杞憂

「ジルコニアは湿潤環境において低温劣化が起こる、という話を聞いたが大丈夫なのか？」
と聞かれた事がありました。
現在、盛んに指摘されている事柄ですが、こういう記述があります。
「ＤｒｕｍｍｏｎｄはＹ－ＴＺＰ（イットリア安定化ジルコニア）を３７℃の水溶液中（蒸留水、食塩水、リンゲル液）に保存した場合、１４０日後では曲げ強度の低下は認められなかったが、３０４日後では１３％から２２％の強度低下が認められたと報告した。
一方Ｓｉｍｉｚｕらは５０℃および９５℃での食塩水に３年間浸漬し、曲げ強さに著明な変化は認められなかったと報告している。
筆者らはＹ－ＴＺＰ及びＮＡＮＯＺＲを８０℃の４％酢酸溶液に３０日間浸漬、８０℃の生理食塩水に５４０日間浸漬し、両者とも２軸曲げ強さに変化は認められなかったことを報告した。」　伴清治（鹿児島大学 大学院医歯学総合研究科）「ジルコニアの材料特性」
歯科学報Ｖｏｌ．１０７　Ｎｏ．７　２００７　より抜粋
　このように「劣化した」、とする研究者も「劣化しなかった。」とする研究者も存在します。でも結局のところ、すう勢は「劣化しない」。
　一口にＹ－ＴＺＰと言ってもその成分は千差万別で、安定化剤にはイットリア以外にもアルミナやハフニウムなどが添加されており、成分によって実験結果も変化するので一概に低温劣化が起こると断定することは難しいと思います。
ただ、Ｙ－ＴＺＰをオートクレープの中（加圧下１２１℃）に２００時間入れっぱなしなんて環境なら確かに劣化は起こるようです。上記論文でもそういう条件下で実験を行い、物性の劣化を確認したとの記載があります。ここで言う「低温劣化」は正確には「低温水熱劣化」というそうで、低温とはいうものの、湿潤環境にそこそこの温度と圧力が加わってこその劣化という解釈ができそうです。少なくとも補綴物が口腔内で遭遇する条件ではありません。
ジルコニアで世界的なシェアを持つ日本企業の技術者も異口同音に述べられており、歯科補綴物の口腔内での「低温劣化」は杞憂であると考えます。
　上記論文でも「口腔内でのジルコニアの使用で懸念されるのは、水分存在下における相転移に伴う強度劣化があげられる。しかし、上述したように通常の口腔内環境における低温劣化の危険性は低いと考えられる。」とし、ジルコニアの周辺技術・材料の進化が必要である旨を指摘されつつ稿を結んでおられます。
歯科応用ではそのほとんどを占めるＹ－ＴＺＰが口腔内で劣化するという話は考えにくい、と思います。
「低温劣化」は最近よく取り上げられているわけですが、はっきり確認もされていないというのに問題視されている、というのもおかしな話です。なぜか「水熱」という言葉も省かれてますし。ちょっと恣意的なものを感じますね。

さて、当ラボのＨＰは放置するのもいよいよ限界に達しまして、リニューアルにとりかかっております。削除前にとりあえずジルコニアの情報を仮にアップすることになりました。でも、リニューアルって大変・・・。

追記；

上記の「ジルコニアで世界的なシェアを持つ日本企業」に電話で問い合わせてみました。当ラボのジルコニアもこの会社から出ているものなので・・・。
「この種の質問にはウンザリしている。」と言いながらもしっかり答えてくれました。
Ｙ－ＴＺＰの「低温水熱劣化」、研削による「相転移」、いずれも欧米では問題視されてはおらず、実際に口腔内や通常の技工工程ではまず起こりえないから全く心配ないとのことでした。

ジルコニア・フレームのマージン

ジルコニア・フレームのマージンを１５倍に拡大しています。
ほとんど金属なみのレベルに達していることがお分かりになると思います。
ジルコニアの凄いところは刃物のようにマージンを薄く研ぎ上げることができるところですが、これもジルコニア特有の靱性によるもので、画期的素材と言われる所以です。
ジルコニア以外のセラミックスで薄いマージンを追い込もうとすると、チッピングしてショートマージンになってしまいます。

