JP5596060B2 - 二酸化ジルコニウム系の義歯 - Google Patents

Description

本発明は二酸化ジルコニウム（ジルコニア）系の義歯に関し、特に、二酸化ジルコニウムの表面に結合可能な面を得るための方法に関する。

オールセラミック修復、特に部分的又は完全に安定化した正方晶の二酸化ジルコニウムによる修復に関しては、歯科医の選択肢となっている。純性の二酸化ジルコニウムの機械的特性は好ましいものではないが、安定化した酸化物でドーピングし、ひいては他の歯科用セラミックより優れた好適な靱性を得ることによって材料を制御することは可能である。２の現在利用可能な歯科用途のジルコニア系のセラミックは、部分的に安定化したジルコニア（ＰＳＺ）及びイットリアで安定化した正方晶のジルコニア多結晶体（Ｙ−ＴＺＰ）である。安定化したジルコニアは最初の段階（ｇｒｅｅｎ−ｓｔａｇｅ）及び事前焼結した素材を弱い力で加工（ｓｏｆｔ ｍａｃｈｉｎｉｎｇ）し、次いで１３５０℃ないし１５５０℃で汎化する温度で焼結するか、あるいは完全に焼結した素材を強い力で加工（ｈａｒｄ ｍａｃｈｉｎｉｎｇ）するかのいずれかで処理できる。著者に既知の唯一の例外では、市場の総てのジルコニアのブランドはＹ−ＴＺＰによるものである。二酸化ジルコニウムの安定化はイットリア、酸化マグネシウム、酸化カルシウム、又は酸化セシウムを用いてなされうる。イットリアの添加の場合、これは７．５ないし９．５、好適には８重量パーセントの含量で添加される。

Ｙ−ＴＺＰは温度に依存して様々な結晶構造を示す。大気圧で、かつ最大１１７０℃までは、結晶は単斜構造である。１１７０℃ないし２３７０℃の間で、相転移が生じ、正方晶構造に転移する。２３７０℃を超えると、材料は立方晶構造に変換する。正方晶構造から単斜構造への転移時に、材料の容量の増加が生じ、約４．５％の材料内の所望されない亀裂形成を生じうる。上述したように、ＣａＯ、ＭｇＯ、Ｙ_２Ｏ_３、又はＣｅＯ_２といった安定化した酸化物を添加することによって、正方晶の相は大気圧で制御され、この相はそうでない場合は大気圧で生じないであろう。Ｙ−ＴＺＰは受動的な亀裂を抑制する。亀裂が局所的な張力を伝播し始めた場合に、正方晶の相から単斜の相への相転移の惹起によって結晶構造の容量が１ないし３％増加し、直接的な圧縮応力が得られて、亀裂の伝播を停止する。

近年公表された多数の臨床上の研究は、セメント接着されたＹ−ＴＺＰの再構成によるものであり、セメント接着技術は主にマイクロ光学的な保持に依存している。それらの場合においては、歯を指示する形状によって、含有する異なる構造（セラミック材料、セメント、象牙質、及びエナメル）間で直接的に結合するのではなく、保持されている。しかしながら、このような保持を可能にするのに必要な形状は歯の調製を前提としており、多くの場合、結果として、歯の材料、エナメル、及び象牙質は実質的に組織が損失する。結合技術を用いることによって、実質的な歯の調整の必要性が低減し、ひいては歯の物質が保存可能となる。

Ｙ−ＴＺＰを用いる際に結合技術の代わりに従来の保持技術に未だに依存する主要な理由は、多結晶のセラミックの組成物及び物理的形状がシリカ系のものと実質的に異なることである。シリカ系のセラミックはマイクロ工学的な結合及び化学的な結合の双方を可能にするが、Ｙ−ＴＺＰはガラス相を含んでいない。表面部は化学的に不活性であり、ほとんどの場合においては、数種の表面修飾を用いずにマイクロ工学的な保持ができないミクロ構造を示す。

