대한치과보철학회지 :Vol. 43, No. 5, 2005 CAM 완전도재구조물의정밀적합도에관한연구 부산대학교치과대학치과보철학교실 전미현 전영찬 정창모 임장섭 정희찬 Ⅰ. 서론도재금속관이심미적수복을위한고정성국소의치에주로사용되고있지만 1) 금속코핑의색조간섭현상으로인해자연치의색조재현이어려우며도재금속관의치경부에서금속 collar가노출될경우심미성에영향을줄수있다. 또한주조부적합이나도재소성시발생하는주조체의변형은이차우식증의가능성을증가시킨다. 2) 이러한문제점을해결하기위해전부도재관이많이사용되고있고그에따른다양한종류와술식이개발되고있다. 전부도재관에사용되는도재는재료에따라전통적인장석형도재와백류석도재, 알루미나도재그리고유리도재와같은강화도재로분류할수있다. 전통적인장석형도재는우수한심미성, 생체적합성, 내식성을보이고열팽창계수가치질과유사하다는장점이있으나, 굴절강도가매우낮고응력조절이잘안되는경우파절가능성이높다는단점이있다. 3) 이를백류석으로강화한도재로서 Optec HSP(Jeneric/Pentron Inc., USA) 가있으며투명도및강도가우수하지만도재소결시수축에따른변연적합도의부족과구치부에서의높은파절가능성등의단점이존재한다. McLean과 Hughes 4) 에의해장석형도재에알루미나를첨가시킨강화도재를적용한이후 Morena는백금박상에서알루미나도재코어를만드는방법을소개하였고, 내화모형상에서 알루미나도재관을만들수있는 Hi-Ceram(Vita Zahnfabrik, Germany) 이개발되었으나파절위험성이있고소결후수축에의해적합이좋지않았다. 이후다공성알루미나도재코어에저밀도의유리를침투시켜기포를줄이고코어를강화시키는방법으로 In-Ceram(Vita Zahnfabrik, Germany) 5,6) 이개발되었다. In-Ceram은적합도가우수하고굴곡강도가크게증가하여구치부에서의사용이가능하다는장점을가지고있지만코어가불투명하며산부식이불가능하며제작과정이복잡하다는문제도포함하고있다. 이외에도유리에결정성입자를만들어강도와인성을증가시키는주조도재인 Dicor(Dentsply, USA) 와유리도재를백류석으로강화한 IPS Empress(Ivoclar-Vivadent, Leichtenstein) 는심미성은좋으나강도가약하였고 7) IPS Empress2는유리도재를 lithium disilicate로강화한것으로이전시스템에비해강도가증가하였지만구치부에서파절가능성은여전히존재한다. 8) 1980년대초 CAD/CAM 방식이치과영역에처음소개된후이를이용한전부도재관제작에이용할수있는 Celay system (Mikrona AG, Switzerland), Cerec(Sirona, USA), Procera AllCeram crown system(nobel Biocare, Sweden) 등의제품들이등장하였다. 이방식은컴퓨터로제어되는입력, 설계및가공과정을통하여보철물을제작하기때문에제작시간과비용을절감할수있으며 9,10) 기존의완전도재관제작법에비해코어나하부구조물이균질하고 611
치밀한구조를가지게되어강도가증가되는반면, system이고가이고숙련된조작능력이요구된다. 11,12) 이처럼전부도재관의강도를증진시키기위한여러재료나제작방법의변천이있었지만아직도인성이부족하고취성이높아서주적응증은전치부가되고있고, 구치부수복을위해강도와인성이큰 zirconia(zro2) 를치과용심미보철술식에사용하게되었다. 순수한 zirconia에구조안정화제인 Y2O3 를첨가하여제조된 Yttria-stabilized Tetragonal Polycrystals(Y-TZP) 13,14) 는기계적강도와체적안정성, 내구성등의면에서뛰어나다. 1) zirconia는주조, 치밀한형태로열가압, 연마또는소결등의일반적인성형이쉽지않다. 1) 따라서 zirconia 하부구조물제작에 CAD/CAM 방식이나또는 CAM system이라고불리는 direct ceramic machi ning하는방법을사용한다. CAM 방식은제작한하부구조물패턴을주사한후소결수축을고려하여 zirconia block을가공하고소결하는방식이므로하부구조물가공시간이짧다. 1) CAM 방식에서하부구조물의적합을위해소결후별도의가공을하지않도록하려면체적정확성이필요하기때문에모든방향으로소결수축이일정하게일어나야한다. 고정성보철물의장기적성공률에중요한영향을미치는적합도에관해서 Wilson 등은전부도재고정성보철물에서적합도가수복물의강도및보철물의수명에나쁜영향을준다고하였고, 12,16) 변연의부적합이치은조직이나합착재의용해에끼치는영향에관한다수의연구들이보고되었다. 16-19) CAD/CAM 방식으로제작되는전부도재관의적합도에대해 Boening 16) 과 May 20) 등은 Procera AllCeram crown, Nakamura 11) 는 Cerec 3, Tinschert 12) 등은 zirconia bridge를연구하였으며임상보철분야에서점차활용이증가되고있는추세이다. 이에반해 CAM 방식의 zirconia 완전도재고정성국소의치의적합도에관한연구는매우미흡하다. 이에본연구에서는 CAM 방식의 Cercon (DeguDent, Germany) system을이용한 3-unit zirconia 하부구조물의변연과내면적합도를조사하고, 도재용귀금속합금주조체와비교하였다. Ⅱ. 연구재료및방법 1. 3본고정성국소의치용다이제작 1) 레진모형치삭제 3본고정성국소의치의하부구조물을제작하기위하여하악제2소구치와제2대구치를다음규격으로삭제하였다. 