어떤 재료가 가장 좋나요? 구강 임플란트의 지대주 선택 기준을 알아보고 계시나요?
Dec 15, 2023
임플란트에 일반적으로 사용되는 지대치 재료에는 티타늄(기계 가공, 광택 처리, 레이저 에칭), 수술용 스테인리스 스틸, 주조 금 합금, 지르코니아 및 폴리에테르에테르케톤(PEEK)의 5가지 주요 범주가 있습니다. 임상의는 임상 실습에서 어떻게 지대주 재료에 대해 정보를 바탕으로 선택할 수 있습니까? 저자는 주로 다음과 같은 측면을 고려한다.
티탄인성, 경량성, 우수한 생체적합성, 내구성, 고강도를 완벽하게 결합한 유일한 소재입니다. 티타늄은 내부식성 측면에서 알려진 모든 원소를 능가하며 가장 높은 중량 대비 강도 비율을 자랑합니다. 티타늄 어버트먼트는 산업용 순수 티타늄 또는 티타늄 합금으로 제작됩니다. 산업용 순수 티타늄은 내식성, 고강도 및 생체 적합성으로 인해 의학 분야에서 광범위하게 사용됩니다.
소량의 산소와 철을 첨가하면 산업용 순수 티타늄의 기계적 특성에 영향을 미칠 수 있습니다. 이러한 원소의 첨가를 세심하게 제어함으로써 다양한 등급(1등급부터 4등급)의 산업용 순수 티타늄을 생산하여 다양한 용도에 맞게 생산할 수 있습니다. 산소와 철 함량이 가장 낮은 산업용 순수 티타늄은 가장 쉽게 성형할 수 있으며, 점차적으로 산소 함량을 높이면 재료 강도가 향상됩니다.
티타늄 합금(Ti{{0}}Al-4V 또는 Ti6Al4V, Ti-6-4라고도 함). 5등급 티타늄이라고도 불리는 티타늄 합금은 알루미늄 6%, 바나듐 4%, 최대 0.25% 철(최대), 최대 0.2% 산소(최대)를 포함하며 나머지 구성은 티타늄입니다. . Ti{12}}Al-4V 합금은 산업용 순수 티타늄에 비해 강도가 훨씬 더 높아 인장 강도와 파괴 저항성이 향상됩니다.
독특한 물리적 특성으로 인해 티타늄 어버트먼트는 구치부 치과 임플란트 복원에 선호되는 선택입니다(그림 3). 이러한 어버트먼트는 사전 제작된 스톡 어버트먼트이거나 CAD/CAM 기술을 통해 밀링된 맞춤형 어버트먼트일 수 있습니다.
서지컬 스테인레스 스틸은 의료 분야에서 사용되는 특수한 유형의 스테인레스 스틸로 크롬, 니켈, 몰리브덴과 같은 합금 원소를 함유하고 있습니다. 세척 및 살균이 용이하고 강도가 높으며 부식에 강합니다. 니켈-크롬-몰리브덴 합금은 때때로 임플란트 어버트먼트에 사용되지만 니켈에 대한 면역 체계에 의한 알레르기 반응이 발생할 가능성이 있습니다. 수술용 등급의 스테인레스 스틸은 임시 지대치로 사용할 수 있지만 영구 수복 지대치에 이상적인 재료는 아닙니다.
주조 금 합금
임플란트 어버트먼트에 사용되는 주조 금 합금의 구성은 다음과 같습니다: 60~65% 금, 20~25% 팔라듐, 19% 백금, 1% 이리듐. 임플란트 제조업체는 초기 '스톡 어버트먼트'의 한계를 인식하고 UCLA 어버트먼트로 알려진 주조 가능한 어버트먼트를 개발했습니다.
이 유형의 어버트먼트는 가공된 금합금 베이스와 부착된 플라스틱 슬리브로 구성됩니다. 금 합금 베이스가 임플란트와 일치합니다. 플라스틱 슬리브를 자르고 수정하여 금 합금 주조를 위한 왁스 패턴을 만들 수 있습니다(그림 4). 1990년대 후반부터 금과 도자기는 알루미나(구식 올세라믹 재료)와 티타늄에 비해 연조직 반응이 더 나쁘다는 데 합의가 이루어졌습니다. 이러한 견해는 다음과 같은 동물 연구에서 비롯됩니다.아브라함손외. 그 결과, 많은 임상의들은 금 합금 주조 지대주의 사용을 완전히 자제해 왔습니다.아브라함손과 웰랜더이후 연구에서 반복됨(웰랜더et al., 2008) 티타늄과 지르코니아는 금에 비해 우수한 연조직 반응을 보인다고 합니다.
