は　じ　め　に
歯科医学・医療は，自分の歯で一生の間しっかり咬合する，さらに食物を咀嚼・嚥下する，美しい歯で楽しく会話するなど人生のQOL(生活の質の向上)に貢献している．人の口腔は，図1 (a), (b), (c)に示すようなスマイルラインに調和した衛並び，色調を有している．ところが長期間機能している顎骨や歯は，う蝕，歯周病，外傷などにより損傷を受け，欠損を生じる．そこで，歯科における修復治療は，硬組織である衛質(エナメル質,象牙質)を外科処置(削除)し，バイオマテリアル(生体材料)の人工臓器(歯冠補綴装置)を装着することで成り立っている．そのため，再生する軟組織や厩器をあつかうMI (Minimal Intervention：最小限の侵襲)とは考え方が異なってくる．低侵襲手術は患者さんの肉体的・精神的苦痛を最小にするメリットを持つ反面，歯科医師に高度な技術が要求されるため，歯質損傷リスクの増大が考えられる．最近のMI審美修復では，自己治癒可能なエナメル質は可及的に切削せず，切削したエナメル質や象牙質は表面処理材で接着処理している．その結果，歯質の耐酸性を高めてリーケージ(漏洩)による二次う蝕の予防，セラミックやレジン修復のマージン変色を防止することが可能となってきた.また，審美修復装置と衛質を複合化させる接着材を臨床応用することは，修復装置を長期間口腔内で機能させるだけでなく，悔の寿命をさらに延ばすことを期待させる.本稿では，修復材料としての金属，金属と審美材料との複合化さらにセラミックス,ハイブリッドレジンによる臨床を中心に解説する.
1.金属を用いた修復治療
インレー，クラウン，ブリッジ，義歯床，インプラント，矯正治療用ワイヤーに歯科用金属が応用されている．1907年にTaggart (1)かinvestment casting to dentistryを開発してから，貴金属合金が種々の修復装置に用いられた．1950年代には，図２に示した金合金による開面冠が修復治療に用いられ，現在ではISO規格に機械的性質と選択基準が表示され，臨床応用されてきた．代表的な修復材料として，図３に歯科用材料のビッカース硬さを示した．金合金，金銀パラジウム合金，銀合金などの貴金属，チタン，ニッケルークロム合金，コバルトークロム合金などの非貴金属が用途に応じて臨床応用されている．図４に金属とセラミック材料による修復装置の構造を示した．これら金属の修復装置は歯科精密鋳造(ロストワックス法)により歯の寸法に適合させて製作していた．これにより，食物の咬合・咀嚼などの機能を回復していた.前歯の金合金による区2明面金冠.図５ （a）上顎左側中切歯欠損の昼面観, (b)金銀パラジウム合金を用いた一部被覆ブリッジ,  (c)接着した症例.図５に， (a)上顎左側中切歯の欠損に， (b)金銀パラジウム合金を鋳造して一部被覆ブリッジを製作して，(c)前衛欠損のブリッジをセメントで合着した症例を示す．図６に， (a)上顎左側中切衛の欠損に，（b)超塑性チタンを圧延加工して接着プリッジを製作して，（c）前衛欠損のプリッジを接着材で接着した症例を示す．この症例では，一部被覆ブリッジに比較して，エナメル質の削除量が少なく，侵襲の小さい治療である．図７に，（a）歯を全て喪失した無菌顎に，（b）図6 （a）上顎左側中切歯欠損の唇面観，（b）超塑性チタンを用いた接着ブリッジ, (c)接着ブリッジの古面観.図7コバルトークロム合金を鋳造して金属床の総義歯を製作して，（c）総義歯を装着した症例を示す．
2.金属とポーセレンやコンポジットレジンの複合化
による審美修復
1960年ごろ，セラムコ社が金属にポーセレンを焼付けた陶材焼付鋳造冠を開発し，歯と同じ色調の陶材焼付鋳造冠がアメリカを中心にハリウッドスマイルとする臨床応用で世界展開してきた．今日までの多くの基礎研究と臨床評価により，陶材焼付鋳造冠は多数の国民の審美修復と機能回復に貢献している．一方，より製作技法の簡便化とコストダウンなどの技術改良によりコンポジットレジン(レジン前装鋳造冠)の研究開発が行われ，臨床応用されている．最近では，より美しく，より親和性に優れ，より衛質(エナメル質・象牙質・歯髄)を保護するバイオマテリアルが求められている.
