歯科修復

歯科修復、歯の詰め物、または単に詰め物は、虫歯や外傷によって失われた歯の構造の機能、完全性、形態を修復するために、また歯科インプラントによって支えられたそのような構造を置き換えるために用いられる治療法である。^{[1]これらには}直接的および間接的な 2つの大きなタイプがあり、さらに場所とサイズによって分類される。例えば、根管治療は、歯髄が通常存在する空間を埋めるために用いられる修復技術であり、通常の詰め物よりも手間がかかる。

イタリアでは、約13,000年前の旧石器時代に、歯の充填にビチューメンが使用されていたことを示す証拠があります^[2]。また、6500年前の新石器時代のスロベニアでは、歯の骨折を塞ぐために蜜蝋が使用されていました。^{[3]大プリニウスの}博物誌（紀元23-79年）などのギリシャ・ローマの文献には、空洞の歯の充填材に関する言及があります。^[4]

歯を良好な形状と機能に回復するには、次の 2 つの手順が必要です。

1. 修復材料を配置するための歯の準備、および
2. これらの材料の配置。

準備のプロセスでは通常、回転式歯科ハンドピースと歯科用バー、歯科用レーザー、またはエアアブレーション（非外傷性修復治療の場合は手動器具）を使用して歯を切削し、計画された修復材料のためのスペースを確保し、虫歯や構造的に不安定な歯の部分を取り除きます。歯の準備後すぐに恒久的な修復が行えない場合は、一時的な修復が行われることがあります。

修復材料を配置する準備が整った歯は、一般に歯の準備と呼ばれます。使用される材料には、金、アマルガム、歯科用複合材料、グラスアイオノマーセメント、磁器など があります。

支台歯の準備には、歯冠内支台歯と歯冠外支台歯があります。歯冠内支台歯は、歯冠構造の範囲内に修復材を保持するための支台歯です。例としては、コンポジットまたはアマルガム用のあらゆる種類の窩洞支台歯のほか、金や磁器のインレー用の支台歯などがあります。歯冠内支台歯は、取り外し可能な部分入れ歯の雄型コンポーネントを受け入れる雌型受容部としても作られます。歯冠外支台歯は、歯を機能的かつ審美的な構造に戻すために修復材を配置するコアまたはベースを提供します。例としては、クラウン、オンレー、ベニアなどがあります。

歯の修復を準備する際には、いくつかの考慮事項によって準備の種類と範囲が決まります。考慮すべき最も重要な要素は虫歯です。ほとんどの場合、虫歯の範囲によって準備の範囲が決まり、次に修復のためのその後の方法と適切な材料が決まります。

もう一つの考慮すべき点は、支えのない歯の構造です。歯を修復する準備をする際に、より予測可能な修復を可能にするために支えのないエナメル質を除去します。エナメル質は人体で最も硬い物質ですが、特に脆く、支えのないエナメル質は簡単に割れてしまいます。

系統的レビューでは、乳歯の虫歯の場合、詰め物をする前に既製の金属クラウンを歯にかぶせる（ホールテクニック）か、虫歯を部分的に除去する（「選択的除去」 ^[5]とも呼ばれる）方が、詰め物をする前に虫歯をすべて除去する従来の治療法よりも良い可能性があると結論付けられました。^[6]永久歯の虫歯の場合、詰め物をする前に虫歯を部分的に除去する（「選択的除去」^[5]とも呼ばれる）か、この治療に数ヶ月後にさらに虫歯を除去する第2段階を追加する方が、従来の治療法よりも良い可能性があります。^[7]

この技術では、準備した歯に柔らかいまたは可鍛性のある充填材を入れ、歯を盛り上げます。その後、材料を固めて歯を修復します。歯壁が欠損し、再構築する必要がある場合は、材料を配置する前にマトリックスを使用して歯の形状を再現し、洗浄できるようにし、歯がくっつかないようにします。複合修復物を配置する場合、接触点の形成に有利なため、一般的に円周マトリックスよりもセクショナル マトリックスが好まれます。これは、歯の間に食べ物が詰まるという患者の苦情を減らすために重要です。ただし、セクショナル マトリックスは使用にテクニックの影響を受けやすいため、最終的な修復物で問題が発生しないように注意とスキルが必要です。^[8]直接修復の利点は、通常、素早く固まり、1 回の手順で配置できることです。歯科医は、さまざまな充填オプションから選択できます。決定は通常、関連する空洞の位置と重症度に基づいて行われます。材料は歯と接触しながら固まる必要があるため、固めプロセスから歯に伝わるエネルギー (熱) は限られています。

