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歯のセラミックの種類は?材質ごとの違いを徹底比較

歯のセラミックの種類は?材質ごとの違いを徹底比較

審美性に優れたセラミック製の修復物・補綴物ですが、歯の欠損状況に応じ、さまざまなタイプが開発されています。

このコラムでは、現在、用いられているセラミック製の修復物や補綴物の種類に加え、それぞれの材料の特徴などについてご説明します。

セラミック修復物・補綴物の種類

現在、用いられているセラミック修復物・補綴物についてご紹介します。

ジルコニア・オールセラミッククラウン

ジルコニア・オールセラミッククラウンは、支台歯の全周をセラミックで覆う全部被覆冠のひとつです。

ジルコニア・オールセラミッククラウンは、外面がジルコニア専用ポーセレン、内面フレームがジルコニアという2層構造のクラウンです。後述する陶材焼付鋳造冠と比べ、ジルコニアを内面フレームに採用したことで透明感を高め、天然歯に極めて近似した自然感を獲得しています。

セラミッククラウンの詳細はこちら

陶材焼付鋳造冠

陶材焼付鋳造冠は、メタルボンド、セラモメタルなどとも呼ばれるセラミッククラウンです。

ジルコニア・オールセラミッククラウンと同じく2層構造ですが、内面フレームが歯科用の金属材料である点で異なります。すなわち、金属製の内面フレームにポーセレンを築盛・焼成して作られています。

e-max(イーマックス)

e-maxは、二ケイ酸リチウムガラスセラミックで作られたブロックをCAD/CAM技術により、切削加工して作られるセラミッククラウンです。

全て機械加工なので、手作業による精度のばらつきや気泡の混入もなく、品質的に安定したセラミッククラウンに仕上がります。

ポーセレン・ラミネートベニア

ポーセレン・ラミネートベニアは、薄いポーセレンを唇側、もしくは頬側の表層に貼り付けるもので、クラウンと異なり歯全体を被覆しません。

主に前歯部の唇側面を中心とした、変色歯の色調改善や正中離開などの改善に用いられています。咬合力には耐えられないため、咬合するような部位は適応外です。

接着力を確保する目的もあり、削合範囲がエナメル質内にとどまるため、歯への侵襲が非常に小さいのが利点です。

ラミネートベニアの詳細は詳細はこちら

セラミックインレー

インレーとは歯の小窩裂溝部分など、歯の一部に限局した齲蝕の治療に用いられる修復物です。したがって、クラウンの支台歯形成が外側性となるのに対し、インレーは内側性形成となります。

セラミックインレーは、セラミック材料で作られたインレーです。ジルコニアや二ケイ酸リチウムガラスセラミックなどで作られています。

セラミックインレーの詳細はこちら

セラミック修復物・補綴物の材料について

セラミック修復物・補綴物に用いられる歯科材料についてご説明します。

ジルコニア

ジルコニアは、人工ダイヤモンドとも呼ばれる硬さと透明度を兼ね備えたセラミック系材料です。我が国では、平成17年(2005年)に厚生労働省から歯科材料として認可を受けました。

従来から使われてきたポーセレンと比べ、曲げ強度、破壊靱性共に優れているのが特徴です。現在は、第三世代というタイプのジルコニアが利用されています。第一世代ジルコニアの“不透明な白さ”を解消し、透明感を高めた第二世代ジルコニアに対し、第三世代ジルコニアは、天然歯のようなグラデーションのある透明感が特徴です。

ジルコニアは第一世代の欠点である光透過性を向上するために、イットリウムの含有量を増やしてきました。この結果、第一世代ジルコニアの1,200MPa(メガパスカル / 圧力の単位)以上という曲げ強度に対し、第二世代や第三世代ジルコニアでは700〜800MPaと強度が犠牲になっています。

なお、天然歯のエナメル質の曲げ強度は80〜90MPa、象牙質のそれは130〜270MPaです。

ポーセレン

ポーセレンは日本語で、長石系陶材と呼ばれるセラミック材料です。

ポーセレンラミネートベニアやセラミックインレーなどを除き、基本的にポーセレン単体で用いられることはなく、セラミッククラウンの前装材料として利用されています。

長石の配合割合が高いため、食器などに使われる陶材と比べ透明度が高いのが特徴です。また色調再現性も高く、天然歯のグラデーションのある複雑な色調も自在に再現できます。こうした利点の一方、強度が弱いのが難点です。