フッ化水素酸のエッチングは、歯科用ポーセレン及び歯科用ガラスセラミックの装填面を修飾するように用いる場合に、ピット部及び微小空隙を有する主要な粗い結晶表面を生成する。この生成した面の形状は密封剤を連動させ、マイクロ工学的な結合を生成することによって保持を強化する。表面のガラスは多くの場合完全に除去されるが、結晶相は酸によって明確には影響を受けず、ひいてはエッチング後に実質的に変化しないまま維持される。表面部におけるガラス残遺物のわずかな部分が密封剤とセラミックの間の化学結合を増強するのに寄与する。

多結晶体のセラミック（例えば、Ｙ−ＴＺＰ）の表面部は一方、前述したように酸が化学的に安定した結晶と反応しないため、エッチング後は完全に変化しないまま維持される。

調査の対象である多結晶体のセラミックと結合系との間の強くかつ信頼可能な結合を得るための方法は文献を調査すれば自明なように思われる。表面修飾のいくつかの方法は例えば、シラン処理、サンドブラスト、シラン処理と組合わせたサンドブラスト、シリカ被覆、摩擦化学的なシリカ被覆、ＭＤＰ−シラン結合剤の表面処理、選択的な湿潤エッチング、及びそれらの方法の異なる組合せとして現行の調査で強調されている。更に、いくつかの研究は様々な結合系ならびに開始剤及び密封剤の組合せで調査及び比較されている。Ｎｏｖｅｌｌの結合理論は更に、例えば化学結合が実質的にＹ−ＴＺＰで実現されうることを考察している。にもかかわらず、その文献はさし当たって、Ｙ−ＴＺＰと歯の構造との間で、あるいはＹ−ＴＺＰと結合成分との間の精細度に従って、強く、かつ信頼可能な結合を構築することは困難かつ予測不能であると提供している。

酸化イットリウムで安定化した正方晶の多結晶体の酸化ジルコニウム（Ｙ−ＴＺＰ）は、機械的特性が他の酸化セラミック材料と異なる酸化セラミック材料である。Ｙ−ＴＺＰの曲げ強度は９００ないし１２００ＭＰａであり、破壊靱性は６ないし８ＭＰａ＊ｍ^０．５であり、オールセラミック置換用のコア材料として好適な材料となっている。コア材料の外側に、１以上のポーセレン層が添加されている。ポーセレンの構造上の強度は７０ないし１２０ＭＰａとかなり低いが、多くの場合審美的に受容可能な外観を得るのに必要である。

いくつかの文献においては、接着性のセメント接合は、処理で生成されるマイクロ工学的な保持性が酸化セラミック材料で生成される構造の内表面にある場合になされうると述べている。総てのセラミック構造は素材から切削される場合、切削器は表面部、例えば内表面に特定の構造を残して、減少した歯の構造、すなわち象牙質構造に適用される。固体ブロックから置換物全体を切除する場合、減成的な生成でのみ適用される。増成的な生成時は、事前製造された表面に対して酸化セラミック粉末を圧縮し、次いで外側の輪郭が切除及び焼結され、これによって構造の内面上の切削器による不均一性がなくなり、これによってマイクロ工学的な保持の可能性が限定される。

本発明は二酸化ジルコニウムの対象体に表面部を提供することによってこの問題を解決することを目的としており、その表面部は骨構造、エナメル構造、又は象牙質構造、ならびにセラミック構造といった別の対象体に結合及び保持できる。

特に、本発明は酸化ジルコニウムの義歯の製造方法に関し、前記酸化ジルコニウムは安定化しており、本方法は：
ａ）酸化ジルコニウム粉末を少なくとも４５ＭＰａの圧力で所望の形態の対象体に圧縮するステップと；
ｂ）エッチング可能な媒質を表面部に嵌入させるステップと；
ｃ）対象体を最終形状に任意に加工するステップと；
ｄ）酸化ジルコニウムを正方晶系の結晶構造に変形するために本体部を１１７０℃を超える温度で焼結するステップと；
ｅ）媒質を除去し、かつマイクロ工学的な保持表面を提供すべく、エッチング可能な媒質をフッ化水素酸を用いてエッチングするステップと；
を具える。

