治療による修復後も良好な状態であるために。さまざまな用途と機能を持つボンディング材の役割とは

的確な診断と技術も必須。ボンディング材の重要性と重要な条件に着目する。

虫歯の治療の際に行う“詰め物”。コンポジットレジンと呼ばれる「充填材」だけではなく、充填剤と歯をしっかりと接着させるために使われるのが「ボンディング材」と呼ばれる接着剤です。
当たり前のように行われている治療でも、このボンディング材を最大限に活かせる複雑な技術や条件はさまざまなようです。

今日、軽度から中等度の欠損歯の修復は主に複合材料であるコンポジットレジンを用いて行われ、正しく行われれば良好な生存予後が得られます。
良好な結果を得るための重要な要素は、充填物が歯質と良好に接着（結合）することです。
接着剤とは、ある材料と他の材料の接着を促進する化学物質と定義されます。今日、歯科ではさまざまな用途と機能を備えたさまざまな接着剤があります。
私たちが日常的に「接着剤」と呼んでいるものは、疎水性のコンポジットレジン（充填材またはセメント材料）と歯科材料（エナメル質およびより親水性の象牙質）の間の接着に使用される接着剤です。
このファクトシートでは、これらの材料に焦点を当てています。

1949年に、早くもStaggerはポリマー系材料を歯質に保持する接着システムを開発し、接着剤が象牙質表面に浸透するにつれて接着性が増大することを示しました。

Buonocoreが1950年代にリン酸エッチングの技術を発見したことで、当初、特にエナメル質との接着に関して大きな進歩をもたらしました。
今日の30～37％のリン酸による治療は、この研究に基づいており、良好なマイクロメカニカルリテンションを確保し、エナメル質に囲まれた窩洞のマイクロリーケージのリスクを低減する前処理に基づいています。

ナカバヤシは80年代初頭に、象牙質への充填物の結合において、歯の物質と接着剤の両方で構成される層（ハイブリッド層）の重要性を示しました。房山の研究とともに、総合的な技術の確立につながりました。

今日の時点で、開発により、象牙質に対するより生理的な治療の機会が増え、マイクロメカニカルとケミカルリテンションが組み合わされたセルフエッチング材がもたらされ、長期的に良好な結果が得られています。

歯質への接着

歯質に適切に接着するためには、次の3つの条件が重要です。

1. 健康な歯質が保たれていること
2. 最適な保持力が得られること
3. マイクロリーケージを防止すること

これを達成するには、優れた診断と準備技術、最適な乾燥、および使用される材料の適切な取り扱いが必要です。

問題は、歯の表面（エナメル質と象牙質）の構造と内容が異なることです。

エナメル質への接着

エナメル質は約96%が無機質で構成されており、酸はエナメル質柱周囲の無機質（ハイドロキシアパタイト）をエッチングして除去し、ボンディング材が微小に保持されたため、酸で比較的簡単に処理できます。これにより、長期にわたって持続的な接着が得られ、臨床的に良好な結果が得られます。

象牙質への接着

象牙質については、より多くの有機物を含み、歯髄までの距離や歯の年齢によって含有量が変化するため、条件が異なります（古い象牙質では歯髄に近いほど有機物がより多く、またより多くの無機物が含まれます）。
さらに、象牙質は象牙細管に液体を含む「湿潤した組織」と考えられています。これは、歯髄に近づくほど数/単位面積が増加し、その結果、液体の圧力が上昇します。複合材料は疎水性ですが、特に象牙質は親水性と見なされます。したがって、ボンディング材は複合材料への結合が起こるために、この親水性象牙質表面を疎水性に変換するために必要な特性を持たなければなりません。
これらの要因により、象牙質への接着はエナメル質よりも困難になり、接着剤に大きな要求が課せられます。

歯質歯と良好に接着するための接着剤の重要な要件：

• 「スメア層」（研磨粒子、コラーゲン残留物などの層）を変化させたり除去したりする能力
• コラーゲンの保存と調製できる能力
• 良好な湿潤性
• 象牙質（および場合によってはスメア層）に浸透して拡散し、そこで重合できるモノマーの能力
• 複合材料と共重合する能力