(1)  陶材焼付け修復の臨床
硬くて脆いポーセレンを強靭な金属の裏装による化学的結合で，美しく強い複合材料である．図８に，(a)二次う蝕による審美不良の上顎右中切歯に，(b)多目的金合金にポーセレンを築盛した後焼成して製作し，（c）口腔内に陶材焼付鋳造延を接着した症例を示す.
(2)コンポジットレジン前装修復の臨床
金属にコンポジットレジンを機械的結合させて，コンポジットレジン前装による材料である．図９に，（a）審美不良の上顎右中切歯に，(b)金銀パラジウム合金にコンポジットレジンを築盛した後光重合して製作し，（c)コンポジットレジン前装鋳造冠を接着した症例を示す。図10に, (a)外傷による上顎左右中切歯の欠損に， (b)ニッケルークロム合金を鋳（a）上顎右側中切歯の二次ウ蝕による審美障害の昼側観,  (b)陶材焼付鋳造冠の昼面観,  (c)舌面B昼側観, (b)金銀パラジウム合金を用いた金属コア, (c)レジン前装鋳造冠の昼面観. 7, (c)レジン前後インプラントブリッジ.造して接着ブリッジを製作し，コンポジットレジンを築盛した後光重合して， (c)コンポジットレジン前装接着ブリッジを接着した症例を示す.図11に, (a)無歯顎にチタン製のインプラントを埋入して骨結合させ，(b)金合金Type 4を鋳造してインプラントブリッジを製作して，そのブリッジにコンポジットレジンを築盛した後，光重合と加熱重合を行い， (c)インプラントコンボジット前裝ブリッジを装着した症例を示す.
3.オールセラミックスによる審美修復
金属を応用した症例では，咬合・咀嚼などの機能性に満足面観.ラミネートベニアの唇面観.できても，審美性と金属アレルギーなどの欠点が認められるようになってきた．そこで，さらなる審美性の要求に対応するため，オールセラミックスによる臨床が検討されている．セラミック修復は初期のインレー，アンレー，ラミネートベニア，クラウンから，現在では1～2歯欠損ブリッジまでの広範囲の臨床に応用されている．これらのセラミックは，耐火模型法(2)，ガラス鋳造法(3)，加圧成形法(4)で製作されている．最近開発されているCAD/CAM(5)-(8)で製作するジルコニアフレームは，これまでブリッジに使用された金属フレームと同等かそれ以上の機能を有する高強度セラミック素材として脚光をあびている(9).さらに，インプラントのアバットメントや上部修復装置としての有用性が期待されている(10).同様に，コンポジットレジンでは，臼歯部のクラウンに応用できる機械的性質を向上させたハイブリッドレジン単体の開発が行われ，広く臨床応用されている．さらにブリッジへの応用として，グラスファイバーを補強材とするファイバー補強ハイブリッドレジンブリッジが研究され，臨床で注目されている(11)–(13).これら材料の出現により，セラミックやハイブリッドレジンによるオールエステティックレストレーションによる一口腔の修復が可能になってきた.
(1)耐火模型直接焼成法による臨床
形成した支台歯をシリコンラバー印象材で印象採得した後，超硬質石膏を注入して作業模型を製作する．トリミングした間接作業模型を複印象して，リン酸塩系埋没材を注入した耐火模型を製作する．この模型に直接セラミックスを築盛したのち，焼成する．図12に，(a)金合金Type 2インレーの二次う蝕と審美不良の下顎右第一大臼歯に，(b)セラミックを競成してインレー体を製作し，（c)セラミックインレーを接着した症例を示す.図13に, (a)テトラサイクリンによる変色歯に，(b)セラミックを焼成してシェル(薄板)を製作し，（c）ラミネートベニアを接着した症例を示す．図14に， (a)セラミックの粉末を耐火模型材に築盛・焼成し，（b)セラミッククラウンを製作し，（c）セラミッククラウンを接着した症例を示す.
(2) ガラス鋳造法による臨床
済融状態のガラスを歯科精密鋳造に準じたロストワックス法で鋳造する．鋳造したセラミック修復は機械的性質向上のため結晶化熱処理を行い，同時に衛と同じ色調に再現する.図15(a)ガラス鋳造クラウンは，作業模型の支台衡にワックスで歯冠形成した後，埋没，鋳造リングにガラスを落融状態で鋳造する．埋没材から取り出した透明なガラスクラウンを示す. (b)結晶化熱処理により歯の色調に再現したセラミッククラウンを製作し，（c)ガラス鋳造クラウンを接着した症例を示す.