本発明のいくつかの実施形態によると、いくつかの状況において好適な実施形態にでき、エッチング可能な媒質はポリマー粒子を含むか、ポリマー粒子によって構成される。これは粒径が５０μｍの硬化及び削合したユリアホルムアルデヒド樹脂によって形成してもよい。

本発明のいくつかの実施形態によると、いくつかの状況において好適な実施形態にでき、エッチング可能な媒質はガラス粒子を含むか、ガラス粒子によって構成される。ガラス粒子が用いられる場合は、いくつかの実施形態においては好適には、粒径が０ないし４０μｍのシリカガラスを用いてもよい。

本発明のいくつかの実施形態によると、いくつかの状況において好適な実施形態にでき、焼結温度は１３００ないし１６００℃である。いくつかの状況においては、焼結温度は１３５０ないし１５５０℃であることが好ましい。

本発明のいくつかの実施形態によると、いくつかの状況において好適な実施形態にでき、酸化ジルコニウムは酸化イットリウム、酸化マグネシウム、酸化カルシウム、及び酸化セシウムの属からなる群から選択される化合物のうちの１以上で安定化される。

本発明のいくつかの実施形態によると、いくつかの状況において好適な実施形態にでき、圧縮ステップａ）は４５ないし１５０ＭＰａの圧力で行われる。

本発明のいくつかの実施形態によると、いくつかの状況において好適な実施形態にでき、圧縮ステップａ）は冷間等方加工プレス（ｃｏｌｄ ｉｓｏｓｔａｔ ｐｒｅｓｓｉｎｇ）を用いて行われる。

本発明のいくつかの実施形態によると、いくつかの状況において好適な実施形態にでき、圧縮ステップａ）は機械的な一軸性圧力を用いて行われる。

本発明のいくつかの実施形態によると、いくつかの状況において好適な実施形態にでき、圧縮ステップａ）は加圧式キュベットを用いて行われる。

本発明のいくつかの実施形態によると、いくつかの状況において好適な実施形態にでき、エッチングステップｅ）の後にすすぎステップが続き、有機酸若しくは無機酸、及び／又は水が用いられる。いくつかの状況においては、リン酸を用いることが好ましい。

本発明のいくつかの実施形態によると、いくつかの状況において好適な実施形態にでき、濃度が５ないし１５％のフッ化水素酸はエッチングステップｅ）において用いられる。

本発明のいくつかの実施形態によると、いくつかの状況において好適な実施形態にでき、エッチング可能な媒質は１ないし１０分間、いくつかの状況においては１ないし６分間、又は好適には１ないし３分間、フッ化水素酸と接触する。

本発明の好適な実施形態によると、本体部は加成的な形成プロセスを用いて得られる。

本発明の好適な実施形態によると、本体部は減成的な形成プロセスを用いて得られる。

本発明は更なる態様においては、本発明の方法によって調製される義歯に関し、事前圧縮されて安定化した酸化ジルコニウムの本体部からなり、任意に成形、焼結、及び／又はエッチングされる。

本開示の構造内部で、義歯は本体部の再構成のために用いられる歯科用の義歯及び又は任意のセラミックのインプラントを意味すること、あるいは限定しないが蝸牛装置、膝の人工関節、及び股関節の人工関節といった体内に移植される任意の補助装置を保有することを目的としている。

図１は、大臼歯の一部となる成形した象牙質核の鋳造物を示す。 図２は、Ｙ−ＴＺＰ粉末が圧縮された図１の鋳造物を示す。 図３は、事前焼結し、圧縮したＹ−ＴＺＰの本体部を示す。 図４は、エナメル被覆、Ｙ−ＴＺＰの中枢本体部、及び象牙質核を有する修復した歯を示す。 図５は、Ｖａｒｉｏｌｉｎｋ（登録商標）ＩＩ及びＰａｎａｖｉａ Ｆ（登録商標）が用いられる結合系である場合の下位群の概要を示す。