良好な接着のための重要な前提条件は、液体（プライマーと接着剤）が基材（エナメル質と象牙質）と密着できる能力です。表面が濡れる（接触角が最小になる）こと。接触角は、プライマー/接着剤と塗布が行われる表面（この場合は歯の表面）との間の表面張力の差に依存します。
接着角は、プライマー中の低分子物質や溶剤、および清浄／改質された表面の助けによって、接着性が向上します。

さまざまな接着システム

さまざまな接着システムは、しばしば「世代」という言葉で表現されることが多く、すでに60年代に、象牙質への接着強度が低い（1～3 MPa）「第1世代」が導入されました。何年にもわたって、世代は互いに置き換わり、今日では、「システム」の分類が好まれ、システムが表面に影響を与える方法とその適用手順によって定義されます（表1 ）。

材料の接着力（「せん断強さ」、「微小引張強さ」、「微小せん断強さ」）、その他の化学的特性、技術者の知識と経験が、最終結果と予測に重要な役割を果たすと仮定しています。

技術者のばらつきを減らす一つの方法は、処理工程数を最小限に抑えることです。エナメル質の場合、リン酸とそれに続く疎水性接着剤で適切にエッチングすると良い結果が得られるため、これは大きな問題ではありません。しかし、前述のように、象牙質はその複雑な構造（図1）と親水性という性質から、より大きな課題をもたらします。このため、処理工程数を減らすことで管理を簡略化する可能性が制限されます。

これらの課題により、特に今日、セルフエッチングシステムではこれらの材料のエナメル質への接着性が疑問視されているため、別個のエナメル質（選択的なエッチング）を推奨することが科学的に可能であるという事実をもたらしました。 Szeeszetal(2016)系統的レビューにおいて、選択的なエナメル質は、歯頸部修復物(クラスV)の接着性に関して、より良い臨床結果を提供できることを示しました。しかし、今日の時点では、選択的なエナメル質の長期的な効果に関するコンセンサスはまだありません。

しかし、象牙質に対する接着性は、特に2ステップの酸性度がマイルドなセルフエッチングシステム（2SEA_m）では良好であると考えられています。重要なのは、プライマーに存在するリン酸塩またはカルボン酸塩を含む化学基と象牙質のHApとの間の化学結合の可能性です。さらに、コラゲナーゼを放出するリスクが減少します。後者は低pHで放出され、加水分解のリスクを高めることにより、時間の経過とともに結合に悪影響を及ぼします。このため、象牙質は「安全のために」リン酸でエッチングしてはなりません。これらのシステムのプライマーのpHは1.5を超える必要があります。

選択的なエッチングの場合、処理工程数に関する推論は影響を受けますが、もはや関係なく、さらに、すすぎ、サンドブラスト処理などの他の手順はこれに含まれません。取り扱いステップの分類は、材料そのもの（または「ボトル」の数）のみを参照するため、臨床医にとっては少々混乱する可能性があります。

接着剤の重要な成分

Ets

リン酸30～37％：ハイドロキシアパタイト（HAp）に対する酸の腐食作用によるエナメル質の最良の前処理です。その結果、エッチングされたリリーフによる微小の保持と、接着面の拡大の両方が実現します（画像2）。

他のエッチング剤（シュウ酸など）も試みられていますが、エナメル質の前処理にはリン酸が最適と考えられています。

「トータルエッチング」では象牙質にリン酸を使用しています（表1）。

エナメル質と象牙質をトータルに前処理することで、同じ治療順序で、良好な接着に適した条件の清浄な表面を得ることができます。エッチング中、スミア層とHAp結晶の両方が除去され、コラーゲン線維が露出します。スミア層が除去されることで、きれいな表面（より高い表面エネルギー）が得られます。これにより湿潤性が増し、接着条件が改善されます。しかし問題は、象牙質をリン酸でエッチングすると、コラーゲンが露出するため、表面エネルギーが低下することです。したがって、エネルギーを増加させ、コラーゲンの崩壊を回避するために、リン酸でエッチングした後、わずかに湿潤した状態の象牙質表面が必要です。ただし、過剰な水分は浸透性に悪影響を及ぼし、重合性も低下します。