二ケイ酸リチウムガラスセラミック

二ケイ酸リチウムガラスセラミックは、ガラス系のセラミック材料です。

加工前の状態では長石系ガラスを主体とし、0.5μmのリチウム一ケイ酸結晶を40%含んでいます。切削加工したのちに、850度ほどで加熱処理することでリチウム一ケイ酸がリチウム二ケイ酸に成長し、色調が歯冠色に変化します。

ガラス系のセラミック材料だけあって、二ケイ酸リチウムガラスセラミックとジルコニアを全光線透過率で比較すると、ほぼ全ての波長で二ケイ酸リチウムガラスセラミックの方が高い光線透過率を示しています。また、単一素材で作られているため、物性も安定しています。その反面、単一素材ゆえに、色調再現性はポーセレンに劣ります。

白金加金

白金加金は、陶材焼付鋳造冠の金属フレームの素材として用いる貴金属合金です。

白金加金は、金と白金の合金ですが、配合割合により、ハイプレシャス系とプレシャス系、セミプレシャス系に分けられます。

ハイプレシャス系白金加金は、金の割合が90%以上です。

プレシャス系白金加金は、金の割合が75〜90%です。

セミプレシャス系白金加金は、金の割合が50〜75%です。

審美的な点でみると、ハイプレシャス系白金加金は金色に近い色調をしていますが、金の割合が下がるにつれて、白っぽい銀色に変わっていきます。硬さでは、金の割合が多いほど軟らかく適合性が高くなります。

白金加金は、金属イオンの溶出が起こりにくいため、歯肉変色を起こしません。また、生体親和性が高く、金属アレルギーもほとんど起こりません。

コバルトクロム合金

コバルトクロム合金は、陶材焼付鋳造冠の金属フレームに用いる非貴金属合金です。貴金属合金と比べて、金属自体の強度が高いためブリッジにも使いやすいです。その上、生体親和性が高いのも利点です。

しかも、審美性の点でも貴金属合金と差はほとんどありません。貴金属合金と比べるとコストが低い上、審美性も大差ないので欧米諸国では貴金属合金と同様の扱いをされているようです。

セラミック修復物・補綴物の材料比較

セラミック修復物・補綴物に使われる歯科材料を比較します。

透明度

  • ジルコニア:高い(第二世代〜第三世代で光透過性40〜55%)
  • ポーセレン:やや高い
  • 二ケイ酸リチウムガラスセラミック:非常に高い
  • 白金加金(ハイプレシャス系):なし
  • 白金加金(プレシャス系):なし
  • 白金加金(セミプレシャス系):なし
  • コバルトクロム合金:なし

色調

  • ジルコニア:白色
  • ポーセレン:天然歯に近似
  • 二ケイ酸リチウムガラス:天然歯に近似
  • 白金加金(ハイプレシャス系):金色
  • 白金加金(プレシャス系):金色〜銀色
  • 白金加金(セミプレシャス系):銀色
  • コバルトクロム合金:銀色

硬さ

  • ジルコニア:非常に硬い(曲げ強度第一世代ジルコニア1,000〜1,300MPa、第二世代・第三世代ジルコニア700〜800MPa)
  • ポーセレン:硬くない(曲げ強度100〜150Mpa)
  • 二ケイ酸リチウムガラスセラミック:硬い(曲げ強度300〜400MPa)
  • 白金加金(ハイプレシャス系):軟らかい
  • 白金加金(プレシャス系):やや軟らかい
  • 白金加金(セミプレシャス系):少し硬い
  • コバルトクロム合金:硬い

値段

  • ジルコニア:高い
  • 二ケイ酸リチウムガラス:やや高い
  • 白金加金(ハイプレシャス系):高額
  • 白金加金(プレシャス系):高額
  • 白金加金(セミプレシャス系):高額
  • コバルトクロム合金:比較的低額

【まとめ】歯のセラミックの種類は?材質ごとの違いを徹底比較

このコラムでは、歯科治療で用いられるセラミック材料の種類について、特性や違いについてご説明しました。

現在、用いられているセラミック材料は、ジルコニア・ポーセレン・二ケイ酸リチウムガラスセラミック・白金加金・コバルトクロム合金などになります。

歯科材料それぞれに特徴があり、その特徴を活かしてセラミック製の修復物や補綴物が作られています。

それぞれの特徴を理解した上で、修復方法、補綴方法を選ぶことが大切です。

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