本発明は更に、本発明に例示の図面ともに以下に示される。

上述したように、図１は象牙質核の鋳造物１を示す。この象牙質核は次の修復加工中に最大の結合性能に適合するように、鋳造前に設計されている。鋳造物は更なる形成を提供するように調製される。

上述したように、図２は圧縮したＹ−ＴＺＰ本体部２を具備する図１に示すような鋳造物１を示し、これによってガラスビーズ３は象牙質界面部４ならびに後のポーセレン（被覆）界面部５に添加される。図面は粗雑な層を示すが、ガラスビーズは界面のみに存在することに留意すべきである。層５になると、多くの場合に、ポーセレンはセラミック酸化物面に焼入されるため、これは必要でなくなり、これによって高品質の化学結合を形成する。層５を有する表面が加工されうる場合においては、ガラスビーズの適用は必要ない。

上述したように 図３はエッチング前のガラスビーズの層４及び５を有する事前焼結又は圧縮したＹ−ＴＺＰ本体部２を示す。圧縮した本体部２はこの状態において容易に加工できる。ツールの疲労度は最終焼結後は１０倍に増加した。

上述したように、図４は上の説明に記載のいずれかの：ポーセレン被覆６が天然のエナメル表面を模倣し、かつ元の歯にちなんで調製した鋳型によって鋳造され；焼結又はエッチングしたＹ−ＴＺＰ本体部２が、従来の型のレジンセメントを用いて象牙質核７に添加される；修復した歯を示す。歯肉は符号８で、歯髄は符号９で、セメント質は符号１０で、顎骨は符号１１で示される。

本発明は多数の実験を行うことによって、より詳細に記載される。従って、義歯は本発明の方法を用いて調製され、長石の本体部に接着することによってその保持性について試験される。

［材料及び方法］
本研究においては、４８対の標本が生成され、１のＹ−ＴＺＰ円柱部と１のポーセレンで生成されたブロック部が、結合系を用いて接着密封されうる。標本は２の方向で異なっており、Ｙ−ＴＺＰ円柱部のセメント接着面に依存し（３の異なる面が試験された）、どの結合系が用いられるかに依存した（２の異なる系が試験された）。結果的に、４８の標本は図１に示すように６の下位群を構成した。

［Ｙ−ＴＺＰ円柱部の製造］
黄銅及びステンレス鋼で生成された特殊な乾式プレス穿孔ツールはＹ−ＴＺＰ円柱部の製造のために生成された。高さが１８ｍｍで、貫通孔が直径６ｍｍの円柱が製造された。直径が６ｍｍで、長さが１９ｍｍの鋼のロッドは貫通孔に適合するように調製された。

Ｙ−ＴＺＰ円柱部のセメント接着面を規定できるプレス型ツールの底部の穿孔面は、圧縮前に２の異なる媒質のうちの１の薄い層を鋼のロッドの圧縮面に塗布することによって調製された。次いで、ツールは加圧式キュベット（イタリア国クネオのＰｕｇｌｉｅｓｅ２６１）を用いて、４５ＭＰａないし１５０ＭＰａで機械的、一軸的に圧縮した３３グラムのＹ−ＴＺＰ微粒（Ｐｒｏｃｅｒａ Ｚｉｒｃｏｎｉａ、スウェーデン国イェーテボリーのＮｏｂｅｌ Ｂｉｏｃａｒｅ（商標）社）で充填した。４０μｍのふるいは、粒径が０ないし４０μｍとなりうる異なる媒質をふるいにかけるのに用いた。圧縮済みの円柱部の測定値は直径が６ｍｍ、高さが４ｍｍであった。媒質Ｉ及びＩＩは表面を５０ないし１００％被覆するような量で塗布された。媒質Ｉは粒径が１ないし４０μｍであった。媒質Ｉはガラスビーズからなり、媒質ＩＩは硬化及び削合したユリアホルムアルデヒド樹脂の高分子ビーズからなり、粒径が５０μｍであった。双方の媒質は噴射目的で用いられる品質であった。