適切に前処理された象牙質は、重合が起こり得るコラーゲンネットワークへのプライマーと接着剤の良好な浸透（ハイブリッド層の形成）のための条件を作り出します。
象牙質をエッチングすることの欠点は、象牙質チャネルの開口部に存在するスミア層の栓も除去されてしまうことです。これにより、このため、液体が流れやすくなり、接着性が損なわれる可能性があります。

エッチングまたは「強力な」SEAの適用による低pHは、特にマトリックスメタロプロテアーゼ（MMP）やその他のコラゲナーゼの放出につながり、コラーゲン分解のリスクが高まり、結果として接着を弱めます。0.2～2％のクロルヘキシジンで15～60秒間（濃度に応じて）処理すると、この悪影響を抑えることができます。
エナメル質と象牙質の両方にとって、規定のエッチング時間後に酸を洗い流すことが最も重要です。これは通常、短時間で行われ、加水分解のリスクがあるため、長期的には接着に悪影響を及ぼします。

入門書

プライマーは、象牙質とコンポジットレジンの間の接着に最も重要な接着システムの一部です。

簡略化のため、使用するシステムに応じて、プライマーを3つの異なるタイプに分類することができます。

1. 酸性化されていないプライマー
   「トータルエッチングシステム」で使用され、HApにエッチング効果を与える限界以上のpHを持っています。
2. pH<1.5の酸性化されたプライマー
   「セルフエッチングシステム」で使用され、象牙質を脱灰する腐食性の高いプライマーと見なされます。
3. pHが1.5以上の酸性化されたプライマー
   「酸性度がマイルドなセルフエッチングシステム」に分類され、HApを歯のカルシウムとプライマーの化学結合が可能なモノマーとの間の化学結合の受容体として残します。
   このようなモノマーの例としては、リン酸基を有する10-MDP（10-リン酸エステル系モノマー）またはカルボン酸基を有する4-MET（4-メタクリロキシエチルトリメリット酸）が挙げられます。

酸性度がよりマイルドでpHが2.5を超えるプライマー含有量の材料もあります。
すべてのプライマーの大部分には、両親媒性（親水性と疎水性の両方）のために重要なモノマーと見なされている2-ヒドロキシエチルメタクリレート（2-HEMA）も含まれています。これにより、湿度の高い環境で「溶剤」（-OH基による）として効果的であり、接着剤や複合材料に対して（メタクリレート基を介して）より疎水性の表面を提供します。
しかし、HEMAが注目されているのは、この分子がハイブリッド層への水の取り込みを増加させる可能性があるためです。このように、コラーゲン分解（加水分解）のリスクが高まり、重合も悪化する可能性があり、接着に悪影響を及ぼします。

プライマーと接着剤が同じボトルに入っている材料（2E＆Rと1SEA）では、相分離のリスクもあり、象牙質への液体の浸透、さらには接着にも悪影響を及ぼします。
差別化された結果を示した研究にもかかわらず、現在、市場にはいくつかのHEMAを含まないの材料があります。

その他の低分子量モノマー（トリエチレングリコールジメタクリレート：TEGDMA など）は、架橋を達成し、後続の接着剤との化学的な適合性を改善するために、材料によってはプライマーに含まれることがよくあります。

もう一つの重要な成分は溶剤（エタノールや水など）です。
3E＆Rおよび2E＆Rでは、これは、コラーゲンネットワークを維持し、過剰な水分を排出することにより、コラーゲンネットワークへのモノマーの浸透を促進するという主な役割を果たします。
ほとんどの場合、乾燥した象牙質表面に適用されるセルフエッチングシステムでは、溶剤は、乾燥した表面である程度崩壊するコラーゲンネットワークを再作成し、可能な限り多くの化学結合部位にアクセスできるようにする役割を果たします。 さらに、存在する水はイオン交換の媒体として機能し、それによってリン酸基とカルボン酸基の間の化学反応とHAp中のカルシウムが発生する可能性があります。

接着剤

最後に、接着剤には、高分子量および低分子量のジメタクリレート（例：ビスフェノール A ジグリシジルメタクリレート（Bis-GMA）、ウレタンジメタクリレート (UDMA)、トリエチレングリコールジメタクリレート（TEGDMA）など）の混合物と、一部の材料では少量のフィラー粒子が含まれています。ほとんどのジメタクリレートは本質的に疎水性であり、プライマーによって修飾された象牙質表面と、架橋ネットワークを介した複合材料の両方に結合する必要があります。

