どのような素材が最適ですか? 口腔インプラントのアバットメントの選択基準をお探しですか?
Dec 15, 2023
インプラントに一般的に使用されるアバットメント素材には、チタン (機械加工、研磨、レーザーエッチング)、外科用ステンレス鋼、鋳造金合金、ジルコニア、およびポリエーテルエーテルケトン (PEEK) の 5 つの主なカテゴリがあります。 臨床医は臨床現場でどのように情報に基づいてアバットメント素材を選択できるでしょうか? 著者は主に次の側面を考慮しています。
チタン強靱性、軽量性、優れた生体適合性、耐久性、高強度をシームレスに兼ね備えた唯一の素材です。 チタンは耐食性において既知のどの要素をも上回り、最高の強度対重量比を誇ります。 チタン アバットメントは、工業用の純チタンまたはチタン合金から作られています。 工業用純チタンは、その耐食性、高強度、生体適合性により医療分野で広く使用されています。
少量の酸素と鉄の添加は、工業用純チタンの機械的特性に影響を与える可能性があります。 これらの元素の添加量をきめ細かく制御することで、用途に応じた様々なグレード（グレード1～グレード4）の工業用純チタンを製造することができます。 酸素と鉄の含有量が最も少ない工業用純チタンが最も加工しやすく、酸素含有量が徐々に増加して材料強度が向上します。
チタン合金（Ti{{0}Al-4V または Ti6Al4V、Ti-6-4 とも呼ばれます）。 チタン合金はグレード 5 チタンとも呼ばれ、6% のアルミニウム、4% のバナジウム、最大 0.25% の鉄 (最大)、最大 0.2% の酸素 (最大) を含み、残りの組成はチタンです。 。 Ti-6Al-4V 合金は、工業用純チタンと比較して大幅に高い強度を示し、引張強度と耐破壊性が向上します。
チタン製アバットメントは、その独特の物理的特性により、歯科用インプラント修復物に最適な選択肢です (図 3)。 これらのアバットメントは、事前に製造されたストック アバットメント、または CAD/CAM テクノロジーによってフライス加工された個別のアバットメントです。
サージカルステンレスとは、クロム、ニッケル、モリブデンなどの合金元素を含む、医療分野で使用される特殊なステンレス鋼です。 洗浄と滅菌が簡単で、強度が高く、耐食性があります。 ニッケル - クロム - モリブデン合金はインプラントのアバットメントに使用されることがありますが、免疫系によるニッケルに対するアレルギー反応が起こる可能性があります。 外科用グレードのステンレス鋼は一時的なアバットメントとして使用できますが、永久的な修復アバットメントには理想的な材料ではありません。
鋳造金合金
インプラント アバットメントに使用される鋳造金合金の組成には、金 60% ～ 65%、パラジウム 20% ～ 25%、プラチナ 19%、イリジウム 1% が含まれます。 インプラントメーカーは初期の「ストックアバットメント」の限界を認識し、UCLA アバットメントとして知られるキャスタブルアバットメントを開発しました。
このタイプのアバットメントは、機械加工された金合金ベースと取り付けられたプラスチックスリーブで構成されています。 金合金ベースはインプラントと一致します。 プラスチックスリーブを切断および修正して、金合金鋳造用のワックスパターンを作成できます (図 4)。 1990 年代後半以来、金と磁器はアルミナ (時代遅れのオールセラミック材料) やチタンに比べて軟部組織の反応が劣るというコンセンサスが得られました。 これらの見解は、次のような動物実験に基づいています。アブラハムソン他。 この発見の結果、多くの臨床医は金合金鋳造アバットメントの使用を完全に控えるようになりました。アブラハムソンとウェランダー後の研究でも繰り返されました（ウェランダーet al., 2008) は、チタンとジルコニアが金と比較して優れた軟組織反応を示すことを示しています。
さまざまなアバットメント材料については、「インプラントシール」を形成および維持する能力に注意が払われます。 この点において、金合金にはチタンやジルコニアと比較して欠点があり、臨床医は臨床現場での使用を避けるよう推奨されています。
