Ceramic vs. Titanium Implants:

チタンインプラントは、1960年代に開始されて以来、歯科インプラント学を支配してきました。

セラミックインプラント（特に、ジルコニア）をポートフォリオに加えることを検討している臨床医にとって、当然の疑問は、いつセラミックインプラントとチタンインプラントを選択するか、そしてなぜ選択するかということでしょう。 もちろん、すべてのケースとすべての患者はユニークですが、適応症がセラミックとチタンインプラントの両方を実行可能な選択肢とする場合、考慮できるいくつかの要因があります。

チタンインプラント – 利点と課題

• 科学的根拠。 歯科インプラント学の基礎は、65年以上前、P-I Brånemark教授によって、チタンへの自然な骨の付着（オッセオインテグレーション）が発見された後に始められたものです。 この発見以来、膨大な科学的根拠と数十年にわたる臨床例により、確かな知識の基礎が築かれてきました。 さらに、幅広い用途とポジティブなユーザー体験が、多くのチタンインプラントの性能に関する高いレベルの信頼を生み出すのに役立っています。 膨大な数の製品が、多くの適応症に利用可能です。 ほとんどの適応症において、世界的に有名なインプラントの専門家により、初心者の方や一般開業医の方のための単一の修復物から、全体的なリハビリテーションの最も複雑なケースまで、幅広い選択が可能です。 しかし、実用的な観点からは、この膨大な選択肢に圧倒されるかもしれません。 これが、歯科医師がインプラント治療を開始し、進行する際に、十分な実地トレーニングが重要である理由のひとつです。 2

チタンインプラントの課題の1つは、金属製の医療機器が体内に設置されることに対する患者の嫌悪感で、これは粘膜の後退と灰色のチタンの可視化によって表示されることがあります。

チタンインプラントにアレルギーはありますか

アレルギーや過敏症は、チタンインプラントの欠点として提起されることがあります。 3ある研究では、アレルギーテストでチタンに反応を示した患者はわずか0.6％でした。4

患者がチタンアレルギーであることを懸念している場合、アレルギー専門医に紹介し、それがチタンではなくジルコニアのインプラントを入れる決定的な理由であると患者に伝えて慎重に行動することが望ましいと言えます。 もし、患者がインプラントの失敗を経験し、チタンアレルギーを理由と考えた場合、「拒絶反応」は最も一般的には、患者の要因（喫煙や衛生など）、オッセオインテグレーションのバイオプロセスの失敗、手術技術の課題などと関連していることを認識してください。

それでも、チタンに対する患者の反応の可能性について懸念する場合、ジルコニアインプラントは安心できる代替手段を提供できます。

セラミックインプラントのメリット

• エステティック。 おそらく、チタンとセラミックインプラントの最も特徴的でシンプルな違いは、色です。 白い素材であるセラミックの審美性は、特に軟組織のバイオタイプが薄い、あるいは繊細な患者や軟組織が後退しているケースでは、一目瞭然です6。
  
• 軟組織にやさしく、プラークが少ないのが特徴です。 セラミックインプラントの背景にある生物学をより深く見てみると、軟組織の付着、低いまたは弱い炎症反応、オッセオインテグレーションがチタンインプラントで観察されるものと似ていることがいくつかの研究で示されています8 9 10 11 12 歯垢を引き付けたり保持する低い親和性も実証されており13、チタンより細菌の付着が少ない14。 15
  

  いくつかの研究により、軟組織の付着、低いまたは弱い炎症反応、オッセオインテグレーションがチタンインプラントと同様であることが示されています。 画像提供：Jens Tartsch博士（スイス）

• 成長する市場。 16 市場シェアに関しては、今後5年間で前年比最大50％増となる見込みです。 市場の先を行き、多様な製品を提供したいと考える歯科医院は、セラミックインプラントを ポートフォリオに加えることを検討することができます。

セラミックインプラントの課題

• 少ない臨床適応症。 現時点では、チタンインプラントと比較して臨床適応が限られています。 現在、歯を失った場合の解決策としてセラミックインプラントが使用されているのは、主に1本の歯の補綴とブリッジのケースです。
• 1ピースセメント保持システムが主体。 ジルコニアとチタンは非常に異なる材料特性を持っているため、セラミックインプラントは単純にチタンインプラントを複製することはできません。 最近まで、ジルコニアは主に1ピースのセメント保持システムとして使用されてきましたが、セメント修復物の剛性と安定性という点でいくつかの欠点がありました17。 この柔軟性の低さは、インプラントの埋入時や修復物の設計時、およびかかる力の種類に問題を生じます18
• セラミックインプラントのコスト。 ジルコニアインプラントの製造工程は複雑であるため、価格に影響を与える可能性があります。 セラミック・インプラントを選択する際には、製造方法を疑ってみることをお勧めします。 この脆い素材では、ジルコニア・インプラントの製造や表面処理における製造上の欠陥（たとえ微細な欠陥であっても）は、強度を損なう可能性があります19。