この技術では、修復物は、準備された歯の歯型を使用して口の外で製作されます。一般的な間接修復物には、インレーとオンレー、クラウン、ブリッジ、ベニアなどがあります。通常、歯科技工士は、歯科医が提供した記録に基づいて間接修復物を製作します。完成した修復物は通常、歯科用セメントで永久的に接着されます。これは、歯科医への2回の別々の訪問で行われることがよくあります。一般的な間接修復は、金またはセラミックを使用して行われます。

間接修復を準備している間、周囲の歯組織を維持するために、準備した歯を覆う 暫定的/一時的な修復が使用されることがあります。

取り外し可能な歯科補綴物（主に義歯）は、欠損した歯を補うために作られるため、間接的な歯科修復の一種とみなされることがあります。磁石、クリップ、フック、インプラントなど、取り外し可能な補綴物を歯に取り付けるための精密アタッチメント（複合修復とも呼ばれる）にはさまざまな種類があり、それ自体が歯科修復の一種とみなされることもあります。

CEREC法は、椅子の上で行うCAD/CAM修復処置です。準備した歯の光学印象をカメラで採取します。次に、専用ソフトウェアでデジタル画像を撮影し、コンピューター画面上で 3D 仮想モデルに変換します。歯の色調に一致するセラミック ブロックをミリング マシンに置きます。歯の色調に一致するオールセラミックの修復物が完成し、所定の位置に接着する準備が整います。

別の製造方法としては、STLおよびネイティブ歯科CADファイルを CAD/CAM ソフトウェア製品にインポートし、製造プロセスをガイドする方法があります。このソフトウェアは、チタンやジルコニウムなどの特定の種類の材料や、コーピングやブリッジなどの特定の補綴物に最適化されたツール、加工シーケンス、切削条件を選択できます。場合によっては、インプラントの複雑な性質により、作業のあらゆる部分に到達するために 5 軸加工法を使用する必要があります。^[9]

グリーン・ヴァーディマン・ブラック分類:

GVブラックは空洞をその場所によって分類した。 ^[10]

• クラス I 臼歯と小臼歯の咬合面、頬側、舌側表面、および上顎切歯の口蓋側の小窩裂溝に影響を及ぼす齲蝕。
• クラス II 臼歯および小臼歯の隣接面を侵す齲蝕。
• クラス III 中歯、側歯、犬歯の隣接面を侵す齲蝕。
• クラス IV 前歯の切縁を含む近位部に影響を及ぼす齲蝕。
• クラス V 前歯または奥歯の頬側または舌側表面の歯肉の 1/3 に影響を及ぼす齲蝕。
• クラス VI 臼歯、小臼歯、犬歯の咬頭先端に影響を及ぼす齲蝕。

グラハム・J・マウントの分類:

マウントは、空洞をその位置と大きさに応じて分類します。^[11]提案された分類は、病変の識別を簡素化し、病変が拡大するにつれてその複雑さを定義するように設計されています。

サイト：

• ピット/亀裂: 1
• 接触エリア: 2
• 頸部: 3

サイズ：

• 最小: 1
• 中程度: 2
• 拡大: 3
• 広範囲: 4

以下の鋳造合金は、主にクラウン、ブリッジ、義歯の製造に使用されます。チタンは、通常は商業的に純粋ですが、90% 合金の場合もありますが、生体適合性があり骨に統合できる ため、歯科インプラントのアンカーとして使用されます。

貴金属合金

• 金（高純度：99.7％）
• 金合金（金含有量が多いもの）
• 金プラチナ合金
• 銀パラジウム合金

ベース金属合金

• コバルトクロム合金
• ニッケルクロム合金

アマルガムは、2 つ以上の金属の反応によって形成される合金で、そのうちの 1 つは水銀です。これは硬い修復材料で、銀灰色です。現在も使用されている最も古い直接修復材料の 1 つである歯科用アマルガムは、過去には広く使用され、高い成功を収めていましたが、最近では、代替の接着修復材料の開発、より審美的な修復の需要の増加、材料の潜在的な健康リスクに関する一般の認識など、いくつかの理由により、その人気は低下しています。