교합면삭제 : 1.5mm 축면삭제 : 1.0mm 변연부형태 : (1) 근심면과협면 : chamfer 변연 Parallel sided diamond bur with a rounded tip 사용 (2) 원심면과설면 : shoulder with rounded inner edge 변연 Tapered diamond bur with rounded edge 사용 축면경사도 : 6 2) Epoxy resin model 제작위에서삭제한레진지대치를복제하여 epoxy resin model(fig. 1) 10개를제작하였다. 3) 초경석고다이제작위에서제작된 10개의 epoxy resin model을각각초경석고다이로복제하였다. 이중 5개는 Cercon zirconia 하부구조물제작을위하여, 나머지 5개는도재용귀금속합금주조체제작을위하여사용하였다. 2. 시편제작 1) 하부구조물다음과같은크기의납형제작후 zirconia 하부구조물 (Cercon system, DeguDent, Germany) 을제작하였다. 다이내면 relief: 20 μm(cergo spacer, Degu- Dent, Germany) 교합면, 축면, 변연부의두께 : 0.5 ± 0.1 mm Connector크기 : 2.5 3.6 mm(9 mm 2 ) 612
Fig. 1. Epoxy resin model(left) and zirconia framework on epoxy resin model(right). 2) 귀금속합금주조체다음과같은크기의납형제작후통법에따라매몰및주조하여주조체 (V-GnathosPlus, or, Switzerland) 를제작하였다. 다이내면 relief: 20 μm(tru-fit die relief, George Taub Products & Fusion Co., Inc., USA) 교합면, 축면, 변연부의두께 : 0.4 ± 0.1mm Connector 크기 : 2.5 3.6 mm(9 mm 2 ) 주조후 finishing하고 degassing처리 3. 측정및관찰 1) 준비제작된하부구조물을 epoxy resin model에합착재 (FujiCEM, GC Co., Japan) 로합착한후, 아크릴릭레진으로포매하여각지대치장축을중심으로근원심방향및협설방향으로절단하였다. 2) 측정및관찰절단된면을지대치당두개씩의근심측면, 원심측면, 협측면그리고설측면으로나누고, 다음의항목들을계측현미경 (Compact measuring microscope STM5; Olympus, Japan) 을이용하여지대치당 8곳에서 100배율로측정하였다 (Fig. 2, 3). 외부변연간격 (external marginal gap): 다이변연에서하부구조물변연까지의최단거리 내부변연간격 (internal marginal gap): 변연부의치은면에서하부구조물내면까지의최단수직거리 Fig. 2. Measuring points for marginal and internal gaps. 내부축면간격 (internal axial gap): 축면전체길이를이등분하는부위에서다이와하부구조물내면간수직거리 내부교합면간격 (internal occlusal gap): 축면이행부선각으로부터 1 mm 떨어진교합면부위에서다이와하부구조물내면간수직거리 4. 통계처리 와 metal framework으로나누어외부변연간격, 내부변연간격, 내부축면간격그리고내부교합면간격의평균과표준편차를계산하고, 하부구조물에따른유의한차이가있었는지를검정하기위하여 95% 신뢰도로 t-test를실시하였다. 이후각구조물에서 chamfer와 shoulder으로나누어외부변연간격, 내부변연간격, 내부축면간격, 내부교합면간격의평 613
Fig. 3. The photomicrographs of marginal and internal gaps of zirconia(a D) and metal(e H) framework (magnification 100). A and E, external marginal gap; B and F, internal marginal gap; C and G, internal marginal gap; D and H, internal axial gap; Zr, zirconia framework; M, metal framework; C, cement space; E, epoxy resin model. 균과표준편차를계산하고, 변연형태에따른유의한차이가있었는지를검정하기위하여 95% 신뢰도로 t-test를실시하였다. Ⅲ. 연구성적측정된시편의외부변연간격, 내부변연간격, 내부축면간격, 내부교합면간격의변연형태에따른평균과표준편차를 TableⅠ에나타내었다. 위의값 (Table Ⅰ) 으로부터변연형태는고려하지않고 zirconia와 metal 하부구조물만의비교를하기위하여평균치와표준편차를계산하고산출한 t-test 를 Table Ⅱ와 Fig. 4에나타내었다. (81.9 μm) 와 metal(81.3 μm) framework 의평균외부변연간격은통계적분석결과 (Table Ⅱ, Fig. 4) 유의한차이가없었다 (P>0.05). 