다양한 어버트먼트 재료의 경우, '임플란트 씰'을 형성하고 유지하는 능력에 주의를 기울입니다. 이러한 점에서 금 합금은 티타늄이나 지르코니아에 비해 단점이 있으므로 임상의는 임상 실습에서 금 합금의 사용을 피하는 것이 좋습니다.
지르코니아지르코늄의 백색 결정질 산화물입니다(그림 7). 주요 자연 형태는 바델레이이트(baddeleyite)로 알려진 단사정계 결정 구조 광물입니다. 생체재료 및 세라믹 제조 기술의 발전으로 생체의학 기기 및 임플란트 어버트먼트에 고강도, 생체적합성 지르코니아를 사용할 수 있게 되었습니다. 이트리아, 분말 사출 성형(PIM) 및 열간 등압 성형(HIP) 기술을 통한 정방정 지르코니아 다결정(Y-TZP)의 부분 안정화는 지르코니아 개발의 이정표를 의미합니다. 알루미나 강화 지르코니아 및 세리아 안정화 지르코니아 사용과 같은 다른 개발은 지르코니아의 노화 과정을 방해하고 그 영향을 최소화하는 것을 목표로 합니다.
우수한 재료 성능과 강도로 인해 지르코니아는 심미적 고려사항이든 고부하 요구사항이든(예: 심미적 영역 케이스, 구치용 고정 수복물, 임플란트 지대주, 다중 유닛 임플란트 수복물) 등 다양한 응용 분야에 적합합니다. 지르코니아는 강철과 유사한 높은 굽힘 강도, 파괴 인성 및 영률을 나타냅니다. 지르코니아의 가장 큰 장점 중 하나는 강도 외에도 뛰어난 조직 통합 능력입니다. 수많은 연구를 통해 연조직과 변연골의 안정성을 유지하는 데 있어 지르코니아 지대주의 성공이 확인되었습니다. 결과는 지대치 재료의 유형이 주변 조직의 양과 질에 영향을 미친다는 것을 나타냅니다(주조 금 합금과 비교하여 지르코니아). 또한 지르코니아 지대주는 박테리아 부착과 플라크 형성을 크게 줄여 연조직 염증을 예방합니다.
지르코니아를 조정하고 연삭하는 것은 치과 의사와 기공사에게 어려움을 안겨준다는 점에 유의하는 것이 중요합니다. 소결 지르코니아 부품을 변형하면 미세균열이 발생할 위험이 크게 증가하여 후속 저작 기능 중에 골절이 발생할 수 있습니다. 이전에 임상적으로 사용되었던 임플란트에 지르코니아가 완전히 연결된 지르코니아 지대주는 대부분 단계적으로 폐지되었습니다. 현재 일반적으로 특히 미적 영역 임플란트 수복물에서 지르코니아 지대주를 Ti 베이스 연결과 결합하는 것이 권장됩니다(그림 8).
PEEK는 임시 지대치에 가장 인기 있는 재료가 되었습니다. 이는 황갈색 또는 백색의 유기 중합체이자 결정성 열가소성 물질로 기계적 특성과 내부식성이 뛰어납니다. 영률은 3.6 GPa이고 인장 강도는 90-100 MPa입니다. PEEK는 열 분해에 대한 높은 저항성을 나타내며 유기 물질 및 습한 환경에 대한 노출을 견딜 수 있습니다.
이러한 견고한 특성으로 인해 PEEK는 임시 어버트먼트에 이상적인 재료입니다(그림 9). 1987년 초에 동물 연구를 실시했습니다.윌리엄스외. PEEK 소재의 생체 적합성을 입증했습니다. 1995년에는사냥꾼외. 재건 수술에 PEEK, 티타늄, 코발트 크롬(CoCr)을 사용하고 성능을 비교했습니다. 섬유모세포 또는 조골세포 부착 측면에서는 유의미한 차이가 발견되지 않았습니다.
치과 분야에서 PEEK 폴리머는 수복용 지대주와 치유 지대주에 사용되며 PEEK 지대주는 임시 수복물이나 치유 지대주에 선호됩니다. 현재 치과 분야에서 PEEK 폴리머에 대한 연구는 제한되어 있지만 그 응용 가능성은 매우 높습니다.
요약하면, 임플란트 지대주 선택에 대한 임상적 권장사항은 다음과 같습니다.
1. 임플란트 수복물의 구치부에는 티타늄 지대주가 선호됩니다.
2. 심미적 영역, 특히 치은 생체형이 얇거나 연조직 두께가 부적절한 경우(3mm 미만)에는 지르코니아 지대주 또는 질화티타늄 코팅이 된 티타늄 지대주가 선호됩니다.
3. 임시 또는 치유용 지대주에는 PEEK 지대주가 선호됩니다.
4. 지대주 제작을 위해 주조 금 합금을 고려할 때 주의하십시오.
5. Abutment 제작시 스테인레스 스틸 재질의 사용을 피하십시오.
