지르코니아 전부도재관의 마모실험 연구의 일례
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지르코니아 전부도재관의 마모실험 연구의 일례
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  • 승인 2012.11.19 14:04
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Abstract
In dentistry there is a growing tendency toward replacing metal-based restorations with all-ceramic restoration.
Chewing simulators are used for wear and fatigue. The specimens were loaded according to a special wear method in the chewing simulator(120,000 mechanical cycles, 5kg load, 0.7mm sliding movement). Wear of the restoration and the antagonist were measured.
The increase in mechanical strength of the CAD/CAM fabricated restorations may result in greater clinical reliability of those restorations. In conclusion, the antagonist of wear of the zirconia is clinically acceptable.
* Corresponding author: kjh2804@korea.ac.kr

서론
최근 치과계는 심미적인 영향이 중요시 되면서 metal-ceramics으로 제작하던 보철물이 전부 도재관 수복물로 제작 빈도가 증가하는 추세이다. 이에 따라 전부도재관의 임상적 허용 가능성에 대한 평가 및 실험 등이 다양하게 이루어지고 있다. 그 중 높은 강도를 가진 지르코니아 전부 도재관의 제작 빈도가 높아지면서 대합치의 과도한 마모가 염려되고 있는 가운데 Dental Chewing simulation system(저작모사시험)의 연구를 통해 지르코니아를 사용한 치관 수복재료의 임상적 마모 허용정도를 확인하는 것은 의미가 있다고 생각한다.
Chewing simulator는 마모나 피로실험에 사용하는 장비로서, 지르코니아 전부 도재관에 반복적인 하중을 가함으로써, 그 하중으로 인한 마모의 정도를 알 수 있다. 자연치에서 마모는 정상적인 과정이지만 치아 수복 재료가 자연치아와 다른 마모 성향을 가지게 되면 대합치아의 마모에 변화가 발생할 수 있다. 따라서 이 실험의 목적은 지르코니아가 자연치에 가하는 마모정도가 임상적으로 적절한지를 확인하고자 하는 것이다. 그러므로 이번 호에는 지르코니아 수복물의 마모도와 관련된 연구 논문 가운데 의미가 있는 것을 한 편 선정하여 그 내용을 개략적으로 소개하기로 하겠다.

본론
Dental Chewing simulation system은 치아재료의 저작시험을 모사하여 내구성을 측정하기 위하여 개발된 시스템으로(Fig 1), 본 실험에서는 지름이 2.4mm인 stainless steel의 구(球, sphere)를 대구치의 교합면에 대합시키고 5kg의 하중으로 120,000번의 cycle을 운동시킨다(Fig 2).

Christian Mehl에 의하면 chewing simulator에서 240,000~250,000번의 cycles에 의해 생성된 마모는 임상에서 1년 이후에 측정된 마모에 해당한다고 한다.
대합된 지르코니아 전부 도재관과 stainless steel의 구를 협측 교두에서 설측 교두로 0.7mm의 sliding movement 시킨다. 실험을 하기 전의 표면상태를 3차원 스캐너로 측정하고, 마모실험 하고난 뒤에도 같은 부위를 측정하였다(Fig 3).

Fig 3과 4는 마모실험 결과를 보여주고 있다.
Fig 3의 (a)는 마모실험 전의 3차원 측정 데이터이고, (b)는 마모테스트 후의 그림이다. (c)는 (a)와 (b)를 중첩시켰을 때의 그림으로 달라진 부분이 붉게 되어 있는 것을 알 수 있다. 붉게 되어있는 부분이 마모실험 전과 후의 달라진 부분이다. 이로 인해 마모실험 후에 지르코니아 표면이 마모된 것을 알 수 있다.
마모실험 결과 지르코니아 표면뿐만 아니라 대합된 stainless steel의 구의 표면도 마모가 된 것으로 나타났다(Fig 4).

결론
지르코니아 단일구조 전부도재관과 stainless steel구의 마모 실험결과 지르코니아의 표면과 구의 표면에서 모두 마모가 발생하였다.
한쪽에서만 마모가 발생되지 않았고, 그 마모 정도가 두 실험군 모두 유사하게 발생하여 지르코니아 단일구조 전부도재관이 대합치를 마모시키는 정도는 임상적으로 허용 가능하다고 사료된다.
단, stainless steel의 마모도가 자연치와 같지 않은 점과 마모에 영향을 미치는 요인이 다양한 점을 볼 때 본 실험만으로 임상적 허용치를 판단하기에는 많은 한계점을 가진다.
하지만 수직과 수평운동을 반복적으로 주어 마모실험을 정확히 재현했으며, 마모 실험으로부터 대합치 마모 상태를 예측하고자 하였을 때, 이 실험이 지르코니아와 대합치의 마모를 평가하는데 의의가 있다.

참고문헌
1. S.D. Heintze, T. Albrecht, A. Cavalleri, M. Steiner, A new method to test the fracture probability of all-ceramic crowns with a dual-axis chewing simulator, Dental Materials, Volume 27, Issue 2, February 2011, e10-e19.
2. Wiley MG. Effects of porcelain on occluding surfaces of restored teeth. J Prosthet Dent 1989;61:133-7.
3. Ghazal M, Yang B, Ludwig K, Kern M. Two-body wear of resin and ceramic denture teeth in comparison to human enamel. Dent Mater 2008;24:502–7.
4. Lambrechts P, Debels E, Van Landuyt K, Peumans M, Van Meerbeek B. How to simulate wear? Overview of existing methods. Dent Mater 2006;22:693–701.
5. Stober T, Lutz T, Gilde H, Rammelsberg P. Wear of resin denture teeth by two-body contact. Dent Mater 2006;22:243–9.
6. Blatz MB, Oppes S, Chiche G, Holst S, Sadan A. Influence of cementation technique on fracture strength and leakage of alumina all-ceramic crowns after cyclic loading. Quintessence Int 2008;39:23–32.
7. Naumann M, Metzdorf G, Fokkinga W, Watzke R, Sterzenbach G, Bayne S, et al. Influence of test parameters on in vitro fracture resistance of posten.
8. Sulong MZAM, Aziz RA. Wear of materials used in dentistry: a review of the literature. J Prosthet Dent 1990;63:342-9.
9. S.D. Heintze, T. Albrecht, A. Cavalleri, M. Steiner. A new method to test the fracture probability of all-ceramic crowns with a dual-axis chewing simulator. Dental Materials, Volume 27, Issue 2, February 2011, e10-e19.
10. Christian Mehl, Soeren Scheibner, Klaus Ludwig, Matthias Kern. Wear of composite resin veneering materials and enamel in a chewing simulator. Dental Materials, Volume 23, Issue 11, November 2007, 1382-1389.
11. Florian Beuera, Michael Stimmelmayrb, Jan-Frederik Guetha, Daniel Edelhoffa, Michael Naumannc. In vitro performance of full-contour zirconia single crowns, Dental Materials, Volume 28, Issue 4, April 2012, Pages 449-456.
 


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