接着剤を塗布する前に、プライマー中の溶剤を穏やかなエアーブラストで除去することが非常に重要です。 2E＆Rおよび1SEAの場合、製造元の指示に従って混合液を塗布したら、溶剤を除去します。残念ながら、エアーブラストに指定された時間は短すぎることが多いです。エタノール、特に水などの溶媒は、蒸発するのに長いブラスト時間を必要とし、約10秒が適切な目安になるでしょう。

接着剤の評価

歯科材料を評価する最良の方法は、臨床試験を実施することです。これが十分な母集団数を持つプロスペクティブな無作為化長期研究であれば、エビデンスレベルの高い信頼性の高い結果が期待できます。ただし、これは、適切な患者データ、財政、倫理的考慮事項などのために、実装が難しいことがよくあります。
接着剤の場合、材料は必然的に複合材料と組み合わされるため、評価を評価することも難しい場合があります。つまり、いくつかの要因（複合材料の種類、特性など）が結果に影響を与える可能性があり、実際には接着剤と複合材料の組み合わせ全体が評価されなければなりません。

クラスVの窩洞は、接着材料の臨床評価に最も一般的に使用されます。接着材料の場合、報告されている研究の大半は、実験室研究（in vitro）であり、どの材料またはシステムが最も効果的かを示すだけです。
また、in vitro研究の方法論に関するコンセンサスが欠如しているため、invivoの状況の結果を解釈することは困難です。

実験室研究のメタアナリシスにおいて、De Munkらは、通常のバーで作製し、水中に保存した象牙質の「マイクロテンシルボンド強度」（μTBS）を試験することで、比較的良好な材料の評価と良好な識別が可能であることを示しています。
同じ著者はまた、サーモサイクリングによる評価は有意な効果がないと述べました。
µTBSと結合強度に関する臨床結果との間に正の相関関係があることが指摘されています。

エナメル質へのボンディングを行った窩洞は、長期的に最良の臨床結果をもたらすというコンセンサスがあります。クラスVの窩洞に関する研究によると、長期間でも最適に機能するシステムは、それぞれ3ステージE＆Rシステムの材料と2つのSEA_m材料です。さまざまな接着材料の研究に関する臨床結果が分析され、3ステップE＆Rシステムと2つのSEA_m材料のステータスを確認する2つの比較的最近公開された総説にまとめられており、これらは現在ゴールドスタンダードと見なされています。

このような結果が得られた理由としては、この材料は取り扱いやカルシウムとの化学的結合の影響を受けにくいこと、含有量や取り扱いによる加水分解があまり起こらないことなどが考えられます。象牙質への浸透が改善され、より疎水性のコンポジット表面が形成されるため、多段階システムがより適切であると考えられます。2SEA_mの場合、MMPの放出のリスクが低いため、象牙質のコラーゲンの加水分解のリスクが低いこと、およびプライマーとHApのモノマー間の化学結合が推定されることも原因である可能性があります。 2SEA_m材料は、ほとんどの場合、乾燥した象牙質表面に塗布されます。これは、取り扱いを容易にすると考えられています。

ただし、歯の物質に接着するための接着剤は取り扱いに敏感であり、取り扱い自体が最終的に結果を左右することを覚えておく必要があります。この場合、最適な乾燥は非常に重要な要素であり、エナメル質のエッチングがSEAに関してより良い最終結果に寄与することも示されています。
1液型のワンステップボンディング材に関しては開発されていますが、実験室および臨床研究の両方で結果の点で依然として大きな変動を示しています。一部の資料は短期的には良好な結果を示していますが、長期的な評価は不足しています。

まとめ

接着剤は、臨床的な長期生存率に大きなばらつきがあります。良好な結果を得るための重要な要素は、エナメル質で囲まれた窩洞と良好な取り扱いです。
3ステップエッチ＆リンスシステム（3E&R）と2ステップセルフエッチングボンド（2SEA_m）が長期間にわたって最良の臨床結果をもたらします。

セルフエッチング（SEA）材料の場合、選択的なエナメル質が有益な場合がありますが、化学結合が悪影響を受け、コラーゲンが分解するリスクがあるため、このグループの材料では象牙質のエッチングを避ける必要があります。