歯科用アマルガムの組成は、歯科用アマルガム合金のISO規格（ISO 1559）によって管理されています。^[12]アマルガムの主成分は、銀、スズ、銅です。^[12]その他の金属や、亜鉛、水銀、パラジウム、白金、インジウムなどの微量元素も含まれています。^[12]歯科用アマルガムの初期のバージョンは、「従来型」アマルガムと呼ばれ、少なくとも65重量％の銀、29重量％のスズ、6重量％未満の銅で構成されていました。^[12] 1986年以降、アマルガムの構造に対する理解が深まったことで、12重量％～30重量％の銅と少なくとも40重量％の銀を含む銅を多く含むアマルガム合金が生まれました。^[12]銅の含有量が多いほど、アマルガムの硬化反応が改善され、硬化後の耐食性と早期強度が向上しました。

アマルガムの適応症としては、奥歯の中～大型の虫歯の荷重支持修復、および最終的な修復がクラウンやブリッジのリテーナーなどの間接鋳造修復となる場合のコア構築が考えられます。アマルガムの禁忌は、材料の色により、患者にとって審美性が最優先される場合です。患者が水銀やその他のアマルガム成分に対して過敏症の履歴がある場合、アマルガムは避けるべきです。それに加えて、歯質が大幅に失われているために保持虫歯を形成できない場合、または保持虫歯を形成するために健康な歯質を過度に除去する必要がある場合、アマルガムは避けるべきです。

アマルガムの利点には耐久性があります。理想的な条件で使用した場合、修復物の長期にわたる良好な臨床パフォーマンスが証明されています。アマルガムの設置時間は複合材料に比べて短く、修復は 1 回の診察で完了します。この材料は、その目的で使用される複合修復物に比べて、より技術的に許容度が高い材料です。歯科用アマルガムは放射線不透過性もあり、二次う蝕を診断するためにレントゲン写真で歯の組織間の材料を区別するのに役立ちます。修復のコストは通常​​、複合修復物よりも安価です。

アマルガムの欠点としては、その色による美観の悪さが挙げられます。アマルガムは歯に簡単には接着しないため、機械的な保持方法に頼ることになります。その例としては、アンダーカット、スロット/溝、根管ポストなどがあります。場合によっては、健康な歯の構造を過剰に除去する必要があることもあります。そのため、小窩や小裂溝のう蝕などの小さな修復には、代わりに樹脂ベースまたはグラスアイオノマーセメントベースの材料が使用されます。修復物の縁が破損するリスクもあります。これは腐食が原因で、修復物の「クリープ」や「溝」が生じる可能性があります。クリープとは、ストレスを受けたアマルガムにゆっくりと内部応力がかかり、変形することと定義できます。この影響は、アマルガム合金に銅を組み込むことで軽減されます。患者によっては、アマルガムに対して局所的な過敏反応を起こす場合があります。

硬化したアマルガムに含まれる水銀は遊離水銀として利用することはできませんが、歯科材料としてアマルガムが発明されて以来、その毒性に対する懸念は存在しています。アマルガムはノルウェー、スウェーデン、フィンランドでは禁止または制限されています。歯科用アマルガム論争を参照してください。

アメリカの南北戦争時代には、金を直接詰める治療が行われていました。現在ではほとんど行われていませんが、費用と専門的な訓練が必要なため、金箔を直接歯の修復に使用することができます。

歯科用複合材は、一般的に患者に「歯の色の詰め物」と説明され、歯科で使用される修復材料のグループです。虫歯や外傷によってできた空洞を埋めるための直接修復、歯の摩耗を修復するための小さな堆積物（虫歯ではない歯の表面の損失）、および歯の間の小さな隙間を埋めるための直接修復（唇側ベニア）に使用できます。歯科用複合材は、ラボでクラウンやインレーを作成するための間接修復としても使用されます。

