연구 목적: 각각 다른 방법으로 색조를 부여한 세 가지 지르코니아 전부도재관에서 반복소성이 전부도재관의 색조에 미치는 영향을 비교, 관찰하였다. 연구 재료 및 방법: 지르코니아 코어를 세가지 방법으로 착색(KW군: Masking liner를 사용하여 하부 코어색 차단, KI군: 지르코니아 코어를 금속 산화물 용액에 침전시켜 착색, NM군: 지르코니아 코어를 고온에서 소결하기 전에 금속산화물과 혼합하여 착색)하여 원반형 시편을 제작하였다. 지르코니아 코어 상방에 A3 색조의 상아질 도재를 소성하고 3, 5, 7회 반복소성 후 $L^*a^*b^*$ 값을 측정하여 비교하고 다른 두 가지 색의 3차원 공간에서의 거리를 나타내는 색차방정식을 이용하여 분석하였다. 측정된 결과는 반복측정 (repeated-measures ANOVA) 분석법과 Tukey 다중범위 검증법을 사용하여 소성횟수에 따른 색조변화를 유의수준 5%에서 검정하였다. 결과: 1. 모든 실험군에서 반복소성에 따른 $L^*a^*b^*$값의 변화가 관찰되었다 (P< .001). 2. 반복소성으로 $L^*$값과 $a^*$값 (KI군제외)은 감소하고 $b^*$값은 증가하는 경향을 보였다. 3. ${\Delta}E$값이 1이상 나타난 반복소성횟수는 KW군과 KI군은 3회 그리고NM군은 7회였다. 4. 7회 반복소성 후 ${\Delta}E$값은 KI군 (${\Delta}E$ = 2.26), KW군 (${\Delta}E$ = 1.47) 그리고 NM군 (${\Delta}E$ = 1.08) 순으로 높게 나타났다 (P< .001). 결론: 반복소성이 지르코니아 코어 색조를 부여방법에 따라 전부도재관의 색조에 미치는 영향을 끼쳤다.
연구 목적: 각각 다른 방법으로 색조를 부여한 세 가지 지르코니아 전부도재관에서 반복소성이 전부도재관의 색조에 미치는 영향을 비교, 관찰하였다. 연구 재료 및 방법: 지르코니아 코어를 세가지 방법으로 착색(KW군: Masking liner를 사용하여 하부 코어색 차단, KI군: 지르코니아 코어를 금속 산화물 용액에 침전시켜 착색, NM군: 지르코니아 코어를 고온에서 소결하기 전에 금속산화물과 혼합하여 착색)하여 원반형 시편을 제작하였다. 지르코니아 코어 상방에 A3 색조의 상아질 도재를 소성하고 3, 5, 7회 반복소성 후 $L^*a^*b^*$ 값을 측정하여 비교하고 다른 두 가지 색의 3차원 공간에서의 거리를 나타내는 색차방정식을 이용하여 분석하였다. 측정된 결과는 반복측정 (repeated-measures ANOVA) 분석법과 Tukey 다중범위 검증법을 사용하여 소성횟수에 따른 색조변화를 유의수준 5%에서 검정하였다. 결과: 1. 모든 실험군에서 반복소성에 따른 $L^*a^*b^*$값의 변화가 관찰되었다 (P< .001). 2. 반복소성으로 $L^*$값과 $a^*$값 (KI군제외)은 감소하고 $b^*$값은 증가하는 경향을 보였다. 3. ${\Delta}E$값이 1이상 나타난 반복소성횟수는 KW군과 KI군은 3회 그리고NM군은 7회였다. 4. 7회 반복소성 후 ${\Delta}E$값은 KI군 (${\Delta}E$ = 2.26), KW군 (${\Delta}E$ = 1.47) 그리고 NM군 (${\Delta}E$ = 1.08) 순으로 높게 나타났다 (P< .001). 결론: 반복소성이 지르코니아 코어 색조를 부여방법에 따라 전부도재관의 색조에 미치는 영향을 끼쳤다.