コラーゲン分解のリスクを減らすための象牙質エッチング直後のクロルヘキシジンによる処置は悪影響を及ぼしません。

1SEA（軽度または超軽度）の長期的な結果はありませんが、短期的な臨床結果は、これらの材料のいくつかがより短い期間で機能することを示しています。

臨床のヒント

1. 材料を知り、使用説明書を読む。
2. セルフエッチングシステムを使用する場合は、マイルドまたはウルトラマイルドに分類されるシステム、つまりpHが1.5を超えるシステムを使用する。
3. 必ず乾燥させる。
4. エナメルは、使用するシステムに関わらずエッチングする必要がある。セルフエッチングシステムを使用する場合は、できるだけ象牙質をエッチングしないようにエッチングジェルを塗布する。（象牙質をエッチングするとHApが除去され、化学結合が減少し、放出された酵素によるコラーゲンの加水分解のリスクが高まります）
5. エッチングジェルを水で注意深く吹き払い、できるだけ長い時間エッチングするようにする。
6. 処置全体を通して、塗布時に象牙質の表面がわずかに湿っていることを確認する。ひとつのコツは、まず象牙質を乾燥させてから、水に浸した「クイック・スティック」で湿らせること。
7. セルフエッチングシステムを使用する場合、プライマーにはコラーゲンに潤いを与え、モノマーの浸透に寄与する物質が含まれているため、通常、表面は乾燥している必要がある。
8. プライマー（2E＆Rまたは1SEAシステムで作業する場合はプライマー/接着剤溶液）を時間および/またはメーカーが推奨する方法で塗布する。
9. プライマー（2E＆Rまたは1SEAシステムを使用する場合はプライマー/接着剤）の溶剤を少なくとも7～10秒間穏やかに吹き飛ばす。プライマー中の水分が多ければ多いほど、時間を長くしなければならない。
10. 接着剤を塗布する。（3E＆Rおよび2SEAシステムに適用）
11. 指定された光硬化時間。

