る と示 唆 され た. ハ イ ブ リ ッ ド型 人 工 歯 を臨 床 で 応 用 す る場 合 ,対 合 歯 の種 類 とい っ た 問題 のみ な らず,審 美 性 や機 能 性 の面 か

は,同 一 金 属 に よ る摩 耗 は,異 な る金 属 との摩 耗 よ り,

らど こま で の範 囲 を金 属 に よ って 回復 す る か,ま た 窩 洞

摩 耗 量 が 大 き くな る との報 告33)と一 致 して い た.棒 状 試

深 さ を どの程 度 にす る か,さ

らには接 着 材 には何 を用 い

ハイ ブ リッ ド型 人工歯 の耐摩耗性 について るべ きか とい った 多 くの 問題 が あ り,こ れ らの点 につ い

103―529

レジ ン の結 合 性 に つ い て, 補 綴 誌, 32: 37∼42,

て,今 後 検 討 が 必 要 で あ る と考 え られ た.

3)

鈴 木 司 郎, 酒 匂充 夫, 芝

4)

横 山政 高:

5)

長 尾 正 憲, 辻

に関 す る研 究, 補 綴 誌, 32: 780∼786,

現 在,筆 者 らは 金 属床 義歯 の 際,ワ ン ピー ス キ ャ ス ト 法 に よ りセ ン ト リッ ク ス トップ部 分 を メ タ ル フ レーム 部

を製 作 し臨床 に供 して い る が,今 後 硬 質 レジ ン歯 に窩 洞

1988.

臼歯 レジ ン歯 の使 用 を考 え る 臨床 例 の咬 耗 の

観 察 か ら, 補 綴臨 床, 19: 163∼171,

と一 体 化 し,硬 質 レジ ンを用 い てハ イ ブ リ ッ ド型 人 工歯

1986.

喜 之, 野 下昭 彦: 人 工 臼歯 咬合 面 の摩 耗 を

考 え る 実 験 的研 究 結 果 か らの対 比, 補 綴 臨 床, 19: 172 ∼178 , 1986.

形 成 を行 い ハ イ ブ リッ ド型 人 工歯 を製 作 して,臨 床 経過 を観 察 し,報 告 して ゆ く所 存 で あ る.

6)

財部 正 治, 羽 賀 通 夫: 咬 耗 か らみ た 歯 冠修 復 材 料 お よび人

7)

中林 宣 男, 熱 田

工 歯 の選 択, 補 綴 臨 床, 19: 179∼184,

V.  結

論

充, 安 田

8)

検 討 す る 目的 で,金 銀 パ ラ ジ ウ ム合 金 製摩 耗 試料 を用 い 9)

比

主成 分 とす る ア ク

10)

りも摩 耗

12)

3.  実験 試 料金 属部 の摩 耗 は組 合 せ る レジ ンに よ って

Agが 大 き な摩 耗 を示 し,そ

組 合 せ た場 合

の摩 耗量 はNM,MTと

4.  Pdを

歯 の場 合,そ 5.  Deを

13)

レジ ンの硬 度 と摩 耗 につ い て の一 考

増 原英 一, 小 嶋 邦 晴, 平 沢

実 験 試 料 に使 用 した 場 合,実 験 試 料 や 棒 状

忠 ほか: 無機 質 フ ィ ラー を 混

忠: 無 機 質 フ ィ ラー を混 和 した歯 科 用 即 硬性 レジ ン

田代

械 的 性 質 につ い て, 歯 材研 報, 2: 443

安: 歯 科用 レジ ンの 耐摩 耗 性 改 良 に関 す る研 究, 歯

中林 宣 男, 熱 田

1974.

充: 歯冠 用 硬 質 レ ジ ン

14)

鈴 木 司 郎: 有 機 質 複 合 フ ィラ ー を用 い た 歯 冠用 硬 質 レジ ン

15)

佐 竹義 昌, 田 中康 夫: 陶 歯 と レジ ン歯 間 の摩 耗 に っ い て の

16)

木村

17)

野 下昭 彦: 人 工 臼 歯 の咬 耗 に関 す る実 験 的 研 究, 口病 誌,

18)

小 林 國彦, 内 山洋 一: 歯 冠 修 復材 に よ る咬 耗 を想 定 した実

の研 究, 口病 誌, 48: 261∼276,

博,

1981.

