전부 도재관용 코핑(coping) 재료의 표면처리에 따른 복합레진과의 인장결합강도

Abstract

[한글]

심미적인 이유로 사용이 증가하고 있는 전부 도재 수복물은 임상적으로 장석형 도재에서의 파절이 문제가 되고 있다. 도재의 파절이 일어났을 때 파절된 도재 수복물을 복합레진을 이용해 구강 내에서 수리하는 방법을 사용할 수 있지만 전부 도재 수복물의 코핑을 이루는 강화형 도재들의 경우 기존 장석형 도재에 비해 표면 경도가 우수하여 알루미나 분사, 불산을 이용한 산부식으로 도재의 표면을 충분히 거칠게 하기 어렵고, 알루미나, 지르코니아의 첨가로 기존 장석형 도재의 주요 구성성분인 실리카의 함량이 낮거나 함유되지 않아 실란 결합재가 효과적으로 작용하지 못하므로 복합레진과의 결합에 문제가 있다고 보고되고 있다.

본 연구의 목적은 지금까지 도재와 레진간의 결합강도에 관한 여러 연구에서 다루어지지 않은 전부 도재 수복물의 코핑 재료인 리튬 다이실리캐이트 도재, 알루미나 도재, 지르코니아 도재에 알루미나 분사, 불산에 의한 산부식과 실리카 코팅 기술에 의한 표면처리를 시행한 후 복합레진과의 인장결합강도를 비교하여 임상에서 전부 도재 수복물의 도재 파절로 코핑이 노출된 경우 수복물을 제거하지 않고 구강 내에서 직접 복합레진을 이용하여 파절 부위를 수리할 수 있는 가능성과 수리시 각각의 코핑 재료에 가장 타당한 표면처리 방법을 찾고자 하였다.

실험과정상의 한계점이 있지만 본 연구를 통해 다음과 같은 결과를 얻을 수 있었다.

1. 리튬 다이실리캐이트 도재에서는 알루미나 분사와 산부식 처리한 군의 인장결합강도가 17.69±2.51Mpa로 알루미나 분사 처리를 한 군(12.91±2.04)과 실리카 코팅 처리를 한 군(11.74±1.20Mpa)보다 통계학적으로 유의하게 높았다.

2. 알루미나 도재에서는 실리카 코팅 처리를 한 군의 인장결합강도가 18.56±1.94Mpa로 알루미나 분사 처리를 한 군(9.96±1.16Mpa)과 알루미나 분사와 산부식 처리를 한 군(9.74±1.23Mpa)보다 통계학적으로 유의하게 높았다.

3. 지르코니아 도재에서는 실리카 코팅 처리를 한 군의 인장결합강도가 17.25±2.23Mpa로 알루미나 분사와 산부식 처리를 한 군(6.51±1.13Mpa)과 알루미나 분사 처리를 한 군(6.18±1.26Mpa)보다 통계학적으로 유의하게 높았다.

4. 장석형 도재에서는 알루미나 분사와 산부식 처리를 한 군의 인장결합강도가 18.90±2.39Mpa로 알루미나 분사 처리를 한 군(14.81±2.22Mpa)과 실리카 코팅 처리를 한 군(13.10±2.30Mpa)보다 통계학적으로 유의하게 높았다.

5. 알루미나 분사와 산부식 처리를 한 장석형 도재군의 인장결합강도가 18.90±2.39Mpa, 실리카 코팅 처리를 한 알루미나 도재군이 18.56±1.94Mpa, 알루미나 분사와 산부식 처리를 한 리튬 다이실리캐이트 도재군이 17.69±2.51Mpa, 실리카 코팅 처리를 한 지르코니아 도재군이 17.25±2.23Mpa로 가장 높은 인장결합강도를 나타냈으며 통계학적 유의차는 없었다.

3가지 전부 도재관용 코핑 재료의 복합레진과의 인장결합강도가 대조군인 장석형 도재와 복합레진간의 인장결합강도와 통계학적 유의차가 없다는 결과를 토대로 전부 도재 수복물의 도재 파절로 코핑이 노출된 경우 구강 내에서 복합레진을 이용하여 파절 부위를 수리할 수 있고, 수리시 코핑 재료가 리튬 다이실리캐이트 도재인 경우 알루미나 분사와 산부식 처리, 알루미나 도재나 지르코니아 도재인 경우 실리카 코팅 처리를 하는 것이 가장 효과적이라고 사료된다.

[영문]An increasing demand for esthetic restorations has led to the development of new ceramic systems. But fracture of veneering ceramic still remains first cause of failure of all ceramic restorations and intraoral repair of fractured ceramic with composite resin had several advantage to the patient and dentists.

The purpose of this study was to evaluate the tensile bond strength of composite resin to 3 different all ceramic coping materials with various surface preparations. 30 specimens of lithium-disilicate ceramic, alumina ceramic, zirconia ceramic was used in this study and feldspathic ceramic was used for control group. Each material was randomly divided into 3 groups and 3 different surface preparation was performed: (1)Sandblasting with 50㎛ alumina particle, (2)Sandblasting with 50㎛ alumina particle and acid etching with 4% fluoric acid, (3)Silica coating with 30㎛ alumina particle modified with silica acid. Each specimen was subjected to a tensile load in an Instron at a cross-head speed of 2mm/min and was observed with scanning electron microscopy after mechanical testing to establish modes of failure.

The results were as follows:

1. In lithium-disilicate ceramic groups, the tensile bond strength of group prepared with sandblasting and acid etching(17.69±2.51Mpa) was significantly higher than that of group prepared with sandblasting(12.91±2.04) and that of group prepared with silica coating(11.74±1.20Mpa).

2. In alumina ceramic groups, the tensile bond strength of group prepared with silica coating(18.56±1.94Mpa) was significantly higher than that of group prepared with sandblasting(9.96±1.16Mpa) and that of group prepared with sandblasting and acid etching(9.74±1.23Mpa).

3. In zirconia ceramic groups, the tensile bond strength of group prepared with silica coating(17.25±2.23Mpa) was significantly higher than that of group prepared with sand blasting and acid etching(6.51±1.13Mpa) and that of group prepared with sandblasting(6.18±1.26Mpa).

4. In feldspathic ceramic groups, the tensile bond strength of group prepared with sandblasting and acid etching(18.90±2.39Mpa) was significantly higher than that of group prepared with sandblasting(14.81±2.22Mpa) and that of group prepared with silica coating(13.10±2.30Mpa).

5. The tensile bond strength of feldspathic ceramic group prepared with sandblasting and acid etching(18.90±2.39Mpa), alumina ceramic group prepared with silica coating(18.56±1.94Mpa), lithium-disilicate ceramic group prepared with sancdblasting and acid etching(17.69±2.51Mpa) and zirconia ceramic group prepared with silica coating(17.25±2.23Mpa) were significantly higher than that of the other groups.

In this study, the tensile bond strength of composite resin to the 3 all ceramic coping materials significantly had no difference with that of composite resin to the conventional feldspathic ceramic. With this result, the capability of intraoral repair of all ceramic restorations with coping exposed because of fracture of veneering ceramic was clinically acceptable.