総てのＹ−ＴＺＰ円柱部は酸化セラミック材料の製造業者のマニュアルに従って焼結炉（Ｅｖｅｒｅｓｔ Ｔｈｅｒｍ ４１８０、ドイツ国ビーベラハのＫａＶｏ Ｅｖｅｒｅｓｔ（登録商標）社）で焼結されたが、特定の改良で冷却時間が提供されていなかったので、代りに焼結炉の製造業者によって提供された推奨に従った。最終焼結温度は１５００℃であった。Ｙ−ＴＺＰの焼結後の円柱部の測定値は直径が５ｍｍ、高さが３ｍｍであった。

３群は以下の記載のように様々な表面修飾に依存して異なっていた：
コントロール：媒質は圧縮前に底部の穿孔部に添加されなかった
表面１：底部の穿孔面は圧縮前に、粒径が４０μｍ以下の高分子微粒の薄い層で覆われた。
表面２：底部の穿孔面は圧縮前に、粒径が４０μｍ以下のガラス微粒の薄い層で覆われた。

円柱部の寸法は圧縮後は、直径が６ｍｍであり、高さが４ｍｍであった。群の各々の総ての円柱部はセラミックの製造業者の指示に従って焼結炉（Ｅｖｅｒｅｓｔ Ｔｈｅｒｍ ４１８０、ドイツ国ビーベラハのＫａＶｏ Ｅｖｅｒｅｓｔ（登録商標）社）で最終焼結され、冷却期間はその炉の製造業者の指示に従った。シリンダの最終寸法は直径が５ｍｍ（４．９７ｍｍないし５．１１ｍｍの範囲）であり、高さが３ｍｍであった。収縮度の範囲は１７．４％ないし２０．７％であった。

［長石質ポーセレンのブロック部の製造］
ポーセレンのブロック部は上述した特別に生成された黄銅の鋳型を用いて製造された。

ポーセレン（Ｄｕｃｅｒａｍ（登録商標）Ｐｌｕｓ ｄｅｎｔｉｎ Ａ３．５、ドイツ国ハナウ・ヴォルフガングのＤｅｇｕｄｅｎｔ社）は鋳型でブロックに成形され、ポーセレン炉（Ｐｒｏｇｒａｍａｔ Ｐ５００、リヒテンシュタイン国シャーンのＩｖｏｃｌａｒ Ｖｉｖａｄｅｎｔ社）で焼成された。２の象牙質の焼成及び１の上薬の焼成は製造業者の指示によって行われた。焼成後、ブロックは１２０番の紙やすり（Ｂｕｅｈｌｅｒ−Ｍｅｔ（登録商標）ＩＩ、米国イリノイ州レークブラフのＢｕｅｈｌｅｒ社）で削合することによって最終形状に成形され、試験中の固定を可能にした。総ての削合は水冷で慎重に行った。

［セメント接着面の事前処理］
ポーセレンのブロック部の双方のセメント接着面及び総てのＹ−ＴＺＰ円柱部は９．６％のフッ化水素酸（Ｔｏｐ Ｄｅｎｔ９．６％、スウェーデン国ウプランドバスビーのＤＡＢ Ｄｅｎｔａｌ社）で処理され、完全にすすがれ、３５％のリン酸（米国ユタ州ソルト・レイクのＵｌｔｒａｄｅｎｔ ｐｒｏｄｕｃｔｓ社）で洗浄され、再度製造業者の推奨に従って完全にすすがれた。

［円柱の円板部及びブロック部のセメント接着］
次いで、円柱の円板部及びポーセレンのブロック部は各々の製造業者の推奨に従って、対応するシラン及び接着性のセメントで処理された。セメント接着前は、表面レリーフが異なる、３群（ｎ＝１６、総数４８）の円柱部及び長石質ポーセレンのブロック部（ｎ＝４８）は、無作為に６の下位群（ｎ＝８）に分割された。２の異なる結合系である、Ｖａｒｉｏｌｉｎｋ（登録商標）ＩＩ（ＦＬ−９４９４、リヒテンシュタイン国シャーンのＩｖｏｃｌａｒ Ｖｉｖａｄｅｎｔ社）及びＰａｎａｖｉａ（商標）Ｆ（〒７１０−８６２２日本国岡山県のＫＵＲＡＲＡＹ ＭＥＤＩＣＡＬ社）が用いられた。