これらの材料は、直接充填に使用されるものと似ており、歯の色です。強度と耐久性は磁器や金属修復物ほど高くなく、摩耗や変色が発生しやすい傾向があります。他の複合材料と同様に、歯科用複合材料は通常、変性メタクリレートまたはアクリレートを含む樹脂ベースのマトリックスで構成されています。一般的に使用されるモノマーの2つの例には、ビスフェノールA-グリシジルメタクリレート（BISMA）とウレタンジメタクリレート（UDMA）とトリエチレングリコールジメタクリレート（TEGMA）があります。TEGMAは、ビスGMAが高粘度の大きな分子であるため、臨床での取り扱いを容易にするために粘度を制御するために使用できるコモノマーです。 ^[12]シリカ、石英、さまざまなガラスなどの無機フィラーは、体積を占めることによって重合収縮を減らし、特性の半透明性による製品の放射線不透過性を確認するために追加されます。^{[説明が必要]}これは、歯科修復物の周りのう蝕の診断に役立ちます。フィラー粒子は複合材料に耐摩耗性も与えます。組成は多岐にわたり、マトリックスを形成する樹脂の独自の混合物、およびエンジニアリングされたフィラーガラスとガラスセラミックがあります。シランなどのカップリング剤は、樹脂マトリックスとフィラー粒子間の結合を強化するために使用されます。開始剤パッケージ^{[説明が必要]}は、外部エネルギー (光/熱など) が適用されると、樹脂の重合反応を開始します。たとえば、カンファーキノンは、臨界波長 460～480 nm の可視青色光によって励起され、プロセスを開始するために必要なフリーラジカルを生成します。

歯の準備後、薄いプライマーまたは接着剤が使用されます。現代の光重合コンポジットは、不透明度に応じて比較的薄い層で塗布され、硬化されます。 ^[13]ある程度の硬化後、最終的な表面が形作られ、研磨されます。

グラスアイオノマーセメント（GIC）は、歯科で直接充填材や間接修復物の接着材として一般的に使用されている材料の一種です。GICは、追加の保護のために、一部の修復物の裏打ち材として使用することもできます。これらの歯の色に近い材料は、1972年に前歯（特に侵食された部分）の修復材料として使用するために導入されました。^[12]

この材料は、液体と粉末の2つの主要成分で構成されています。液体は、ポリアクリル酸と酒石酸（硬化特性を制御するために添加）を含む酸性成分です。粉末は、アルミノケイ酸ナトリウムガラスからなる基本成分です。^[14]グラスアイオノマーセメントの望ましい特性により、乳歯の滑らかな表面や小さな前歯隣接面のう蝕病変など、ストレスの少ない領域のう蝕病変の修復に有用な材料となっています。

グラスアイオノマーセメントを使用する利点：^[12]

• GIC に酒石酸を加えると硬化時間が短縮され、取り扱い性が向上します。これにより、オペレーターは臨床で材料を使用しやすくなります。
• GIC は接着剤を必要とせず、中間材料を使用せずにエナメル質と象牙質に接着できます。従来の GIC は密封性も優れているため、修復マージン周辺の漏れが少なく、二次齲蝕のリスクが軽減されます。
• GIC にはフッ素が含まれており、塗布後に放出されるため、歯の虫歯の予防に役立ちます。
• 刺激を受けたときの膨張が象牙質に似ているため、熱特性が優れています。
• この材料は硬化時に収縮しないため、収縮や微小漏れが発生しません。
• GIC はコンポジットよりも汚れや色の変化の影響を受けにくいです。

グラスアイオノマーセメントの欠点：^[12]

• GIC は耐摩耗性が低く、硬化後は弱くなり、水中では安定しませんが、時間が経つと反応が進行し、安定性が向上します。強度が低いため、GIC は咬合荷重や摩耗が増加する部位の虫歯に埋め込むのには適していません。
• 最初に設置した時は、素材が湿気に弱いです。
• GIC は透明度が変化するため、特に前歯に装着した場合には美観が悪くなることがあります。