これらの欠点が、以下に要約する、2 ピースの内部ネジ保持システムである NobelPearl™ の設計の主な理由です。

ジルコニアは本当にメタルフリーなのか

臨床医や患者の間では、ジルコニウムと二酸化ジルコニウム（ジルコニア）の違いについて混乱が生じていることがよくあります。 ジルコニア インプラントがジルコニウムに由来する場合、本当に「メタルフリー」と呼べるのでしょうか。 はい。「ジルコニア」は二酸化ジルコニウムから製造されるセラミック材料です。 ジルコニウムの酸化の際には、電子がジルコニウムから酸素分子に移動する不可逆的な化学反応が起こります。 その結果、セラミックジルコニアは、耐摩耗性、靭性、導電性など、金属のジルコニウムとは全く異なる材料特性を持つようになる。 これが、ジルコニアインプラントが「メタルフリー」と表現される理由です20 21 22

ツーピース、スクリューリテイン式のNobelPearl

ノーベルバイオケアが提供するセラミックインプラントNobelPearlは、上記のいくつかの課題を克服したセラミックインプラントシステムとして開発されています* NobelPearlは復元力の柔軟性に優れたツーピース、スクリューリテイン式インプラントで、1ユニットから複数ユニットまで広い適応症に対応します23。 スクリュー自体も100%メタルフリーで、炭素繊維強化PEEKという種類の材料でできており、セラミックパーツ間の強固な接続を可能にすると同時に、インプラントの構造全体にわたって力の均一な分散を促進します24。

ノーベルパール インプラントとアバットメントは、強力な高温静水圧プレスされたアルミナ強化ジルコニア（ATZ）ブランクから削り出され、外部および内部のインプラント形状の最終加工後に焼結や仕上げが行われないため、高いレベルの寸法精度と正確さを実現できます25。

得られた材料は生体適合性と放射線不透過性を持ち、他のセラミックインプラントで使用される正方晶系ジルコニア多結晶体（TZP）よりも硬度、曲げ強度、靭性に優れています26。 骨構造と相互作用する表面は、親水性のサンドブラストと酸エッチされたZERAFIL™で構成されています。

Ceramic vs titanium implants – Conclusions

Ceramic implants are not a replacement for titanium implants, but an excellent alternative in a range of cases. Uniquely, they can meet the needs of a patient preference for 100% metal-free materials, with the esthetic reassurance of a white color.

臨床的な観点から、ジルコニアソリューションの最近の開発により、ノーベルパールでは、2ピース、スクリューリテインオプションの修復の柔軟性を利用することができます。 30

*適応症、禁忌、警告、および注意事項を含む完全な処方情報については、「使用説明書」をご覧ください。

さらに調べる

• 臨床例。 メタルフリー、ツーピースセラミックインプラントシステム、ノーベルパールによる1歯修復
• ビデオ。 Dena Hashim – ワンピースインプラントの限界を克服したセラミックインプラントの最近の開発
• セラミックインプラント、ノーベルパールの詳細。