試験本体部の群の表での概要は図５に与えられる。

各々の結合形でのセメント接着は表１によって行われた。

［表１：セメント接着の記録：Ｆは長石質ポーセレンであり；ＺはＹ−ＴＺＰである］

円柱の円板部は重合中に１５Ｎの装填負荷を印加した調整装置で長石質ブロック部に密封した。装置は規格化した装填負荷を保証し、円柱の円板部の軸がブロック部の表面に対して垂直になることを保証した。過剰な樹脂は使い捨てのブラッシング（Ｔｏｐ Ｄｅｎｔ、スウェーデン国のＤＡＢ Ｄｅｎｔａｌ社）を用いて除去した。酸素を遮断するゲルは製造業者の指示に従って用いた（表１）。セメントは、９０°間隔で４方向から２０秒間、及び装填負荷を除去して更に６０秒間、１６００ｍＷ／ｃｍ^２の重合光強度の歯科用硬化ランプ（青相、リヒテンシュタイン国シャーンのＩｖｏｃｌａｒ Ｖｉｖａｄｅｎｔ社）で光硬化した。任意の過剰な樹脂は重合完了後、外科用ブレード（ＡＥＳＣＵＬＡＰ（登録商標）Ｎｏ．１２、ドイツ国ツットリンゲンのＡＥＳＣＵＬＡＰ社）で除去した。最終ステップにおいては、標本は水で１分間すすがれて、酸素を遮断するゲルの残留物を除去し、その後湿潤環境で１０時間保存した。

［表面の分析］
圧縮、焼結、及びセメント接着後の標本の製造中に、各群からの各々の標本は２の異なる型の顕微鏡（ＷＩＬＤ Ｍ３、スイス国ヘルブルグのＷＩＬＤ ＨＥＥＲＢＲＵＧＧ社；及びＬｅｉｃａ ＤＭ ２５００Ｍ、ドイツ国ウェッツラーのＬｅｉｃａ Ｍｉｃｒｏｓｙｓｔｅｍｓ社）でそれぞれ３１倍、５０倍の拡大率で調査した。試験したせん断接着強度である総ての標本による破断面は更に調査された。表面は各々の顕微鏡に接続されたディジタルカメラ（Ｏｌｙｍｐｕｓ ＤＰ１２、日本国東京）で撮影された。顕微鏡ＷＩＬＤ Ｍ３での分析及び写真収集中に、外部光（Ｖｏｌｐｉ ｉｎｔｒａｌｕｘ（登録商標）５０００、スイス国シュリーレン）が用いられた。

［事前処理］
総ての標本は特別に構成された熱サイクルデバイスにおいて５０００回の熱サイクルを受けた。標本は一方が５℃で一方が５５℃の２の恒温槽において循環した。各々のサイクルは６０秒続き、２０秒は各々の恒温槽であり、１０秒間は恒温槽間の移動であった。

［せん断接着強度］
せん断接着強度は、ナイフエッジのブレードが以前の研究に従い結合面と平行になる一般的な試験機器（Ｉｎｓｔｒｏｎモデル４４６５、米国マサチューセッツ州カントンのＩｎｓｔｒｏｎ（登録商標）社）で定量された。長石質ブロック部は試験機器に固定化した黄銅のホルダーに配置されて、試験中その位置に維持された。クロスヘッドの速度は０．５ｍｍ／分であった。剥離した時点、又は長石質ブロック部が破断した時点での負荷が記録（Ｐｈｉｌｉｐｓ ＰＭ８０１０、フランス国ボビニ）され、せん断接着強度：