樹脂改質グラスアイオノマー

樹脂改質グラスアイオノマーは、グラスアイオノマーセメントの特性と複合技術を組み合わせるために開発された。粉末液体の形で提供される。粉末には、フッ素アルミノケイ酸ガラス、バリウムガラス（放射線不透過性を提供）、過硫酸カリウム（暗闇で樹脂を硬化させる酸化還元触媒）、および顔料などの他の成分が含まれている。液体は、HEMA（水溶性樹脂）、ポリアクリル酸（ペンダントメタクリレート基を含む）、および酒石酸からなる。これは、酸塩基反応と重合反応の両方を受けることができる。また、光硬化を可能にする光開始剤も含まれている。^[14]

アイオノマーは歯科においてさまざまな用途があります。歯溝シーラントとして適用したり、歯内アクセス キャビティに仮詰め物や合着剤として配置したりできます。また、乳歯と永久歯の両方の損傷を修復するためにも使用できます。使いやすく、非常に人気のある材料群です。

RMGICを使用する利点: ^[12]

• エナメル質と象牙質に良好な接着力を発揮します。
• GIC よりも優れた物理的特性を備えています。
• 水分への溶解度が低い。
• また、時間の経過とともにフッ素も放出されます。
• GIC と比較して、より優れた透明性と美観を実現しました。
• 操作性が向上し、使いやすくなりました。

RMGIC使用のデメリット: ^[12]

• 重合収縮により修復マージン周辺に微小漏れが生じる可能性がある
• 発熱硬化反応があり、歯の組織に損傷を与える可能性があります。
• HEMA は極めて親水性であるため、水を吸収すると材料が膨張します。
•  モノマーの浸出: HEMA はパルプに対して有毒であるため、完全に重合する必要があります。
• 光硬化しないと材料の強度が低下します。

GIC と RMGIC は歯科で使用されますが、どちらかの材料が他方よりも優れている場合もありますが、それは臨床状況によって異なります。ただし、ほとんどの場合、使いやすさが決定要因となります。

歯科用コンポマーは別の種類の白色充填材であるが、それほど広く使用されていない。^{[15] [16] [17]}

コンポマーは、歯科用コンポジット材の望ましい特性、すなわちその優れた審美性と、グラスアイオノマーセメントの望ましい特性、すなわち長期間にわたるフッ素放出能力を組み合わせるために、ポリ酸で歯科用コンポジット材を改質することによって形成されました。この優れた審美性とフッ素放出性の組み合わせはコンポマーに選択的利点を与えるように思われるかもしれませんが、その機械的特性の悪さ（以下に詳述）がその使用を制限しています。^{[15] [16] [17]}

コンポマーは、歯科用複合材よりも耐摩耗性が低く、圧縮強度、曲げ強度、引張強度も低いが、耐摩耗性は樹脂改質型や従来のグラスアイオノマーセメントよりも優れている。^{[15 ] [16]}コンポマーはグラスアイオノマーセメントのように歯の組織に直接接着することができず、歯科用複合材のように接着剤が必要である。^{[15] [16] [17]}

コンポマーは、非荷重支持窩洞の窩洞内張り材や修復材として使用されることがある。^{[15] [16]}小児歯科では、亀裂シーラント材としても使用されることがある。^[17]

コンポマーの接着バージョンは、鋳造合金やセラミック金属修復物の接着、小児患者の歯列矯正バンドの接着に使用できます。^{[16] [17]}ただし、コンポマー接着セメントはオールセラミッククラウンには使用しないでください。^{[15] [16]}

フルポーセレン歯科材料には、歯科用ポーセレン（ポーセレンとは高温焼成セラミックのことです）、その他のセラミック、焼結ガラス材料、間接充填材やクラウン、または金属を使わない「ジャケットクラウン」としてのガラスセラミックがあります。インレー、オンレー、審美的なベニアとしても使用されます。ベニアは、歯のエナメル質の一部を置き換えたり覆ったりできる非常に薄いポーセレンのシェルです。フルポーセレン修復は、その色と透明度が天然の歯のエナメル質に似ているため、特に好まれています。

もう 1 つのタイプは、金属に焼き付けた磁器で、クラウンやブリッジに強度を与えるために使用されます。これらの修復物は非常に強く、耐久性があり、摩耗に強いです。これは、磁器と金属を組み合わせることで、磁器だけを使用した場合よりも強力な修復物を作成できるためです。