Purpose: The aim of this study was to evaluate the effect of repeated firings on the color of zirconia restoration with different shading method. Materials and methods: Three different types of zirconia frameworks (adding metallic pigments to the initial zirconia powder before sintering (Group NM), ...
Purpose: The aim of this study was to evaluate the effect of repeated firings on the color of zirconia restoration with different shading method. Materials and methods: Three different types of zirconia frameworks (adding metallic pigments to the initial zirconia powder before sintering (Group NM), dipping the milled frameworks in dissolved coloring agents (Group KI), or application of liner material to the sintered white frameworks (Group KW) were used to support A3 shade dentin porcelain. Repeated firings (3, 5, or 7) were performed, color differences among ceramic specimens were measured using a colorimeter. Repeated measurements analysis of variance (ANOVA) was used to analyze the data for significant difference. The Tukey Honestly Significant Different (HSD) test was used to perform multiple comparisons (${\alpha}$ = .05). Results: 1. $L^*a^*b^*$ values of the ceramic systems were affected by the number of firings (1, 3, 5 or 7 firings) (P < .001) and shading methods (P < .001). 2. As the number of firings increased, the $L^*$ (for all groups) and $a^*$ value (for KW and NM groups) decreased and the $b^*$ value(for all groups) increased. 3. The mean color differences caused by repeated firings were perceptible (${\Delta}E$ > 1) for group KW and KI fired after 3 times, except for group NM fired after 7 times. 4. In order of decreasing ${\Delta}E$ value fired after 7 times, the values were group KI(${\Delta}E$ = 2.26) > group KW (${\Delta}E$ = 1.47) > group NM (${\Delta}E$ = 1.08) (P < .001). Conclusion: Repeated firings influenced the color of the zirconium-oxide all-ceramic specimens with different shading methods.
Purpose: The aim of this study was to evaluate the effect of repeated firings on the color of zirconia restoration with different shading method. Materials and methods: Three different types of zirconia frameworks (adding metallic pigments to the initial zirconia powder before sintering (Group NM), dipping the milled frameworks in dissolved coloring agents (Group KI), or application of liner material to the sintered white frameworks (Group KW) were used to support A3 shade dentin porcelain. Repeated firings (3, 5, or 7) were performed, color differences among ceramic specimens were measured using a colorimeter. Repeated measurements analysis of variance (ANOVA) was used to analyze the data for significant difference. The Tukey Honestly Significant Different (HSD) test was used to perform multiple comparisons (${\alpha}$ = .05). Results: 1. $L^*a^*b^*$ values of the ceramic systems were affected by the number of firings (1, 3, 5 or 7 firings) (P < .001) and shading methods (P < .001). 2. As the number of firings increased, the $L^*$ (for all groups) and $a^*$ value (for KW and NM groups) decreased and the $b^*$ value(for all groups) increased. 3. The mean color differences caused by repeated firings were perceptible (${\Delta}E$ > 1) for group KW and KI fired after 3 times, except for group NM fired after 7 times. 4. In order of decreasing ${\Delta}E$ value fired after 7 times, the values were group KI(${\Delta}E$ = 2.26) > group KW (${\Delta}E$ = 1.47) > group NM (${\Delta}E$ = 1.08) (P < .001). Conclusion: Repeated firings influenced the color of the zirconium-oxide all-ceramic specimens with different shading methods.
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문제 정의
등이 있다. 본 연구는 색조를 부여한 지르코니아 코어 상에 상아질 도재를 축성한 후 반복 소성이 색조에 미치는 영향을 알아보고자 하였다. 백색 지르코니아에 masking liner를 사용한 군은 KW군, 백색 지르코니아를착색 용액에 담구어 색조 효과를 부여한 군은 KI군 그리고 지르코니아 분말을 금속산화물과 혼합하여 색조를 부여한 NM 군으로 나누어 실험하였다.
