3D プリンティングを活用した歯科用詰め物の寿命

序章

歯科では、咬合リハビリテーションだけでなく、虫歯による損傷を修復するために充填材料が必要です。 複合修復は、直接的または間接的な技術を使用して実行できます。 直接技術には重合収縮などのいくつかの欠点があり、口腔内の状況によっては製造が困難になる場合もあります。 これらのこともあって、歯科サービスの定期利用者の約 10 人中約 8 人は、5 年以内に古い修復物を繰り返し修理または交換する必要があります。 高品質で長持ちする修復物を製造するための 1 つのソリューションは、サブトラクティブ マニュファクチャリング技術とアディティブ マニュファクチャリング技術の両方を含むチェアサイド CAD/CAM (コンピュータ支援設計およびコンピュータ支援製造) テクノロジです。 3D プリンティング技術とも呼ばれる付加技術は、歯科充填物の耐久性に関連する課題を克服する新たな可能性を提供する可能性があります。 これらは、サブトラクティブ技術と比較して、合理的なコストでより複雑な修復物を作製するために使用される可能性があります。 3D プリンティングでは、コンピューター制御の下で材料の連続層を堆積させ、層ごとにオブジェクトを作成します。 オブジェクトは、事実上あらゆる形状や幾何学形状を持ち、電子形式のモデルや設計から作成されます。 3D 印刷可能なモデルは CAD ソフトウェア パッケージで作成でき、多くの場合、高解像度で広く利用できるようになった歯科用スキャナーによるイメージング データを利用します。 3D プリンティングは、ミリングユニットや機械加工ツールによって精度が制限されるサブトラクティブ製造技術と比較して、より高い復元精度を実現できる可能性があります。 もう1つの利点は、材料の損失が少ないことです。 3D プリントプロセスは高速であり、将来的には歯科医院の椅子の横で使用される可能性があります。 現在の文献には、歯科充填材の製造における 3D プリンティングの可能性を扱った研究はわずかしかありません。 研究者らによる以前の in vitro 研究に基づくと、3D プリンティング技術の精度は、歯科用インレーやオンレー充填材の作製におけるミリング技術と少なくとも同じレベルであり、したがってサブトラクティブ ミリング技術の臨床的に許容可能な代替品となる可能性があります。 これらの所見を確認するには、追加の臨床調査が必要です。 本研究の目的は、3D プリンティング技術を使用して作成された歯科詰め物の成功を、直接複合技術で製造されたものと比較することです。

材料と方法

合計 100 人の成人患者が、フィンランドのカーリナにあるカーリナ保健センターの歯科治療患者からボランティアとして選ばれます。 研究の開始時にすべての患者から書面によるインフォームドコンセントフォームが取得されます。 研究への参加は任意であり、患者に追加費用がかかることはありません。

各患者は、歯列を修復するためにクラス II、III、または IV の 2 つの空洞を必要とします。 ランダム化は、修復する各歯 (国際歯科連盟 [FDI] の 2 桁コード) を 1 つの用紙に記録し、修復システムの種類 (直接技術と 3D プリンティングを利用した間接技術) を 2 つ目の用紙に記入することによって実行されます。 まず、歯の番号をブラインドで描画します。 続いて、ブラインドドローイングによって修復システムがこの歯に割り当てられます。 空洞の準備と修復物の配置の臨床手順は、経験豊富な 2 名の歯科医師によって行われます。

臨床評価 修復物は、フィンランドのトゥルク大学歯学部の盲検歯科医師によって独立して評価されます。歯科医師らは、間接修復物および直接修復物の挿入には関与しておらず、詰め物の集団状態を認識していません。 2 人の評価者は、参照標準に対して校正されます。 この臨床評価方法により、結果変数の規則的に構造化されたデータが得られます。

統計分析 検出力分析を使用してサンプル サイズを推定しました。 計算では、以前の研究に基づいた臨床的に優れたまたは許容可能な修復物の分布（直接的 87% 対間接的 93%）。 以前の in vitro 研究に基づいて、3D プリンティング技術に基づく修復物は、間接的なセラミック修復物と少なくとも同じくらい高い成功率 (96%) を有すると推定されています。 統計的有意性を p < 0.05、アルファ係数 0.05、ベータ値 0.2 に設定した場合、グループあたりの歯修復サンプル サイズ n=150 が計算されました。 この研究の患者数は、75 人（各患者に 4 つの修復が行われた場合）から 150 人（各患者に 2 つの修復が行われた場合）の間と推定されます。

記述統計は、評価基準の頻度分布を記述するために使用されます。 直接修復物と間接修復物の失敗率 (チャーリー スコア付き修復物とチャーリー スコア付けされていない修復物の分布) を分析するために、2x2 のテーブルが作成されます。 修復物の評価には通常構造化されたデータがあるため、ノンパラメトリック統計手順が使用されます。 Mann-Whitney U 検定は、直接修復と間接修復の間のさまざまな時点での有意差を調査するために使用されます。 同じテストを使用して、ベースライン登録とフォローアップ登録の間の差異を検出します。 統計的に有意な差を示すとみなされる標準値は、p <0.05 に設定されました。

倫理的問題

研究への参加は任意であり、患者のインフォームドコンセントが必要です。 患者は、どの段階であっても研究への参加を拒否または中断する権利を有します。 患者は適切な臨床実践に従って治療されます。 治療の質は、修復ケアの通常の治療法と少なくとも同じレベルであると考えられます。 研究期間中、患者は追加の検査を受けることになりますが、これは経済的またはその他の利益で補償されます。 患者データは、医療提供インスタンスの患者登録簿に保存されます。 研究データは、SPSS 25 (IBM Statistic Viewer) プログラムを使用して匿名で保存および分析されます。