그러나평균내부변연간격은 zirconia(44.6 μm) 와 metal(58.6 μm) 에서차이가있었고 (P<0.05), 평균내부축면간격은 zirconia(96.7 μ m) 가 metal(78.1 μm) 보다컸으며 (P<0.05), 반대로평균내부교합면간격은 zirconia(89.4 μm) 가 metal(104.9 μm) 보다작았다 (P<0.05). 와 metal framework 각각에서변연부형태에따른평균외부변연간격의차이를검정하기위해산출한 t-test를 Table Ⅲ과 Fig. 5에나타내었다. 는변연부형태에따른유의한차이가없었고 (P>0.05), metal은 shoulder(70.3 μm) 가 chamfer(92.4 μm) 보다더작은값을보였다 (P<0.05). 와 metal framework 각각에서변연부형태에따른평균내부변연간격의차이를검정하기위해산출한 t-test를 TableⅣ와 Fig. 6에나타내었다. 와 metal 모두변연부형태에따른유의한차이가없었다 (P>0.05). 와 metal framework 각각에서변연부형태에따른평균내부축면간격의차이를검정하기위해산출한 t-test를 Table Ⅴ와 Fig. 7에나타내었다. 는 shoulder(85.8 μm) 가 chamfer(107.7 μm) 보다작은값을보였으며 (P<0.05), metal은변연부형태에따른유의한차이가없었다 (P>0.05). 와 metal framework 각각에서변연부형태에따른평균내부교합면간격의차이를검정하 614
Table I. Means and standard deviations of gap in measuing points( μm ) margin EMG IMG IAG IOG Mean (SD) Mean (SD) Mean (SD) Mean (SD) Chamfer 81.0 (41.6) 47.6 (29.0) 107.7 (33.9) 85.0 (24.6) Shoulder 82.8 (37.5) 41.6 (21.5) 85.8 (25.0) 93.8 (25.6) Chamfer 92.4 (41.2) 63.4 (43.4) 82.6 (40.9) 101.3 (35.4) Shoulder 70.3 (43.4) 53.8 (37.3) 73.6 (39.2) 108.5 (43.9) EMG, external marginal gaps; IMG, internal marginal gaps; IAG, Internal axial gaps; IOG, Internal occlusal gaps Table II. T-test results comparing mean gap between zirconia framework and metal framework( μm ) Mean(SD) Mean(SD) T value P value External marginal gap 81.9(40.7)* 81.3(48.0)* 0.08 0.938 Internal marginal gap 44.6(26.4) 58.6(46.3) -2.35 0.02 Internal axial gap 96.7(34.3) 78.1(41.0) 2.80 0.006 Internal occlusal gap 89.4(25.9) 104.9(40.6) -2.87 0.005 * The same letter denotes groups that were not significantly different from each other(p>0.05). Table III. T-test results comparing mean external marginal gaps between chamfer and shoulder margins( μm ) Mean(SD) T value P value chamfer 81.0(42.7) shoulder 82.8(39.2) -0.20 0.844 chamfer 92.4(42.9) shoulder 70.3(50.9) 2.11 0.038 Fig. 4. Means and standard deviations of external and internal gaps between zirconia and metal framework. EMG, external marginal gaps; IMG, internal marginal gaps; IAG, Internal axial gaps; IOG, Internal occlusal gaps. Fig. 5. Means and standard deviations of external marginal gaps between chamfer and shoulder margin. CZ, chamfer-zirconia; SZ, shoulder-zirconia; CM, chamfer-metal; SM, shoulder-metal. 615