が算出された。ここでＣは結合強度（ＭＰａ）を表し、Ｆは剥離又は破断時の負荷（Ｎ）を表し、ｒはｍｍ^２単位のセメント接着領域のｍｍ単位におけるラジアンである。

保持強度の平均値ならびに各群の標準偏差はＶＡ−１の群で３５．５６（＋５．９９ＭＰａ）と最も高く、次いでＶＡ−２の群で３４．８１（＋７．４０ＭＰａ）であった。ＰＡ−１の群の平均値は２６．３９（＋４．０２ＭＰａ）であり、次いでＰＡ−２の群の値が３０．１３（＋３．９８ＭＰａ）であった。２の最低値はＶＡ−Ｚ及びＰＡ−Ｚの群に関し、それぞれ２２．００（＋４．３２ＭＰａ）ならびに１７．８３（＋３．３８ＭＰａ）であった。表２参照。

［表２：せん断時の各群のそれぞれの平均値、標準偏差、最大値及び最小値、ならびに接着性及び凝集性の破断の数］

ＳＤ＝標準偏差
接着性のＦ＝長石質のポーセレンとＹ−ＴＺＰとの間の界面間の破断
凝集性のＦ＝長石質のポーセレンにおける破断

ＶＡ−１の群とＶＡ−２及びＰＡ−２の群との間に有意差はなかった（ｐ＞０．０５）。しかしながら、ＰＡ−１（ｐ＜０．０１）、関連性でＶＡ−１が高い結合強度を示した他の群（ｐ＜０．００１）に対して有意差がある。ＶＡ−２の群はＶＡ−Ｚ、ＰＡ−Ｚ（ｐ＜０．００１）、及びＰＡ−１（ｐ＜０．０５）に対して有意に高い結合強度を示した。ＶＡ−Ｚ、ＰＡ−Ｚ、及びＰＡ−１（ｐ＞０．０５）の間に結合強度における有意差はなかった。３４．８１（＋７．４０ＭＰａ）のＶＡ−Ｚと３０．１３（＋３．９８ＭＰａ）のＰＡ−２との群の間に、結合強度における高い有意差があった（ｐ＜０．０５）。ＰＡ−１の結合強度はＰＡ−Ｚの軍と比較して有意に高い（ｐ＜０．０５）が、ＰＡ−２の群に対して統計学的な有意差はなかった（ｐ＞０．０５）。ＰＡ−２の群はＰＡ−Ｚの軍よりも有意に高い結合強度を示した（ｐ＜０．００１）。表３参照。

［表３：結合強度に関する群の間の統計学的な有意差を示す表］

ＮＳ＝有意差なし
^＊＊＊Ｐ〜０．００１
^＊＊Ｐ〜０．０１
^＊Ｐ〜０．０５
ｎ／ａ＝該当なし

［表４：接着性又は凝集性の破断に関する群の間の有意差を示す表］

ＮＳ＝有意差なし
^＊＊＊Ｐ〜０．００１
^＊＊Ｐ〜０．０１
^＊Ｐ〜０．０５
ｎ／ａ＝該当なし

得られたデータから、各群に対する平均及び標準偏差を算出した。片側分散分析（Ｏｎｅ−ｗａｙ ＡＮＯＶＡ）であるＴｕｋｅｙ法を用いて、群の間の差異を定量した。Ｆｉｓｈｅｒの直接確率法を更に用いて、各群における剥離した領域の欠損モードを定量した。有意水準はα≧０．０５に設定した。これによって、ガラスビーズで処理した二酸化ジルコニウムとフッ化水素酸で処理した二酸化ジルコニウムとの間の結合が少なくとも２５ＭＰａのせん断強度を示すことを定量した。

ＣＡＤ／ＣＡＭ（Ｃｏｍｐｕｔｅｒ ａｉｄｅｄ ｄｅｓｉｇｎ−Ｃｏｍｐｕｔｅｒ ａｉｄｅｄ ｍａｎｕｆａｃｔｕｒｉｎｇ：コンピューター援用設計・製造）を用いて、Ｙ−ＴＺＰといった事前焼結（事前圧縮）及び焼結した酸化ジルコニウムの総てのセラミックの内部構造を生成できる。このように歯学で用いられるメリーランドブリッジを調製でき、臼歯をポーセレン被覆を添加することなく調製でき、あるいはポーセレン被覆を添加して現存の歯を早く生育できる。生成物は更なる形成／設計を用いて生成でき、本体部は、歯学で一般的に用いられる高分子材料等の鋳造後に得られる鋳型のような、事前選択し、事前成形した設計の鋳型を用いて調製される。

