[논문]지르코니아 세라믹 소결조건이 치과보철물의 적합도에 미치는 영향

김재홍; 김기백

doi:10.14347/kadt.2020.42.2.121

지르코니아 세라믹 소결조건이 치과보철물의 적합도에 미치는 영향
Effect of zirconia ceramic sintering condition on the precision of fit in dental restorations 원문보기

대한치과기공학회지 = The Journal of Korean Academy of Dental Technology, v.42 no.2, 2020년, pp.121 - 128

김재홍 (부산가톨릭대학교 보건과학대학 치기공학과) , 김기백 (대전보건대학교 치기공(학)과)

Abstract ▼ AI-Helper

Purpose: This study aimed to investigate the effects of the sintering conditions of zirconia core on the adaptability. Methods: Ten specimens of each of commercial brand of zirconia(Razor 1100, U&C international, Seoul, Korea) were made and sintered under three different conditions. Specimens were divided into three subgroup(n=10) and sintered with various total time(1hr, 3hr, 9hr) at the maximum temperature(1500℃). The digitized data was superimposed with 3D inspection software to quantitatively obtain the adaptation of a zirconia core, and visual differences were confirmed with a color map. The root mean square(RMS) values of group were statistically analyzed with one-way ANOVA(α=0.05). Results: The overall adaptation of the zirconia cores were as follows; ss-1hr: 36.18±5.2㎛, ss-3hr: 39.55±3.9㎛, cs-9hr: 46.62±4.3㎛. They were statistically significant differences between groups for adaptation(p<0.05). Conclusion: Based on the results of this study, it could be considered that sintering condition of 1500℃ and 1~3 hour is recommended for the better marginal and internal fit. Speed sintering can be widely utilized to fabricate zirconia prothesis as the properties of those almost are to dentistry uses.

주제어

표/그림 (6)

그림 Figure 1. Replica model.
표 Table 1. Pre-sintered zirconia block ingredient
그림 Figure 2. Conventional and speed sintering schedule.
그림 Figure 3. 3D superimposition analysis flowchart.
표 Table 2. RMS±SD(㎛) discrepancy between the stone replica model(CRM) and the silicone replica
그림 Figure 4. Color-difference map of maxillary canine for qualitative analysis of adaptation.

AI 본문요약
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문제 정의

본 연구에서는 기존 소결방법(9시간)과 고속 소결방법(1시간, 3시간)으로 제작된 치과용 지르코니아 코어의 적합도를 측정하여 비교분석하고자 하였다. 이와 같은 결과를 토대로 소결조건이 치과보철물 제작 시 적합도의 영향여부를 확인하였다.
하지만 고속 소결 시 지르코니아 보철물의 안정성에 대한 연구는 아직 많이 부족한 상황이고, 적절한 소결 조건에 대한 연구도 필요한 상태이다. 이에 본 연구는 임상에서 사용하고 있는 칸탈열선(Super Khantal Heater) 소결로를 사용하고, 소결 조건에 따른 지르코니아 보철물의 적합도를 비교하여 고속 소결방법에 대한 임상적 적용을 살펴보고자 한다.

가설 설정

지르코니아 소결은 외부의 열적 변화에 의해서 고체 상태의 물체로 변화되는 것을 말한다. 소결은 내부 및 외부의 지르코니아 물성에 큰 영향을 미친다. 이것은 소결이 지르코니아의 치밀화 비율과 입자의 성장 비율에 영향을 미치기 때문이다(Ebeid et al.

제안 방법

경석고 치형을 치과용 스캐너(Identica® Hybrid, Medit, Korea)로 스캔 한 후 치과용 CAD 프로그램(Dent CAD, Delcamplc, UK)을 이용하여 두께 0.5mm, 마진 상방 0.5mm에서 내면 30μm의 cement 값을 적용하여 코어를 디자인하였다. 코어의 형태는 처음 적용되는 형태에서 수정하지 않았고, 프로그램 내에 저장되어 있는 형태로 제작하였다.
일반적으로 지르코니아 소결 시 7~10시간 이내의 시간이 필요하지만, 최근에 초고속소결 방법이 많이 소개되고 있고, 임상에 적용을 하고 있는 상황이다. 이에 본 연구에서는 CAD/CAM system을 이용하여 치과기공 임상에서 사용되는 환경과 동일한 조건으로 소결 조건에 따라 치과보철물의 적합도에 미치는 영향을 측정 및 비교하였다.

대상 데이터

디자인된 코어의 CAD 데이터를 절삭가공 장비(DWX-50, Roland DG Corporation, Japan)에 적용하여 절삭 가공을 실시하였다. 본 연구에 사용한 재료는 반소결 지르코니아 블록(Razor 1100, U&C international, Korea)을 사용하였고(Table 1), bur의 끝은 부드러운 절삭을 위한 라운드 형태를 선택하였다. 또한 bur의 굵기는 2Ø, 1Ø, 0.
본 연구에서는 지르코니아 보철물 형성을 위한 chamfer margin의 표준형태 아크릭 치형 모델(AG3 ZPVK, Frasaco GmbH, Germany) 중, 상악 우측 견치를 사용하였다. 선정된 모형을 복제용 실리콘(Deguform, Degudent GmbH, Germany)으로 1개의 음형의 몰드를 제작하였다.
본 연구에서는 지르코니아 보철물 형성을 위한 chamfer margin의 표준형태 아크릭 치형 모델(AG3 ZPVK, Frasaco GmbH, Germany) 중, 상악 우측 견치를 사용하였다. 선정된 모형을 복제용 실리콘(Deguform, Degudent GmbH, Germany)으로 1개의 음형의 몰드를 제작하였다. 제작된 실리콘 복제 몰드에 초경석고(Fujirock EP, GC Europe N,V, Belgium)를 일정한 혼수비에 맞게 혼합한 후 주입하여, 각 그룹당 10개씩 총 30개의 복제모형을 제작하였다(Fig.