Table IV. T-test results comparing mean internal marginal gaps between chamfer and shoulder margins( μm ) Mean(SD) T value P value chamfer 47.6(30.5) shoulder 41.6(21.4) 1.00 0.32 chamfer 63.4(45.7) shoulder 53.8(47.0) 0.92 0.36 Table V. T-test results comparing mean internal axial gaps between chamfer and shoulder margins( μm ) Mean(SD) T value P value chamfer 107.7(36.0) shoulder 85.8(28.9) 2.99 0.004 chamfer 82.6(41.7) shoulder 73.6(40.5) 0.98 0.331 Table VI. T-test results comparing mean internal occlusal gaps between chamfer and shoulder margins( μm ) Mean(SD) T value P value chamfer 85.0(25.0) shoulder 93.8(26.4) -1.53 0.129 chamfer 101.3(35.4) shoulder 108.5(45.5) -0.8 0.428 Fig. 6. Means and standard deviations of internal marginal gaps between chamfer and shoulder margin. CZ, chamfer-zirconia; SZ, shoulder-zirconia; CM, chamfer-metal; SM, shoulder-metal. Fig. 7. Means and standard deviations of external marginal gaps between chamfer and shoulder margin. CZ, chamfer-zirconia; SZ, shoulder-zirconia; CM, chamfer-metal; SM, shoulder-metal. 616
Fig. 8. Means and standard deviations of internal occlusal gaps between chamfer and shoulder margin. CZ, chamfer-zirconia; SZ, shoulder-zirconia; CM, chamfer-metal; SM, shoulder-metal. 기위해산출한 t-test를 Table Ⅵ와 Fig. 8에나타내었다. 와 metal 모두에서이들값에유의한차이가없었다 (P>0.05). Ⅳ. 총괄및고찰 는 1789년독일의화학자 Klaproth M. H 에의해발견되었지만한동안아무도그잠재성을알지못하였다. 다기능성인 zirconia는이차세계대전당시군사용으로사용하기시작하여보석, 가공산업과우주항공산업에서이미많은진보를이루었다. 1969년에는의학분야에서사용하기시작하여이미 40만개이상의인공고관절에서의생체적합성과강도는입증되었다. 13,14) 치과분야에서는이보다늦게근관용 post, 임플랜트의지대주로사용되기시작하여, 현재는여러가지형태와크기의 zirconia block을절삭가공하여고정성보철물에도사용되고있다. 한편 zirconia는고강도, 고인성으로인해소결상태에서절삭가공하는것이용이하지않아이를위해 CAM 방식으로불리는 Direct ceraming machining이개발되었다. 1) CAM 방식은 1998년스위스 Zürich 대학의 Schärer P 교수에의해처음개발되었다. CAM 방식은통상의방법대로납형을제작하고스캐닝후데이터에따라반소결상태의 zirconia body를확대절삭하고 최종소결하는방식이다. 이러한 CAM 방식을채택한제품이 Cercon system이다. CAM 방식의정밀도는납형, scanning, 확대절삭과정, 소결수축의정밀도에의해결정된다. Scanning과절삭과정의정밀도는 CAD/CAM 방식을이용한수복물의적합도에관한연구에서어느정도인정되었다. Procera AllCeram crown에서 Boening 등 16) 은변연틈63 μm 이하, 교합면틈 74 μm 를, May 등 20) 은변연틈 55 μm, 내면틈은 100 μm 이하를보고하였다. Nakamura 등 11) 은 Cerec 3에서변연틈 67 μm 이하, 내면틈은 162 μm 를보고하였고, 성등 21) 은 Zi-Ceram에서변연틈 73 μm, 내면틈 84 μm 를보고하였다. 반면, CAM 방식의정밀도에관한연구는부족한편이다. 따라서본연구에서는이러한확대절삭과정과소결수축과정의정밀도를임상적상황과유사한모델을제작하여수복물과지대치사이의오차를도재용귀금속합금의구조물과비교해서알아보고자하였다. 한편변연및내면적합도에대한계측치는연구자에따라많은차이가있다. 다양한전부도재시스템의적합도에관한평가에서앞서말한 CAD-CAM system에대한보고외에 Chan 등 22) 은 Cerestore에서가장큰변연틈은 158 μm 이고 collarless 도재금속관에서 177 μm 를보고하였고내면틈은 In- Ceram에서 123 μm 로보고된바있다. 23) 그러나이런값들은대부분단일도재관에서의연구결과이며복합적인요소가작용하는고정성국소의치에서이런값들의기준을그대로적용할수있을지는확실하지않다. 그러나고정성국소의치의적합도에관한몇몇문헌에서보고되는값이크게다르지는않았다. Tinschert 등 12) 은 President DCS system을이용한 zirconia 완전도재고정성국소의치를제작하여변연틈을 60 74 μm 로보고하였고, 긴 span일수록오차가커지는경향이있다고하였다. Rinke 24) 는 Precident DCS system으로제작한 3-unit 티타늄 framework의변연틈이 52 μm 이라고하였으며, 이것은 Besimo가티타늄크라운에대해보고한 52 μm 과유사하다. 여러연구자들은 100 200 μm 변연틈이임상적으로받아들일만하다고하였다. 16) Christensen은임상경험이많은치과의사가찾아낼수있는변연틈 617