(3) 加圧成型法による臨床
ガラス鋳造法と同様にロストワックス法で形態の回復を行うが，色調を選定したブロックをリングに挿入して，そのリングを溶解・鋳造炉に設置した後，加熱して敢化状態(餡状)のボーセレンを加圧しながら成型する.図16(a)加圧成型クラウンは，作業模型の支台歯にワックスで歯冠形成した後，埋没，鋳造リングに軟化状態で加圧成型する.（b)埋没材から取り出した歯の色調再現したセラミッククラウンを製作し，(c)加圧皮型セラミッククラウンを接着した症例を示す.
(4) CAD/CAM法による臨床
コンピュターを応用して，CADによる形状測定と設計， CAMによる機械加工から，セラミック修復を製作する．また歯科医院にスキャナーを設置し，CAD情報をインターネットでCAMセンターに送信し，セラミック修復を製作するネットワーク型CAD/CAMシステムも応用されている．こ圧成型して埋没材から取り出したセラミッククラウン, (c)接着した咬合面観. CAD/CAMで加工したセラミッククラウン, (c)接着した咬合面観.図18コニアコアにセラミックスを焼成した咬合面観，（c）ジルコニアブリッジを接着した類面観.図19   (a)上顎左側中切歯欠損した唇面観, (b)欠損部にチタンインプラントを埋入し，アバットメントをジルコニアで製作，（c）ジルコニアセラミックブリッジの唇面観.の最新技術で製作されたセラミック修復は，製品の高品質化，製作工程の簡略化，技工環境の改善など多くの利点がもたらされる．図17(a) CAD/CAMクラウンは，CADで支台歯を計測，歯冠形態を設計した後，CAMによりその形態を機械加工する.  CAMで注油しながらクラウンを切削する. (b)切削したCAD/CAMクラウンを切断して研磨する．(c) CAD/CAMクラウンを接着した症例を示す．図18(a) CAD/ CAMブリッジ用に形成した支台衛上にCAD/CAMで製作したジルコニアフレームにポーセレンを築盛・雑成して, (b)ジルコニアブリッジを製作する. (c)ジルコニアブリッジを接着した症例を示す。図19に，(a)上顎左側中切歯欠損ブリッジの咬合面観による症例に, (b)欠損部にチタンフィクスチャーを骨とオステオインテグレーションさせた上部をジルコニアフレームで審美性を調整し，（c）歯冠色セラミックスを築盛・焼成して審美性を回復したジルコニアクラウンを接着した症例を示す
4.ハイプリッドレジンによる審美修復
(1)ハイプリッド型レジンクラウン
図20(a)歯質の欠損を金合金の支台築造で支台歯形成して，（b）間接作業模型上にオペーク，サービカル，デンティン，エナメルなどを築盛した後，光・加熱重合を行い，最終研磨し，(c)ハイブリッド型レジンクラウンを接着した症例を示す.
(2)ファイバー補強ハイブリッド型レジンブリッジ
図21(a)ファイバー形状を連結部底部およびポンティック底部に配置し， (b)ファイバーにハイブリッド型レジンをクラウンと同様に築盛した後，光・加熱重合を行い，研磨する．図21(c)ファイバー補強ハイブリッド型レジンブリッジを接着した症例を示す.