데이터처리

세 그룹을 대상으로 측정된 결과는 RMS 값, 표준편차, 95% CI의 통계량에 의해 평가하였으며, 세 그룹 간의 평균에 유의한 차이가 있는지 분석하기 위하여 정규성 검정을 실시 한 후 one-way ANOVA를 실시하였다. 검정 후 각 그룹 간에는 통계적 유의한 차이를 알아보기 위하여 Tukey HSD 분석 방법을 이용하여 사후 분석을 실시하였으며, 제 1종 오류의 수준은 0.05로 하였다.
05). 사후 분석(Post-hoc Analysis)은 Tukey’s(honestly significance difference, HDS) multiple comparison test로 수행되었으며 그 결과, 기존 소결방법과 고속 소결방법 군들 간에 통계적 유의성이 나타났지만(p<0.05), 최신 소결방법 군들 간에는 통계적 유의성이 나타나지 않았다(p>0.05).
, Chicago, IL, USA)을 이용하였다. 세 그룹을 대상으로 측정된 결과는 RMS 값, 표준편차, 95% CI의 통계량에 의해 평가하였으며, 세 그룹 간의 평균에 유의한 차이가 있는지 분석하기 위하여 정규성 검정을 실시 한 후 one-way ANOVA를 실시하였다. 검정 후 각 그룹 간에는 통계적 유의한 차이를 알아보기 위하여 Tukey HSD 분석 방법을 이용하여 사후 분석을 실시하였으며, 제 1종 오류의 수준은 0.

성능/효과

1. 상이한 소결조건에 따라 제작된 지르코니아 코어의 적합도는 통계적으로 유의한 차이가 있었으며 (p<0.05), 기존 소결방법에 비해 고속 소결방법이 안정적인 결과를 보였다.
Table 2의 적합도 분석 결과에서 기존 소결법(CS9h)으로 제작된 실험군에 비해 고속 소결법(SS-1h, SS-3h) 실험군에서 비교적 양호한 적합도를 나타냈으며, 유의한 차이가 관찰되었다(p<0.05). 3차원적 분석을 위해 치관 길이가 가장 긴 상악 견치를 사용해서 시편을 제작하였으며, 그 내면을 스캔하여 3차원 평가를 진행하였다.

후속연구

하지만 한 회사의 제품만을 사용하였고, 시편의 개수가 제한적이며 체외에서 규격화된 모형을 가지고 측정한 결과이기에 적합도를 수치만으로 비교한 것은 실험결과의 일반화에는 일정 정도의 한계를 내포한다. 따라서 고속 소결된 지르코니아 보철물을 임상에서보다 안정적으로 사용하기 위해서는 다양한 소결 조건에 따른 기계적/광학적 특성에 관한 추가 실험이 필요할 것으로 사료된다.

질의응답

핵심어	질문	논문에서 추출한 답변
	PFM(Porce la in-Fused to Meta l) 무엇인가?	PFM(Porce la in-Fused to Meta l)은 “gold standard”로 불리며 고정성 심미보철에서 대표적으로 사용되었다. 자연 치아는 PFM과 달리 두께 1mm 기준으로 법랑질(Enamel)은 70% 이상, 상아질(Dentin)은 30% 이상 빛을 투과한다.
	마이크로 웨이브 소결의 특징은 무엇인가	일반적인 소결법은 재료의 표면에서부터 가열되어 내측으로 열이 전달되며 마이크로웨이브 소결의 경우 자체 부피 가열로 인하여 처음부터 끝까지 전체적으로 가열된다. 마이크로 웨이브 소결의 급속 가열 효과는 극초단파의 가열 원리에 입각하여 마이크로웨이브 에너지를 열원으로 사용하여 소결을 행하는 것으로 일반소결과는 근본적으로 다른 차이점을 갖게 된다. 이러한 특성으로 인해 크고 복잡한 시편도 매우 빠르고 균일하게 소결할 수 있으며, 열응력을 감소시켜 균열을 방지할 수 있고 균일한 미세구조를 얻을 수 있다(Stawarczyk et al.
	지르코니아가 각광받게 된 이유는 무엇인가	자연 치아는 PFM과 달리 두께 1mm 기준으로 법랑질(Enamel)은 70% 이상, 상아질(Dentin)은 30% 이상 빛을 투과한다. 그러나 PFM은 금속과 오펙의 사용으로 인해 빛을 투과하지 못하고, 상아질 포세린까지 빛을 투과한다. 투과되지 못한 빛은 반사되기 때문에 구강 내에서 보철물이 더 밝게 보이게 만든다(Raptis et al., 2006). 또한 PFM 하부에서 오펙이 반사되어 인접 치은 조직 일부분에서 희미한 회색 변색 라인이 나타나고, 치핑(Chipping)의 문제가 발생하였다(Zarone et al., 2011).

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표제어: PCR

동의어: Packet Collision Rate

용어 설명 출처 목록 (6)

용어 설명: PCR은 세균 특이성이 있는 primer를 이용하여 적은 수의 세균이 있을지라도 쉽게 검출할 수 있는 유용한 방법이며, 이를 이용하여 구강 내 치면세균막이나 타액에서 직접 세균을 검출할 수 있게 되었다[8].

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