은 74 μm 이고, Dedmon은 104 μm 라고보고하였다. 26) McLean과 Fraunhofer는 80 μm 이하의변연틈은방사선적으로식별하기어렵고직경 80 μm 탐침으로 200 μm 의틈도식별할수없다고하였다. 따라서변연에서의적합도는최대 200 μm, 11) 50 200 μm정도의변연틈을보이는경우임상적으로허용할수있다고여겨진다. TableⅡ 에서의결과에서보면 zirconia의경우외부변연적합도는평균 81.9 μm정도를보이고있으며 metal 또한유사한결과를보이고있다. 그리고 zirconia와 metal이모든간격에서 200 μm이하의간격을보이고있어두재료모두임상적으로충분히적용가능한오차를보인다고할수있다. 한편외부변연간격을제외한나머지간격에서는오히려 zirconia가 metal보다더작은오차를보이고있다 (Fig. 4). 그차이를측정점별로보면내부교합면간격은 zirconia가 metal보다작고내부축면간격은 zirconia가더크다. 이같은결과로부터 zirconia framework이 metal framework보다수평적으로더크다고생각해볼수있다. 이것은 zirconia의내부변연간격이더작다는사실과도일치한다. 즉 zirconia framework은수평적으로다소큰상태로써축면적합도가더우수한 metal에비해내부교합면과내부변연에서지대치와좀더밀착된다고생각할수있다. 이것은 Pascoe 28) 의연구결과와도일치하는것으로이들의주장에따르면 oversized casting이 undersized casting보다합착후더좋은변연적합을보인다고하였다. 그러나수평적으로 zirconia가 metal보다큰상태라면외부변연간격에서도더커야하지만 TableⅡ에서나타난것과같이외부변연간격은 zirconia와 metal 사이에차이가거의없었다. 이와같은결과는기공과정상에서생길수있는여러발생가능한요소들과더불어최종소결후 margin finishing과정에의한오차수정등이작용했기때문일것이라고생각한다. 이와같은추론의검증을위해서는 framework의유지력을측정해보면알수있을것으로생각한다. 크라운의유지력은동일한지대치에서축면에서의적합도가좋을수록높으므로이러한가정이옳을경우 zirconia는 metal에비해더낮을것으로생각된다. 이에대한추가연구가필요할것으로사료된다. 본연구에서는하부구조물간의정밀적합도의차이뿐만아니라변연부형태에따른차이도알아보았는데그결과는 Table Ⅲ Ⅵ과 Fig. 5 8에나타내었다. 제조회사에서추천하는변연형태 (chamfer, shoulder) 를부여하였을때 zirconia의경우내부축면간격을제외한나머지간격에서는변연형태에따른유의한차이가없었다. Pera 등 29) 은 chamfer, 50 shoulder, 90 shoulder에따른변연적합도를입체현미경으로조사하여삭제형태에상관없이모두임상적으로 50 μm 의변연적합도를보인다고하였다. 반면 Rinke 15) 는 copy-milled In-Ceram coping에서 chamfer보다둥근내면각을가진 shoulder가더좋은적합을보인다고하였고구등 6) 은전부도재관에서변연형태에따라 chamfer, 130 shoulder, 90 shoulder의순으로오차의크기가증가한다고하였다. 본연구에서는내부와외부변연간격모두차이가없었다. 이와같은결과가나온이유는 CAM 방식이기존의다른전부도재관제작방법과는달리확대정밀절삭을하여제작하는것이므로충분한폭경의변연을갖는실험시편의경우변연형태에따른정밀도의차이가없었던것으로사료된다. 본연구에사용된 Cercon system은 coarse milling 을위해 2.8 mm, fine milling을위해직경 1.0 mm bur를이용한다. 0.8 1.0 mm 폭경의두변연형태의절삭을위해 1.0 mm bur는 30% 정도확대된절삭을한다. 따라서 0.8 1.0 mm 폭경의변연형태를정밀하게재현해내는데는특별히어려움이없었을것이라생각할수있다. 다만이보다작은폭경을가진변연의경우정밀도에있어서문제가있을것으로예상된다. 한편 metal의경우외부변연간격에서만변연형태간차이를보였는데 shoulder margin이 chamfer margin보다변연간격이작았다. 이같은결과는 shoulder margin이 chamfer margin에비해변연의변형이적다고한이전의연구와일치하고있다. 하지만 Sye와 Byrne 30) 는 finish line에따라변연적합이영향을받지않는다고하였다. 비록본연구의결과 chamfer margin이 shoulder margin보다변연간격이작았지만, 그원인을명확하게설명할수없으며본연구의결과만으로는두변연사이의차이가있다고결론짓기는어렵다. 618