5.各種修復装置の構造と材料組成
金属，セラミックスとレジン材料による修復装置の構造を図4に示した．陶材焼付鋳造冠は鋳造した金属にセラミックスを多層構造に焼付けた金属とセラミックスの複合体である．一方，セラミック修復では耐火模型材，ガラス鋳造，加圧注入，CAD/CAMで製作し，セラミックス単体または金風のコプに相当するセラミックコプとセラミックスとの複合体である．歯の硬さはエナメル質で310 HVに対して金合金Type 4で180 HVと小さく，さらに金合金は展延性を示すので，長期間口腔内で機能する金属の修復装置は咬合による対合歯の磨耗を防止する．しかし，金属より３倍以上硬いセラミックスでは咬合接触するエナメル質を磨耗させる危険性が認められる．繰り返し咬合力が負荷される部位のセラミックスでは，塑性変形を示さないので破折を生じることがある．金属を鋳造して製作する修復装置は技工操作が簡単であるのに対し，セラミックスの修復装置は技工操作が煩雑で難しい．修復装置の価格が金属に比べセラミックスで高いのは審美性の評価による理由である．口腔内の多様な欠損症例に金属の使用範囲は広く対応できるが，セラミックスは単冠に限定され多数歯欠損症例には使用できない．そこで金属を修復装置のコアに使用せずにセラミックスやレジンで多数歯欠損症例に使用できる材料と製作技法が検討，研究開発されてきた.図22に修復装置のコア用セラミックの強化法，基本組成，成型法および鋳造・圧入，焼成温度を示した．例えばCAD/ CAMのジルコニア高密度焼結では，チョーク状のジルコニアブロックを機械加工してジルコニアコアを製作したのち, 1500℃で焼結して機械的性質を向上させる．このとき，ジルコニアの約20％収縮を補正して加工精度に優れたコプに調整する．図23にセラミックスの破壊朝性値を示した．これまで使用してきたVitadur N, Dicor, Empressは曲げ強さが100-200 MPa，破壊粉性値が1-3 MPam 1/2に対し，Cercon, Lava, NANOZRは曲げ強さが1000–1500 MPa，破壊靱性値が10–19 MPam¹/²と10倍以上の向上が認められる.  Vitadur N,   Dicor,   Empressの硬さが300–780 HVに対し,  Cercon, Lava, NANOZRは1300 HVを示し，2–4倍程度増加している．したがって金属と同等，またはそれ以上の機能が期待されている．このような理由から，セラミック修復は多数歯欠損症例への応用が可能となり，メタルフリーレストレーションとしてオーラルリハビリテーションの時代を迎えたといえろ修復装置と歯質を複合化させる接着材を臨床応用することにより，修復装置を長期間口腔内で機能させるだけでなく，歯の寿命をさらに延ばすことを期待させる.
ま
国民医療に貢献する人工護器に応用される材料と先端技術は，金属の歯科精密鋳造やセラミックスの雑皮の時代から,ジルコニアとCAD/CAMのメタルフリーレストレーションによるオーラルリハビリテーションの時代を迎えている．これらの審美惨復のイノベーションがさらなる歯の長期保存と機能の回復での役割を担うはずである.
文
截
( 1 ) O'Brien: Dental materials and their selection, Quintessence Publishing 4ed., (2008), 196–198. ( 2 )岡田智雄,新谷明宮,横塚繁雄:南学, 78(1990), 460-486. ( 3 )豆理  蒸,新谷明奇,横塚繁雄：接着衛学, 8 (1990), 53–73. (4)黒田芳暁，新谷明音，松田哲治，片桐慎悟：歯材器，22 (2003), 221–230. ( 5 ) S. Tomita, A. Shinya, H. Gomi, A. Shinya and D. Yokoyama: Dental Mater. J., 26 (2007), 549–560. ( 6 ) A. Yara, H. Ogura, A. Shinya, S. Tomita, T. Miyazaki, Y. Sugai, et al: Dental Mater. J., 24 (2005), 134-139. ( 7 ) S. Tomita, A. Shinya, H. Gomi, T. Matuda, H. Ogura, T. Miyazaki, et al: Dental Mater. J., 24 (2005), 123-133. (8)武内洋司,新谷明音,松田哲治,冨田祥子:歯機器, 9 (2003), 26–35. ( 9 )松田哲治,新谷明音,冨田祥子,新谷明一,水戸部千春,長谷部伸一他：袖競誌，48 (2004), 543–548. (10) M. Tsukakoshi, A. Shinya, H. Gomi, L. V.  Lassila, P. K. Vallittu and A. Shinya: Dental Mater. J., 27 (2008), 159-171. (11) E. S. Sailynoja, A. Shinya, M. K. Koskinen, J. I. Salonen, T. Masuda, A. Shinya, et al : Odontology, 92 (2004), 27-35. (12)新谷明一，松田哲治，新谷明音，中曾根祐司：歯材器，23 (2004), 186–192. (13) K. Shimizu, A. Shinya, H. Gomi and Y. Nakasone: J. J. Dent Mater, 23 (2004), 294-305. (14)伴 清治：メタルフリーレストレーションの歯科材料学. —メタルフリーレストレーションとCAD/CAM技工の最前線一．歯科技工別冊，（2007）, 32–43.
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1972年 日本歯科大学卒業2001年日本歯科大学生命歯学部歯科補談学第２講座教材現職専門分野：審美歯科修復用生体材料の臨床研究，材料開発，替造解析◎自分の歯で一生の問しっかり咬合する，さらに食物を咀嚼・嚥下する，美しい歯で楽しく会話するなど人生のQOLに貢献すること★★★★★★★★★★★★★★★★