参考文献

社会庁、機能不全を引き起こす軽度から中等度の欠陥を持つ個々の歯。成人歯科治療に関する国内ガイドライン、2011年（2011-5-1）：p.141。
Anusavice KJ、SC、Rawls R.、フィリップスの歯科材料科学。 12：thed。 12版2013年、セント。ルイ、ミズーリ、米国：エルゼビア。
Armstrong、S.、et al。、歯の構造への接着：「マイクロ」接着強度試験方法の批評的レビュー。 Dent Mater、2010年。26（2）：pp。E50-62。
Brackett、WW、et al。、準備されていないクラスVレジン修復物におけるセルフエッチングプライマーの18か月の臨床成績。 Oper Dent、2005. 30（4）：pp。424-9。
De Munck、J.、et al。、咬合クラスIの空洞における3段階のエッチングおよびリンス接着剤の加水分解安定性。 Clin Oral Investig、2013. 17（8）：pp。1911-8。
De Munck、J.、et al。、象牙質結合に関与するパラメーターのメタ分析レビュー。 J Dent Res、2012年。91（4）：pp.351-7。
De Munck、J.、et al。、歯の組織への接着の耐久性の批評的レビュー：方法と結果。 J Dent Res、2005. 84（2）：pp.118-32。
van Dijken、JW、K。Sunnegardh-Gronberg、およびA. Lindberg、非う蝕性頸部病変におけるエッチングおよびリンスおよびセルフエッチング接着剤システムの臨床的長期保持。 13年間の評価。 Dent Mater、2007. 23（9）：pp。1101-7。
van Dijken、JWおよびU. Pallesen、非う蝕性頸部病変におけるエッチングおよびリンスおよびセルフエッチング接着剤およびレジン修飾グラスアイオノマーセメントの長期象牙質保持。 Dent Mater、2008. 24（7）：pp.915-22。
フレミング、GJ、歯科材料の進歩。 Prim Dent J、2014年。3（2）：pp。54-61。
房山徹、手術歯科の新概念。 1980年、東京：Quitessence Publishing Co.、Inc.
Heintze、SDおよびV. Rousson、象牙質微小引張結合強度データのプーリングは、臨床的相関を改善します。 J Adhes Dent、2011年。13（2）：pp.107-10。
Heintze、SD、V。Rousson、およびE. Mahn、歯科用接着剤システムの接着強度試験とそれらの臨床結果との相関-メタ分析。 Dent Mater、2015年。31（4）：pp.423-34。
Hickel、R.、et al。、歯科修復材料の管理された臨床研究を実施するための推奨事項。 Int Dent J、2007年。57（5）：pp。300-2。
Jacobsen、T.、et al。、象牙質結合剤の組成と複雑さがオペレーターの変動に及ぼす影響–共焦点顕微鏡を使用したギャップ形成の分析。 Eur J Oral Sci、2003. 111（6）：pp。523-8。
Jacobsen、T.、WJ Finger、およびM. Kanehira、セルフエッチング接着剤の空気乾燥時間と接着効果。 J Adhes Dent、2006年。8（6）：pp。387-92。
van Landuyt、KL、et al。、現代の歯科用接着剤の化学組成の系統的レビュー。 Biomaterials、2007. 28（26）：pp。3757-85。
Mahn et al。、2015.歯の色の頸部修復物の臨床転帰に対する結合パラメーターの影響のメタ分析。 JAdh。凹み。 2015 17（5）：391-403
Manuja、N.、R。Nagpal、およびIK Pandit、歯科用接着：メカニズム、技術、および耐久性。 J Clin Pediatr Dent、2012年。36（3）：pp.223-34。
van Meerbeek、B.、et al。、エナメル質の選択的リン酸エッチングを使用した場合と使用しない場合の2段階セルフエッチング接着剤の有効性を評価するランダム化比較試験。 Dent Mater、2005. 21（4）：pp。375-83。
van Meerbeek、B.、et al。、Buonocore記念講演。エナメル質と象牙質への接着：現状と将来の課題。 Oper Dent、2003. 28（3）：pp。215-35。
van Meerbeek、B.、et al。、最先端のセルフエッチング接着剤。 Dent Mater、2011年。27（1）：pp。17-28。
中林直樹、児島健一、増原英一、歯の基質へのモノマーの浸透による接着の促進。 J Biomed Mater Res、1982. 16（3）：pp.265-73。
Pallesen U、van Dijken、JWAは、クラスII修復物における3つのレジンコンポジットの27年間のランダム化比較試験を実施しました。 J.デント。 2015. 43（12）：p 1547-58
Pashley、DH、et al。、最先端のエッチングおよびリンス接着剤。 Dent Mater、2011年。27（1）：pp。1-16。
Peumans、M.、et al。、非う蝕性歯頸部病変の修復のための現代の接着剤の臨床的有効性。系統的レビュー。 Dent Mater、2014年。30（10）：pp.1089-103。
Peumans、M.、et al。、現代の接着剤の臨床効果：現在の臨床試験の系統的レビュー。 Dent Mater、2005. 21（9）：pp。864-81。
Peumans、M.、et al。、子宮頸部病変における2段階セルフエッチング接着剤の3年間の臨床的有効性。 Eur J Oral Sci、2005. 113（6）：pp.512-8。
Peumans、M.、etal。非う蝕性歯頸部病変における2段階セルフエッチング接着剤の13年間のランダム化比較臨床試験。それは母校です。 31（2015）：p 308-14
Roulet、JFDM、Adhesion歯科におけるサイレントレボリューション。 1版2000年：Quintessence Publishing
Wang Y、Li C、Yuan H、Wong MCM、Zou J、Shi Z、Zhou。歯科患者の修復治療のためのラバーダム隔離。システマティックレビューのコクランデータベース2016、第9号。アート。いいえ。：CD009858。 DOI：10.1002/14651858.CD009858.pub2。
Szesz A、Parreiras S、Reis A、Loguercio A.セルフエッチング接着剤の子宮頸部病変における選択的エナメル質エッチング：系統的レビューとメタ分析。 J.デント2016. 53：p1-11。
Tjaderhane、L.、象牙質接着：それを長持ちさせることができますか？ Oper Dent、2015年。40（1）：pp。4-18。
Copyright©2017、Internetmedicin AB
ID：318

ブログ一覧ページへ戻る