이상의결과들을종합해볼때 Cercon system은임상적으로허용할수있는적합도를갖고있으며, chamfer와 shoulder margin 둘다적합도에서차이가발생하지않았다. 향후 arch 형태의 long span bridge에서적합도에관한연구가더필요할것으로생각된다. Ⅴ. 결론본연구에서는 CAM방식으로제작되는 Cercon system을이용한 3-unit zirconia 하부구조물의변연과내면적합도를조사하고, 도재용귀금속합금주조체와비교하고자하였다. 변연부형태가다르게레진치아를삭제하고복제하여 10개의 epoxy resin model을만들고이를각각복제하여다이제작후 5 개의 CAM zirconia 하부구조물과 5개의귀금속합금주조체를제작하였다. 각구조물을 epoxy resin model에합착하고 acrylic resin에포매, 절단후외부변연간격과내부변연간격, 내부축면간격그리고내부교합면간격을계측현미경으로측정하여다음과같은결론을얻었다. 1. 외부및내부변연간격은 zirconia와 metal framework 모두임상적으로허용가능한범위에해당되었다. 외부변연간격은 zirconia(81.9 μm) 와 metal(81.3 μm) 에서유의한차이가없었다. 내부변연간격은 zirconia(44.6 μm) 가 metal (58.6 μ m) 보다작았다. 2. 축면간격은 zirconia(96.7 μm) 가 metal(78.1 μm) framework보다컸으며, 교합면간격은 zirconia(89.4 μm) 가 metal(104.9 μm) framework 보다작았다. 3. framework 제작시 shoulder와 chamfer 의변연부형태에따른외부및내부변연간격차이는없었다. 참고문헌 1. Filser F. All ceramic dental bridges by Direct Ceramic Machining(DCM). Materials in Medicine, Materials Day, Department of Materials, Eds. M.O. Speidel, P.J. Uggowitzer, vdf Hochschulverlag AG, ETH Zürich, Zürich. 1998;May:165-89. 2. Campbell SD, Sozio RB. Evaluation of the fit and strength of an all - ceramic fixed partial denture. J Prosthet Dent 1988; 59:301-6. 3. Kim CH, Jeon YC, Jeong CM, Lim JS. Effect of surface treatments of zirconia ceramic on the bond strength of resin cements. J Kor Acad Prosthodont 2004;42: 386-96. 4. Wassell RW. Crowns and extra-coronal restorations: Materials selection. British Dental Journal 2002;192:199-211. 5. Small BW. Product review: All-ceramic system. General Dent 1998;446-8. 6. Koo JY, Lim JH, Cho IH. Marginal fidelity according to the margin types of all ceramic crowns. J Kor Acad Prosthodont 1997; 35:445-7. 7. McLean JW. Evolution of dental ceramics in the twentieth century. J Prosthet Dent 2001;85:61-6. 8. Rosenblum M. A review of All-Ceramic Restorations. JADA 1997;128:297-307. 9. Nakamura T, Nonaka M, Maruyama T. In Vitro Fitting Accuracy of Copy-Milled Alumina Cores and All-Ceramic Crowns. Int J Prosthodont 2000;13:189-93. 10. Willer J. Computer-assisted milling of dental restorations using a new CAD /CAM data acqusition system. J Prosthet Dent 1998;80:346-53. 11. Nakamura T, Dei N, Kojima T, Wakabayashi K. Marginal and Internal Fit of Cerec3 CAD/CAM All-Ceramic Crowns. Int J Prosthodont 2003;16:244-8. 12. Tinschert J, Natt G, Mautsch W, Spiekermann H, Anusavice KJ. Margi-nal Fit of Alumina and -Based Fixed Partial Dentures Produced by a CAD/CAM System. Oper Dent 2001;26:367-74. 619