ジルコニアジルコニウムの白色結晶酸化物です (図 7)。 その主な自然形態は、バデライトとして知られる単斜晶系の結晶構造の鉱物です。 生体材料とセラミック製造技術の進歩により、高強度で生体適合性のあるジルコニアを生体医療機器やインプラント アバットメントに使用できるようになりました。 イットリア、粉末射出成形 (PIM)、および熱間静水圧プレス (HIP) 技術による正方晶ジルコニア多結晶 (Y-TZP) の部分安定化は、ジルコニアの開発におけるマイルストーンを意味します。 アルミナ強化ジルコニアやセリア安定化ジルコニアの使用などの他の開発は、ジルコニアの老化プロセスを妨げ、その影響を最小限に抑えることを目的としています。
ジルコニアは、その優れた材料性能と強度により、審美性への配慮や高負荷要件（審美領域のケース、奥歯の固定修復物、インプラント支台歯、複数ユニットのインプラント修復物など）を問わず、さまざまな用途に適しています。 ジルコニアは、鋼と同様に高い曲げ強度、破壊靱性、およびヤング率を示します。 強度に加えて、ジルコニアの最大の利点の 1 つは、その優れた組織統合能力です。 多くの研究により、ジルコニア アバットメントが軟組織と辺縁骨の安定性を維持することに成功していることが確認されています。 結果は、アバットメントの材質の種類が周囲の組織の量と質に影響を与えることを示しています（鋳造金合金と比較したジルコニア）。 さらに、ジルコニアアバットメントは細菌の付着とプラークの形成を大幅に軽減し、軟組織の炎症を防ぎます。
ジルコニアの調整と研磨は歯科医や技師にとって課題となることに注意することが重要です。 焼結ジルコニア部品を変更すると、微小亀裂が発生するリスクが大幅に増加し、その後の咀嚼機能中に骨折につながる可能性があります。 以前臨床で使用されていたインプラントへの完全なジルコニア接続を備えたジルコニア アバットメントは、ほとんど段階的に廃止されました。 現在、特に審美的ゾーンのインプラント修復物では、ジルコニア アバットメントと Ti ベースの接続を組み合わせることが一般的に推奨されています (図 8)。
PEEK はテンポラリーアバットメントとして最も人気のある素材となっています。 これは、黄褐色または白色の有機ポリマーおよび結晶性熱可塑性プラスチックであり、優れた機械的特性および耐腐食性を備えています。 ヤング率は 3.6 GPa、引張強度は 90 ～ 100 MPa です。 PEEK は熱劣化に対して高い耐性を示し、有機物質や湿気の多い環境への暴露に耐えることができます。
これらの堅牢な特性により、PEEK はテンポラリー アバットメントに理想的な素材となります (図 9)。 1987 年にはすでに動物実験が行われていました。ウィリアムズ他。 PEEK材料の生体適合性を実証しました。 1995年に、猟師他。 PEEK、チタン、コバルトクロム (CoCr) を再建手術に使用し、その性能を比較しました。 線維芽細胞または骨芽細胞の細胞付着に関しては、有意差は見つかりませんでした。
歯科分野では、PEEK ポリマーは修復用アバットメントおよび治癒用アバットメントに使用されており、一時的な修復または治癒用アバットメントには PEEK アバットメントが好ましい選択肢です。 歯科分野における PEEK ポリマーの研究は現在限られていますが、その応用は有望です。
要約すると、インプラント アバットメントを選択するための臨床上の推奨事項は次のとおりです。
1. インプラント修復における奥歯の場合は、チタン アバットメントが推奨されます。
2. 審美領域では、特に歯肉の生体型が薄い場合や軟部組織の厚さが不十分（3 mm 未満）の場合は、ジルコニア アバットメントまたは窒化チタン コーティングを施したチタン アバットメントが好ましい選択肢です。
3. テンポラリーまたは治癒アバットメントの場合は、PEEK アバットメントが推奨されます。
4. アバットメントの製作に鋳造金合金を検討する場合は注意してください。
5. アバットメントの製作にはステンレス鋼材料の使用を避けてください。