1962.

山 口拓 治, 白石 哲 郎 ほか: 複 合 人 工 歯 の摩 耗 に

関 す る研 究, 歯 材 器 誌, 35: 86∼94,

試料 の摩 耗 量 は 少 な く,両 者 の摩 耗 が最 も少 なか った の は,MTと

組 合 せ た 場 合 で あ った.

51: 124∼136,

以 上 の こ とか ら臨床 にお い てハ イ ブ リ ッ ド型 人 工 歯 を 使 用 す る際,対 合 歯 の 材 質 や 人 工 歯,金 属 の選 択 お よ び 金 属 によ る修 復 範 囲 や窩 洞 深 さ等 に考 慮 を払 う必要 が あ

Soltesz,

U.,

gleichende halten rztl

献

20)

34:

Korber,

K.H.:

beistarr

abgestutzten

242,

Abrasion

und

biostatische

Freiendprothesen,

95:

406•`412,

21)

〓彦: 硬質 レジン人工歯 と床用

Ch. das

et

Dtsch,

1979.

al:

Ver-

Abrasionsverzahna

地挽 英 彦: 人 工 歯 な らび に歯 冠 修 復材 料 の衝 撃 滑 走 摩 耗 に

419,

238•`

1986.

2) 鈴木 司郎, 久根下斉, 芝

Pergande,

第1報

衝 撃 滑 走 式摩 耗 試 験 機 に よ る

ア ク リ リッ ク レジ ンの摩 耗 につ いて,

Formerhaltung ZWR

B.,

Composite-Fullungmaterialien

関 す る基 礎 的 研 究 1)

特 別 号: 139, 1988.

Klaiber, Untersuchungen uber

von Z,

1978.

1984.

験 的 研 究, 32.第80回 19)

る こ とが示 唆 され た.

文

そ の性 質 と使 用

書), 5∼18, 医 歯 薬 出版, 東 京, 1979.

観 察, 歯 材 器 誌, 8: 55∼60,

の摩 耗 が 懸 念 され た.

1953.

1962.

平沢

法(DE泉

実 験 試 料 に用 い た 時,摩 耗試 料 が特 異 的 に

大 きな摩 耗 を示 し,金 銀 パ ラジ ウム 合金 で修 復 した 対 合

登 ほ か: 新 しい硬 質 レジ ンの

耐摩 耗 性 の 検 討, 補 綴 誌, 30:

材 器 誌, 31: 269∼287,

同

程 度 で あ った.

クイ

1986.

鈴 木 義 彦, 糟 谷 唯 男:

に 関す る研 究I機 ∼456, 1963 .

抑制 効 果 に優 れ て い た.し か し,レ ジ ン との 接 着性 は認

質 レジ ンNM,MTと

第2報

360, 11)

め られ ず 問 題 を残 して い た.

131∼151,

和 した メ タ ク リル 樹脂 の耐 摩 耗 性, 歯 材 研 報, 2: 354∼

リ リッ ク レジ ン歯 を使 用 して,ハ イ ブ リッ ド型 人 工 歯 を 製 作 す る のは 好 ま し くな い と考 え られ た.

異 な る もの の,硬

〓 彦, 安 田

臨床 へ の 応 用

察, 歯材 器 誌, 2: 19∼21,

較 し,著 し く摩 耗 量 が多 く,金 属 部 との摩 耗 量 に大 きな

2.  Gaは 練 成 充填 材 に もか か わ らず,Agよ

鈴 木 司 郎, 芝

1419∼1425,

の結 論 が 得 られ た.

差 が み られ た.こ の こ とか ら,PMを

冊,

ン テ ッセ ンス 出版, 東 京, 1989.