이 연구는 각각 다른 방법으로 색조를 부여한 세 가지 지르코니아 전부도재관에서 반복 소성이 전부도재관의 색조에 미치는 영향을 객관적으로 비교해 보고자 함을 그 목적으로 하였다. CIE L*a*b* 색체계를 이용하여 특정 색의 L*a*b 값을 측정하여 비교하고 다른 두 가지 색의 3차원 공간에서의 거리를 나타내는 색차방정식을 이용하여 분석하였다.
이 연구에서는 지르코니아 코어에 색조를 부여하는 방법을다르게 하였을때 반복 소성이 전부도재관의 색조에 미치는 영향을 알아보고자 하였다. Masking liner를 사용한 군(KW군), 백색지르코니아 블록을 착색용액에 담구어 색조를 침투시킨 군 (KI군) 그리고 백색 지르코니아 분말에 금속산화물을 섞어 블록은 만든 군 (NM군)으로 나누어 코어를 제작하고 상부 도재 (A3)를 축성하여 시편을 완성하였다.
제안 방법
1회 소성 후 연마한 시편은 ShadeEye-NCC® dental chroma meter (Shofu Dental, Kyoto, Japan) (Fig. 2)를 이용하여 시편의 중앙부와 상하좌우 4부위, 총 5부위의 색조를 측정하여 평균값을 구하였다.
A3 색조에 해당하는 지르코니아 전용 상아질 도재 (Cerabien ZR, Noritake, Aichi, Japan)를 각 코어(KW군, KI군 그리고 NM군) 위에 실리콘 몰드를 이용하여 평균 1.0 mm의 두께가 되도록 소성하였다(temperature increase, 45℃/min; holding time temperature, 960℃; holding time, 1 min).
CIE L*a*b* 색체계를 이용하여 특정 색의 L*a*b 값을 측정하여 비교하고 다른 두 가지 색의 3차원 공간에서의 거리를 나타내는 색차방정식을 이용하여 분석하였다.
본 연구에서는 지르코니아 코어로 KaVo Everest (KaVo Dental GmbH, Biberach, Germany)와 Katana Zirconia (Noritake, Aichi, Japan)를사용했다. KaVo Everest를 소결 후 masking liner를 사용한 군을 KW군, KaVo Everest를 착색 용액에 담궈색조를부여한군을KI군 그리고 블록자체에 색조가 부여된 Katana Zirconia를 NM군으로 분류하였다(Table 1).
이 연구에서는 지르코니아 코어에 색조를 부여하는 방법을다르게 하였을때 반복 소성이 전부도재관의 색조에 미치는 영향을 알아보고자 하였다. Masking liner를 사용한 군(KW군), 백색지르코니아 블록을 착색용액에 담구어 색조를 침투시킨 군 (KI군) 그리고 백색 지르코니아 분말에 금속산화물을 섞어 블록은 만든 군 (NM군)으로 나누어 코어를 제작하고 상부 도재 (A3)를 축성하여 시편을 완성하였다. 시편을 반복 소성 (3, 5, 7회) 후 CIE L*a*b* 색체계를 이용하여 각각의 색조를 측색계로 측정하고 비교, 분석하여 다음과 같은 결론을 얻었다.
2)를 이용하여 시편의 중앙부와 상하좌우 4부위, 총 5부위의 색조를 측정하여 평균값을 구하였다. 그 후, 진공 도재로에서 3, 5 그리고 7회 반복 소성 후 다시 L*a*b* 표색계 값을 측정하였다.
도재 축성 후 두께 측정은 시편의 중앙부와 상하좌우 4부위, 총 5부위를 측정하고 상아질 도재층의 두께를 1.0 mm로 조정한후 400-, 800- 그리고 1000-grit SiC paper를 이용하여 최종 연마하였다(Fig. 1).