Ｙ−ＴＺＰで生成される代替物は従来の技術、すなわちリン酸亜鉛セメント又はグラスアイオノマーセメントを用いてセメント接着できる。セメント接着時にレジンセメントを用いた場合、Ｙ−ＴＺＰとエナメル又は象牙質との間の結合は従来のセメントを用いるほど信頼できるものではない。これは、エッチング可能なシリカ系のセラミックにおいてはガラス相があるという事実による。

Claims (13)

1. 酸化ジルコニウムの義歯を製造するための方法であって、前記酸化ジルコニウムは安定化しており、前記方法が：
   ａ）別の対象体の鋳造物上にエッチング可能な媒質を配置するステップと；
   ｂ）前記エッチング可能な媒質がある鋳造物上で、酸化ジルコニウム粉末を少なくとも４５ＭＰａの圧力で所望の形態の対象体に圧縮することによって、前記エッチング可能な媒質を、前記別の対象体と結合及び保持できる表面部である、前記対象体の表面部に嵌入させるステップと；
   ｃ）前記対象体を最終形状に任意に加工するステップと；
   ｄ）酸化ジルコニウムを正方晶系の結晶構造に変形するために本体部を１１７０℃を超える温度で焼結するステップと；
   ｅ）該焼結ステップで除去されない前記エッチング可能な媒質の残留物を除去すべく、前記エッチング可能な媒質をフッ化水素酸を用いてエッチングすることによって、マイクロ工学的な保持表面を提供するステップと；
   を具えることで特徴づけられる方法。
2. 請求項１に記載の方法において、前記媒質がポリマー粒子であることを特徴とする方法。
3. 請求項１に記載の方法において、前記媒質がガラス粒子であることを特徴とする方法。
4. 請求項１ないし３のいずれか１項に記載の方法において、該焼結温度が１３００℃ないし１６００℃であることを特徴とする方法。
5. 請求項１ないし４のいずれか１項に記載の方法において、前記酸化ジルコニウムが酸化イットリウム、酸化マグネシウム、酸化カルシウム、及び酸化セシウムの属からなる群から選択される化合物のうちの１以上で安定化されることを特徴とする方法。
6. 請求項１ないし５のいずれか１項に記載の方法において、ステップｂ）の圧縮が４５ＭＰａないし１５０ＭＰａの圧力で行われることを特徴とする方法。
7. 請求項１ないし６のいずれか１項に記載の方法において、ステップｂ）の圧縮が冷間等方加工プレスを用いて行われることを特徴とする方法。
8. 請求項１ないし６のいずれか１項に記載の方法において、ステップｂ）の圧縮が機械的な一軸性圧力を用いて行われることを特徴とする方法。
9. 請求項１ないし６のいずれか１項に記載の方法において、ステップｂ）の圧縮が加圧式キュベットを用いて行われることを特徴とする方法。
10. 請求項１ないし９のいずれか１項に記載の方法において、ステップｅ）のエッチングの後にすすぎステップが続き、有機酸及び／若しくは無機酸、ならびに／又は水が用いられることを特徴とする方法。
11. 請求項１ないし１０のいずれか１項に記載の方法において、ステップｅ）のエッチングが１分ないし３分の期間、フッ化水素酸を用いて行われ、前記フッ化水素酸の濃度が５％ないし１５％であることを特徴とする方法。
12. 請求項１ないし１１のいずれか１項に記載の方法において、前記本体部が加成的な形成プロセスを用いて得られることを特徴とする方法。
13. 請求項１ないし１１のいずれか１項に記載の方法において、前記本体部が減成的な形成プロセスを用いて得られることを特徴とする方法。

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