アンレーブリッジのサンプル作製

右上４と６はフルジルコニアにステイニングで着色しました。右上５を除き、陶材は築盛していません。
フルジルコニアクラウンは０．６mm以上の厚みを確保していれば咬合圧に耐えることができるとの事です。メーカーからはナイフエッジのマージンでもＯＫとのプレゼンがあり、かなり薄くても大丈夫そうです。
接着性ブリッジやアンレーブリッジは、強度と透光性に富むジルコニアの最も良い活用例の一つだと思います。低侵襲な補綴でもありますし。

「あんな硬いもの、調整はどうすんの？」という声が聞こえてきそうですが、意外にジルコニアは削りやすいので、口腔内での調整・研磨も可能と思います。削り心地は例えて言うならコバルトクロム合金製のクラウンに近い、という感じです。
とは言え、やはり硬い事に間違いはないので、調整を考えれば少々陶材を築盛しても良いでしょう。

調整・研磨と言えば、切削時にはアルミナの方がよほど硬く感じるのですが、アルミナでロングスパンブリッジは無理ですから、やはり硬度と強度は別物なんですね。
イメージでは硬度と強度は比例しそうに思うのですが。

ジルコニアの適合にこだわる・その3

折角ですから、これもアップします。
ジルコニア１２本ブリッジ（支台歯１０本）のフレームワークです。
強度を考えて、フレームにはマメロンを付与してあります。


去年まではこんな感じでした（外注のフレームワーク）。
http://blogimg.goo.ne.jp/user_image/1f/58/70b2b836368b1915209d8cd44123ffa1.jpg
以前、ジルコニアは外注だったのですが、依頼先やシステムを替えても大体こんな感じ。これより少しずつ適合がいいところと悪いところがある、という印象です。
部分的に分厚く見えるのはナイフエッジに近いマージン形態だったためですが、この適合では納得できるわけもなく、所詮セラミックなんだからこんなものなんだろうな、とぶつぶつ言いながら陶材で修正してました。
ジルコニアフレームの場合、ＨＰでも専門誌でも適合が見えるようにマージンを下から見上げて撮影された画像がほとんどないのもうなずけるワケです。

やっぱり、マージンに陶材なんか盛りたくないのですよ。最も強度が必要な部分ですから。
僕はジルコニアの強度を最も生かしたいのはマージンだと思っています。だからこそフレーム時点での適合性の追及は不可欠と考えます。

ただし、CAD/CAMはものすごい勢いで進化していってるので、そのうちとんでもない適合性を実現するのかもしれません。

外注に出して一番頭に来たのは、内面調整が不十分でこちらで調整したらマシになった、というパターンだったなぁ。実際、そんなことも何回かありました。
要するにCAD/CAMのエラーはヒューマンエラーなんですよ。
「所詮、先進機器も扱ってるのは人間なんだから無理ないか・・・。」
それが今回のシステム導入のキッカケになった訳です。



EVANSPRO Dental Laboratory

ジルコニアの適合にこだわる・その２

マージン調整が完了しました。
自己評価ではだいたい１００点満点中８０点というところですね。
唇側は調整後にスチーム洗浄をかけたら模型のマージンのエッジが少し飛んでしまいました。模型材が硬石膏ということもありますが、もっともっとソフトタッチで調整すべきでした。
でも、マージンギャップが写りやすくごまかしの効かないこの角度からの撮影でこんな感じですから、まずまず及第点ではないでしょうか。
僕はジルコニアの適合は理論上、マージンギャップ２０μ以内も可能と考えていますので、今後も研鑽を積んで行きたいと思います。
当ラボでは今後、ジルコニアには特に力を入れて行くつもりなので、「これは」というものはアップしていきます。

遅ればせながら、ジルコニアのシステムを導入しました。詳細はまたいずれ・・・。
最近はちーっとも更新していなかった当ラボの放置ＨＰの方も近日中リニューアルの予定です。



EVANSPRO Dental Laboratory

ジルコニアの適合にこだわる・その１

ＰＦＺのフレーム２本シンタリング終了、です。
内面調整したところですが、この時点ではまあまあといったところでしょうか。
今、このジルコニアの適合に燃えてまして、とことんこだわってやろうと思ってます。
目標は金属の鋳造に負けないくらいのタイト＆パッシブフィットです。
とかくその驚異的な強度（セラミックとしては）と審美性にばかり目が行きがちなジルコニアですが、当ラボでは補綴物の品質はやはりまず歯型への適合性、というスタンスでやっていこうと思います。