본 연구는 색조를 부여한 지르코니아 코어 상에 상아질 도재를 축성한 후 반복 소성이 색조에 미치는 영향을 알아보고자 하였다. 백색 지르코니아에 masking liner를 사용한 군은 KW군, 백색 지르코니아를착색 용액에 담구어 색조 효과를 부여한 군은 KI군 그리고 지르코니아 분말을 금속산화물과 혼합하여 색조를 부여한 NM 군으로 나누어 실험하였다.
Masking liner를 사용한 군(KW군), 백색지르코니아 블록을 착색용액에 담구어 색조를 침투시킨 군 (KI군) 그리고 백색 지르코니아 분말에 금속산화물을 섞어 블록은 만든 군 (NM군)으로 나누어 코어를 제작하고 상부 도재 (A3)를 축성하여 시편을 완성하였다. 시편을 반복 소성 (3, 5, 7회) 후 CIE L*a*b* 색체계를 이용하여 각각의 색조를 측색계로 측정하고 비교, 분석하여 다음과 같은 결론을 얻었다.
대상 데이터
각 재료를 두께1.0 mm, 직경16 mm의 디스크 형태로 각 제조사의 지시에 따라 밀링하여, KaVo Everest (KW군과 KI군) 20개, Katana Zirconia (NM군) 10개로 총 30개의 시편을 제작하였다. KaVo Everest의 경우10개 코어는색조를 침투하지 않고 소결한 후 A3 색조에 해당하는 masking liner를 2회 도포하였고 나머지 10개는 제조사의 지시에 따라 A3 색조에 해당되는 착색용액에담궈 색조를 침투시킨 후 소결하였다.
본 연구에서는 지르코니아 코어로 KaVo Everest (KaVo Dental GmbH, Biberach, Germany)와 Katana Zirconia (Noritake, Aichi, Japan)를사용했다. KaVo Everest를 소결 후 masking liner를 사용한 군을 KW군, KaVo Everest를 착색 용액에 담궈색조를부여한군을KI군 그리고 블록자체에 색조가 부여된 Katana Zirconia를 NM군으로 분류하였다(Table 1).
지르코니아를 이용한 전부도재관은 구조에 따라 크게 두 가지로 구분된다. 지르코니아 단일 구조로 이루어진 단일 구조 전부도재관과 하부의 지르코니아 코어와 상부도재로 이루어지는 이중구조 전부도재관이다.5 대부분의 지르코니아 전부도 재관 제작에 사용되고 있는 후자의 방법은 전자의 방법에 비해심미성이 뛰어나지만 상부도재 축성을 위한 부가적인 소성 과정이 필요하다.
데이터처리
측정된 결과는 SPSS Version 14.0 for Win (SPSS Inc, IL, USA)에서 일반 선형 모형 (general linear model) 중 반복측정 (repeated-measures ANOVA)분석법과 Tukey 다중범위 검증법을 사용하여 소성횟수에 따른 색조변화를 유의수준 5%에서 검정하였다.
성능/효과
1. 모든 실험군에서 반복소성에 따른 L*a*b*값의 변화가 관찰되었다(P< .001).
1회와 7회 소성 후 측정된 값을 이용하여 ΔL*, Δa*, Δb*값을 통계학적으로 비교해 보았을 때, ΔL*값은 KW군과 KI군이 NM군보다 더 크게 나타났으며(P < .001), Δa*값은 KW군, NM 군, KI순서로 크게 나타났다(P< .001).
2. 모든 실험군에서 반복 소성으로 L*값과 a*값(KI군 제외)은감소하고 b*값은 증가하는 경향을 보였다.
3. ΔE 값이 1이상 나타난 반복 소성 횟수는 KI군과 KW군은 3회 그리고 NM군은 7회이었다.
4. 7회 반복소성 후 ΔE 값은 KI군 (ΔE = 2.26), KW군 (ΔE =1.47) 그리고 NM군 (ΔE = 1.08) 순으로 높게 나타났다 (P < .001).