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ABSTRACT A STUDY OF PRECISE FIT OF THE CAM ZIRCONIA ALL-CERAMIC FRAMEWORK Mi-Hyeon Jeon, D.D.S., M.S.D., Young-Chan Jeon, D.D.S., M.S.D.,Ph.D., Chang-Mo Jeong, D.D.S., M.S.D.,Ph.D., Jang-Seop Lim, D.D.S., M.S.D.,Ph.D., Hee-Chan Jeong, D.D.S., M.S.D. Department of Prosthodontics, College of Dentistry, Busan National University State of problem: all-ceramic restoration fabricated with CAM system is on an increasing trend in dentistry. However, evaluation of the marginal and internal fits of zirconia bridge seldomly have been reported. Purpose: This study was to evaluate the fit of margin and internal surface in posterior 3-unit zirconia bridge framework fabricated with CAM system(degudent, Germany). Material and Method: Preparations of secondary premolar and secondary molar on artificial resin model were performed for fabrication of 3-unit posterior bridge framework. Fits of 5 zirconia bridge framework were compared with 5 precious ceramo-metal alloy framework(v-gnathosplus, or, Switzerland), and prepared margins were designed to chamfer and shoulder finishing line. Each framework was cemented to epoxy resin model with reinforced glass ionomer(fujicem, GC Co., Japan), embedded in acrylic resin and sectioned in two planes, mesio-distal and buccolingual. Samples were divided into six pieces by sectioning and had two pieces of each surface(i.e. mesial, distal, buccal and lingual surface) per abutment, so there were eight measuring points in each abutment. External gap was measured at the margin and internal gaps were measured at the margin, axial and occlusal surface. Gaps were observed under the measuring microscope(compact measuring microscope STM5; Olympus, Japan) at a magnification of 100. T-test were used to determine the statistic significance of the different gaps between zirconia and metal framework. Results and Conclusion: 1. External and internal marginal gaps of zirconia and metal framework were in clinically acceptable range. External marginal gaps were not different significantly between zirconia(81.9 μm) and metal(81.3 μm) framework and internal marginal gaps of zirconia(44.6 μm) were smaller than those of metal framework(58.6 μm). 2. Internal axial gaps of zirconia framework(96.7 μm) were larger than those of metal framework(78.1 μm) significantly and adversely, internal occlusal gaps of zirconia framework(89.4 μm) were smaller than those of metal framework(104.9 μm) significantly. 3. There were no significant differences in external and internal marginal gaps between chamfer and shoulder finish line when zirconia frameworks were fabricated. Key words:, CAM, External marginal gap, Internal marginal gap 621