1. Chrcanovic BR, Kisch J, Albrektsson T, Wennerberg A. Factors influencing the fracture of dental implants.（歯科インプラントの破損に影響を与える要因）。 Clin Implant Dent Relat Res. 2018 Feb;20(1):58-67. doi: 10.1111/cid.12572. Read on PubMed
2. Osman R, Swain M. A Critical Review of Dental Implant Materials with an Emphasis on Titanium versus Zirconia. 材料 2015;8(3):932. Read on PubMed
3. Albrektsson T, Chrcanovic B, Mölne J, Wennerberg A. Foreign body reactions, marginal bone loss and allergies in relation to titanium implants.チタンインプラントにおける異物反応、マージナルボーンロス、アレルギーについて。 Eur J Oral Implantol. 2018;11 Suppl 1:S37-S46 Read on PubMed
4. Sicilia A, et al. 歯科インプラント患者におけるチタンアレルギー：1500人の連続患者を対象とした臨床研究。 Clin Oral Implants Res.2008;19(8):823¬835。 PubMedで読む
5. Moy, P. K., D. Medina, V. Shetty and T. L. Aghaloo (2005年). “歯科インプラントの失敗率と関連するリスクファクター”. Int J Oral Maxillofac Implants 20(4): 569-577. PubMedで読む
6. Cosgarea R, Gasparik C, Dudea D, et al. チタンとジルコニアアバットメント周辺のインプラント周囲軟組織色：前向き無作為化対照臨床試験。 Clin Oral Implants Res 2015; 26(5):537-544. Read on PubMed
7. Thoma DS, Ioannidis A, Cathomen E, et al. ジルコニアとチタンインプラントによるインプラント周囲粘膜の変色. Int J Periodontics Restorative Dent 2016;36(1):39-45. Read on PubMed
8. Thoma DS, Ioannidis A, Cathomen E, et al. Zirconia and Titanium implants caused by the peri-implant mucosa Discoloration of the zirconia and titanium implants. Int J Periodontics Restorative Dent 2016;36(1):39-45. Read on PubMed
9. Cionca N, Hashim D, Cancela J, Giannopoulou C, Mombelli A. Zirconiaインプラントおよび歯における炎症性サイトカイン。 横断的な評価。 Clin Oral Investig 2016;20(8):2285-91. Read on PubMed
10. Pieralli S, Kohal RJ, Jung RE, Vach K, Spies BC.、ジルコニア歯科インプラントの臨床的アウトカム: A Systematic Review. J Dent Res. 2017 Jan;96(1):38-46. PubMedで読む
11. Pieralli S, Kohal RJ, Lopez Hernandez E, Doerken S, Spies BC.を参照。 動物実験におけるジルコニア製歯科用インプラントのオッセオインテグレーション。 システマティックレビューとメタアナリシス。 デンタルマテリアル 2018;34(2):171-82. Read on PubMed
12. Chappuis V, Cavusoglu Y, Gruber R, et al. Multinucleated Giant Cellsの存在下でのジルコニアのオッセオインテグレーション. Clin Implant Dent Relat Res 2016;18(4):68698. Read on PubMed
13. Cionca N, Hashim D, Mombelli A. Zirconia dental implants: Where are we now, and where are we heading? ペリオドントール2000。 2017;73(1):241-258. Read on PubMed
14. Scarano Aら、市販の純チタンおよび酸化ジルコニウムディスク上の細菌付着：in vivoヒト研究、J Periodontol. 2004 Feb; 75(2):292-296. PubMedで読む
15. Rimondini L, Cerroni L, Carrassi A, et al. Bacterial colonization of zirconia ceramic surfaces: an in vitro and in vivo study.ジルコニアセラミック表面の細菌コロニー化：in vitro and in vivo study. Int J Oral Maxillofac Implants 2002; 17:793-798。 PubMedで読む
16. Nobel Biocareの市場分析。 iDataレポート、2017年。
17. Kohal RJ, Spies BC, Bauer A, Butz F. One-piece zirconia oral implants for single-tooth replacement（1本歯置換のためのジルコニア口腔インプラント）。 長期前向きコホート研究からの3年間の結果。 J ClinPeriodontol 2018;45(1):114-24. Read on PubMed
18. Osman R, Swain M. A Critical Review of Dental Implant Materials with an Emphasis on Titanium versus Zirconia. 材料 2015;8(3):932. Read on PubMed
19. Osman R.B., Ma S., Duncan W., de Silva R.K., Siddiqi A., Swain M.V. Fractured Zirconia implants and related implant designs.歯科インプラントのチタンとジルコニアの比較。 走査型電子顕微鏡による解析 Clin. 2013;24:592-597。doi: 10.1111/j.1600-0501.2011.02411.x. PubMedで読む
20. Edelhoff D、Schweiger J、Prandtner O、Stimmelmayr M、GüthのJF。 メタルフリーのインプラント支持の一歯修復物。 第II部：ハイブリッドアバットメントクラウンと材料選択. Quintessence Int. 2019;50(4):260-269 PubMedで読む
21. Jianmin Han, Jing Zhao & Zhijian Shen.の記事。 Zirconia ceramics in metal-free implant dentistry, Advances in Applied Ceramics, 2017, 116:3, 138-150, DOI: 10.1080/17436753.2016.1264537 Read online
22. Bollen CM (2017) Zirconia: インプラント歯科治療における選択すべき材料？ An Update. J Dent Health Oral Disord Ther 6(6): 00219. DOI: 10.15406/jdhodt.2017.06.00219 Read on ResearchGate
23. Nobel Biocare. データはファイル中。
24. Tartsch J. Keramikimplantate – Exoten oder sinnvolle Erweiterung des Behandlungsspektrums? ZMK 2018;11(34):750-760
25. Nobel Biocare. データはファイル中。
26. Spies BC, Sauter C, Wolkewitz M, Kohal RJ. アルミナ強化ジルコニアインプラント：耐破壊性に対する周期的荷重とアバットメントの修正の効果。 デントマター2015;31(3):262-272. PubMedで読む
27. Cionca N, Hashim D, Mombelli A. Zirconia dental implants: Where are we now, and where are we heading? ペリオドントール2000。 2017;73(1):241-258. Read on PubMed
28. Scarano Aら、商業用純チタンおよび酸化ジルコニウムディスク上の細菌付着：in vivoヒト研究、J Periodontol. 2004 Feb; 75(2):292-296. PubMedで読む
29. Rimondini L, Cerroni L, Carrassi A, et al. Bacterial colonization of zirconia ceramic surfaces: an in vitro and in vivo study.ジルコニアセラミック表面の細菌コロニー化：in vivo研究。 Int J Oral Maxillofac Implants 2002; 17:793–798. Read on PubMed
30. Nobel Biocare market analysis. iData report, 2017.