KW군과 NM군에서 a*값이 감소하는 경향을 보였으나 KI군에서는 a*값이 소성 횟수에 따라 차이를 보이지 않았으며 (P> .05)(Fig. 4), b* 값은 세 군 모두 증가하는 경향을 보였다(Fig. 5).
KW군과 NM군은 1와 3회소성 후와 1와 5회 소성 후의 ΔE 값, KI군은1와5회소성후와1와7회 소성 후의 ΔE 값 간에 유의한 변화를 보였다 (P< .05).
KW군과 NM군은 1회와 3회 소성 후와 1와 5회 소성 후의 ΔE 값이 차이를 보였으나, KI군은 1회와 3회 소성 후와 1와 5회 소성 후의ΔE 값이 차이를 보이지 않았다.
그리고 지르코니아 코어의 착색용 금속 산화물을 첨가하는 방법에 따른 코어 재료의 중요한 물성에는 어떤 영향이 있는지 향후 연구가 필요한 것으로 생각된다. 따라서 도재의 반복소성은 상아질 도재의 실투 현상 및 물성 측면에서도 불리한 영향을 준다는 것이 이미 밝혀진 이상도재 수복물 제작시 최소한의 소성횟수로서 제작을 마칠 수있도록 치기공학적 숙련도가 중요함을 재차 확인하였다.
따라서 shade guide에서 선정한 색조에 일치하는 전부도재관 색조를 얻기 위해서는 코어 제품에 따른 색조 고려가 필요하다. 또한 색조 부여 방법에 따라 반복 소성에 의한 색조 변화의 크기가 다르므로 색조안정성이 높은 코어를 사용하거나 가능하면 소성횟수를 적게 하여 전부도재관을 제작하는 것이 반복 소성 후색조안정성 측면에서 유리하다고 판단된다.
반복 소성 후 각 군의 ΔE 값은여러 소성횟수별로 비교해 보았을 때 KW군과 NM군은 유의한 차이를 거의 보이지 않았는데 KI군은 나머지 두 군에 비해 큰 값을 보였다 (Table 3).
본 실험에서 사용한 세 가지 지르코니아 코어 위에 A3의 같은 상아질 도재를 소성하였을 때 지르코니아의 색조 부여 방법에 따라 L*a*b*값이 서로 차이를 보였다 (Table 2). 따라서 shade guide에서 선정한 색조에 일치하는 전부도재관 색조를 얻기 위해서는 코어 제품에 따른 색조 고려가 필요하다.
Celik 등10의 연구에서 A1 색조보다 A3 색조에서 반복 소성 후 ΔE 값이 더 큰차이를 보였으며 이는 금속산화물이더 많이 함유되어 있기 때문으로 생각된다. 본 연구에서도 적색 및 녹색을 나타내는 지표인 a*값보다 황색과 청색의 정도를 나타내는 b*값의 변화가 더 크게 나타남을 알 수 있다(Table 2).
본실험에서 계측한 ΔE 값은지르코니아코어와 상아질 도재의 색조 변화가누적되어나타난 결과이므로 제조사별 상아질 도재의 반복 소성에 의한 변색여부는 아직 확인 할 수가 없었다.
이상의 실험을 통하여 지르코니아 전부 도재관의 심미적 효과를 부여하기 위하여 지르코니아 코어에 색조를 부여하는 방법에 따라 초기 소성과 반복 소성 후의 ΔE 값이 차이가있음을알 수 있었다(Table 3).