コンピュータ化された歯科治療（CAD/CAM技術）の利点の1つは、機械加工可能なセラミックスを使用できることです。機械加工可能なセラミックスは、部分的に焼結された機械加工可能な状態で販売されており、機械加工後に再度焼成して硬いセラミックスを形成します。^[18]使用される材料には、ガラス結合磁器（Vitablock）、リチウムジシリケート ガラスセラミックス（特殊な熱処理によってガラスから結晶化したセラミックス）、相安定化ジルコニア（二酸化ジルコニウム、ZrO ₂）などがあります。これまで、酸化ジルコニウムなどの高性能セラミックスを使用する試みは、この材料を歯科で使用される従来の方法で処理できないという事実によって妨げられてきました。焼結酸化ジルコニウムは、強度が高く、破壊靭性が比較的はるかに高いため、後歯のクラウンやブリッジ、インプラントアバットメント、ルートダボピンに使用できます。二ケイ酸リチウム（最新のCEREC製品であるチェアサイドでの審美セラミックスの経済的修復に使用）も、大臼歯に使用するために必要な破損耐性を備えています。^[19]アルミナに焼き付けた磁器などの一部のオールセラミック修復物は、強度があり、色と透明度が天然の歯のエナメル質を模倣しているため、歯科における高い審美性の基準となっています。

鋳造金属とポーセレン・オン・メタルは、長い間、クラウンやブリッジの標準的な材料でした。現在では、フルセラミック修復が患者の主流となっており、歯科医によって一般的に使用されています。

• コンポジットとアマルガムは、主に直接修復に使用されます。コンポジットは歯の色に合わせて作ることができ、充填手順が完了した後に表面を研磨することができます。
• アマルガム詰め物は経年とともに膨張し、歯が割れて修理や詰め物の交換が必要になる可能性がありますが、詰め物が漏れる可能性は低くなります。
• コンポジット充填材は加齢とともに縮み、歯から外れて漏れが生じる可能性があります。漏れに早期に気付かなければ、虫歯が再発する可能性があります。
• 2003年の研究では、詰め物の寿命には限りがあり、アマルガムの場合は平均12.8年、複合樹脂の場合は7.8年であることが示されています。^[20]詰め物が機能しなくなるのは、詰め物、歯、またはそれらの結合の変化が原因です。二次的な空洞形成も、元の詰め物の構造的完全性に影響を与える可能性があります。詰め物は、小規模から中規模の修復に推奨されます。
• インレーとオンレーは、直接充填に代わるより高価な間接修復法です。より耐久性があると考えられていますが、長期研究では、セラミック^[21]またはコンポジット^[22]インレーの失敗率がコンポジット直接充填と比較して必ずしも有意に低いとは検出されませんでした。
• 陶材、コバルトクロム、金は、クラウンや部分的被覆クラウン (オンレー) などの間接修復に使用されます。従来の陶材は脆いため、臼歯の修復には必ずしも推奨されません。一部の硬質陶材は、対合歯に過度の摩耗を引き起こします。

米国立歯科研究所や国際機関、商業サプライヤーは、新しい材料の研究を行っています。2010年に研究者らは、生体内でエナメル質のようなフッ化アパタイト 層の石灰化を刺激できたと報告しました。^[23]歯髄組織に適合する充填材が開発されており、2016年の報告によると、以前は根管治療や抜歯が必要だった場所に使用できる可能性があります。^[24]

歯科インプラントは骨に埋め込まれるアンカーで、通常はチタンまたはチタン合金で作られています。歯科インプラントは、失われた歯を補う歯の修復をサポートします。修復用途には、クラウン、ブリッジ、歯科補綴物のサポートが含まれます。

深い虫歯を埋めた場合、神経が刺激される可能性があります。^[要出典]これにより、冷たいものや熱いものに対する短期的な敏感さ、特定の歯を噛んだときに痛みが生じる可能性があります。自然に治まることもあります。そうでない場合は、歯を残したまま痛みを解消するために、 根管治療などの代替治療が検討されることがあります。

歯の構造が比較的大きく失われたり、充填材で置き換えられたりすると、歯の全体的な強度が影響を受ける可能性があります。これにより、将来、外傷や夜間の歯ぎしりなど、歯に過度の力がかかったときに歯が割れるリスクが大幅に高まり、歯の亀裂症候群につながります。

• 歯科修復材料の比較