定 した平 板 試 料 を製 作 し,そ の 組 成 を変 え,耐 摩 耗 性 を

1.  実 験 試 料 レジ ン の摩 耗 はPMがNM,MTと

1986.

登, 鈴 木 司郎: 硬 質 レジ ン の

世界 そ の基 礎 ・臨 床 ・技 工, QDT別

硬 質 レジ ン と金 属 か らな るハ イ ブ リッ ド型 人 工 歯 を想

て摩 耗試 験 を行 った結 果,次

1988.

〓 彦: 硬 質 レジ ン人 工 歯 の破 折

辻

口 病 誌, 40: 404∼

1973. 喜 之: 人 工 臼歯 の咬 耗 に関 す る基 礎 的 研 究, 補 綴 誌,

26: 63∼70,

1982.

104―530

22)

23)

補 綴 誌  34巻3号(1990)

中 林 宣 男, 友 田浩 三: 市 販 各種 硬 質 レジ ン の分 類 と操 作 上 の 諸 性 質, QDT,

11: 31∼40,

鈴 木 司郎, 安 田

登, 藍

い た新 しい硬 質 レ ジ ン 本 歯 科評 論, 504: 24)

稔: 有 機 質 複 合 フ ィ ラー を用 そ の概 要 と臨 床 応 用 に つ い て,

47∼57,

28)

小出 QDT,

12: 65∼83, 1987.

29)

岡部

徹, 塙

1986.

日

題点

1984. 30)

質 レジ ン の歯 科 理 工 学 的 性 質 に つ い て, 歯 材 器 誌, 5: 422 ∼426, 1986 . 25)

松村 英雄, 窪 田敏 之, 増 原 英 一: 光 重 合 型 歯冠 用 硬 質 レジ ンの 特徴 と合 理 的 な 使 用 法, 別 冊the 重 合 型 レジ ンの臨 床 の応 用, 85∼93,

Quintessence,

Shiba, nally J

27)

A.,

Dent,

月 間 の観 察 結 果, 昭 歯 誌, 7: 207∼212,

31)

芝

〓 彦, 大 野 秀 子, 三 浦 頡 剛 ほ か: 義 歯 の 機 能 的 咬 合 面

形 成 法, The 32)

DENTAL,

1: 553∼565,

T.,

amalgam 46:

Yoshida, paths

494•`497,

J. for

al:

complete

Functiodentures,

33)

日本 歯 科評 論, 442:

Bladed 113∼120,

Teeth 1979.

34)

接 着 ア マル ガ ム裏 層 法,

接 着 歯 学, 6: 177∼186,

1988.

會 田範 宗: 摩 擦 の話(岩

波 新 書),

東 京,

1981.

豊 田静 夫, 三宅 茂 樹, 佐 藤 博信: Lingual を使 用 した総 義歯,

et

1983.

真 坂 信 夫: 接 着 歯 冠 修 復 法 を よ り有 効 に す る た め の 無麻 酔 治 療 と4-META/MMA-TBB系

Hayashi,

generated

Prosthet

山 下 隆 史, 伊藤 和 雄, 和 久 本 貞 雄: 試 作 ガ リ ウム合 金 の臨

1987.

版, 東 京, 1986. 26)

隆 夫: 歯 科 用 ア マ ル ガ ム 中 の水 銀 とそ の問

1987.

床 的 観 察6か

光

クイ ンテ ッセ ン ス 出

リ ンガ ライ ズ ド ・オ ク ル ー ジ ョ ン を 知 る,

ア メ リカ 合 衆 国 に お け る 現 状, 歯材 器 誌, 6: 367∼

381,

中林 宣男, 友 田浩 三, 荒 金 光 夫: 光 重 合 型, 加 熱 重 合型 硬

馨:

150∼153,

岩 波 書 店,

1971.

五十 嵐 順 正:

コバ ル ト ・ク ロム ・チ タ ン合 金 デ ン チ タ ンの

特 徴 と物 性, 歯 科 技 工, 13: 1195∼1199,

1985.