후속연구
본실험에서 계측한 ΔE 값은지르코니아코어와 상아질 도재의 색조 변화가누적되어나타난 결과이므로 제조사별 상아질 도재의 반복 소성에 의한 변색여부는 아직 확인 할 수가 없었다. 그리고 지르코니아 코어의 착색용 금속 산화물을 첨가하는 방법에 따른 코어 재료의 중요한 물성에는 어떤 영향이 있는지 향후 연구가 필요한 것으로 생각된다. 따라서 도재의 반복소성은 상아질 도재의 실투 현상 및 물성 측면에서도 불리한 영향을 준다는 것이 이미 밝혀진 이상도재 수복물 제작시 최소한의 소성횟수로서 제작을 마칠 수있도록 치기공학적 숙련도가 중요함을 재차 확인하였다.
그러나 KI군은 1회와 3회 소성후와 1회와 5회 소성 후의 ΔE 값이 다른 두 군에 비해 크게 나타나므로 반복 소성을 가능한 줄이는 것이 색조 안정성에 유리하다고 생각된다. 본 실험에서는 채도가 높은 A3 색조를 사용하였으나, 채도가 낮은 코어 색조와 상아질 도재 색조를 사용한 비교 연구가 필요하다고 생각된다. 지각할 수 있는 변화 (ΔE =1)를 보인 것은 KW군과 KI군은 3회 소성 이후부터였고, NM군은 7회 소성 이후부터였다.
질의응답
핵심어
질문
논문에서 추출한 답변
지르코니아의 우수한 기계적 성질은 지르코니아의 어떤 특성에서 기인하는가?
최근 임상에서 많이 사용되는 치과용 지르코니아는 기존의 도재들에 비해 굴곡강도와 파절강도가 우수하며 마모저항성이 높고 생체 적합성이 뛰어나다.3 지르코니아의 우수한 기계적 성질은 정방정상에서 단사정상으로의 상전이로부터 기인하는데, 이는 압축응력을 발생시켜 균열의 전파를 차단하고 파절 및 굴곡강도를 증가시킨다.4
지르코니아 코어를 착색시키는 방법에는 어떤 것들이 있는가?
지르코니아 코어는 금속에 비해 심미적이기는 하나 너무 희고 불투명하여 기존에는 하부 구조물의 색을 차폐하기 위해불투명 도재인 masking liner를 사용하였으나 최근에는 착색 지르코니아가 개발되었다.6 지르코니아 코어를 착색시키는 방법은 두 가지로 나뉘는데, 하나는 지르코니아 분말을 고온에서 소결하기 전에 금속 산화물과 혼합하여 착색시키는 것이다.7 다른 하나는 전소결된 지르코니아 블록을 금속 산화물 용액에 침전시킨 후 소결하는 방법이다.7
전부도재관의 물성을 개선하는 방법인 도재 자체의 강도를 높이는 방법과 고강도 세라믹으로 코어를 제작하여 상부도재를 축성하는 방법의 각 특징은 무엇인가?
전부도재관의 물성을 개선하는 방법은 크게 두 가지로 나뉘는데도재자체의강도를높이거나고강도세라믹으로코어를제작 후 상부도재를 축성하는 것이다. 전자의 경우에는 코어가 없기 때문에 심미성은 우수하나 충분하지 않은 강도로 인하여 사용범위는제한적이며 후자의 경우는 코어로 인하여 심미적인 면에서는 전자에 비하여 불리하나높은 인장강도를 가지고 있어서 적응증이 보다 다양하다.2
참고문헌 (21)
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Yilmaz B, Ozcelik TB, Wee AG. Effect of repeated firings on the color of opaque porcelain applied on different dental alloys. J Prosthet Dent 2009;101:395-404.
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Celik G, Uludag B, Usumez A, Sahin V, Ozturk O, Goktug G. The effect of repeated firings on the color of an all-ceramic system with two different veneering porcelain shades. J Prosthet Dent 2008;99: 203-8.
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American Dental Association Council on Scientific Affairs. Dental shade guides-acceptance program guidelines. Chicago; American Dental Association; 2001. pp. 4.
Johnston WM, Kao EC. Assessment of appearance match by visual observation and clinical colorimetry. J Dent Res 1989;68:819- 22.
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