ジルコニアクラウンとは？強度と美しさを両立した最先端の選択

グラデーションタイプのジルコニアディスクが開発されたことでジルコニア単体（フルジルコニアクラウン）で前歯の審美的作成が可能になりました。

写真の様に前歯6本を同時に作成する場合にはフルジルコニアクラウンでも審美的に作成出来ます。

一方、1本だけの場合で、隣の歯との色合わせがフルジルコニアクラウンでは困難な症例では表面の見える部分のみに陶材（セラミック）を焼き付けるジルコニアセラミックで作成することがあります。

ジルコニアディスクをミリングマシンで削り出す

削った歯の状態を口腔内スキャナーを用いてデジタルデータとしてパソコンに保存するか、アナログではシリコン印象材などを用い印象採得を行い石膏模型を作ります。

これらを技工所に送り、口腔スキャナーのデータはそのまま、石膏模型の場合には、それをデジタル化した後パソコン上でデザインし、ミリングマシン（加工機）でジルコニアディスクから人工歯を削り出します。

削り出されたジルコニアの歯は焼成、仕上げ研磨などの工程を経て歯科医院に届きます。

つまり、技工所においては、完全にデジタルで行う作業となります。

※ ジルコニアリスクから20本ほどの歯を削り出すことが出来ます。

ロングスパンのジルコニアブリッジにも適用可能

ジルコニアは強くて硬い特性があり、フルジルコニアクラウンによりロングスパン（長く連続）のジルコニアブリッジにも適用可能となり、審美歯科治療の範囲が拡大しました。

ジルコニアは硬くて強いため、めったに欠けたり割れたりすることがありません。そのため補綴物の寿命が伸びました。

従来は、ロングスパンのブリッジには全て金属を使うか、内側に金属で補強するメタルボンドクランが主流でした。

歯肉とジルコニアクラウンの高い親和性

イラストは、インプラントの上部構造にジルコニアクラウンを使った場合のヘミデスモゾーム結合（緑色の部分）の様子を模式化したものです。

部分安定化ジルコニア

ジルコニアは結晶構造が緊密でチタンと比較しても、細菌やバクテリアなどが繁殖しにくいため、歯肉と接触する部分に使うのは極めて有効です。

天然歯のエナメル質と歯肉との間に存在するへミデスモゾーム結合（上皮付着）がジルコニアと歯肉との間でも起こると考えられています。

ヘミデスモゾーム結合が獲得出来れば歯周ポケットの深部への細菌の侵入を防げる可能性が高まります。そのため、インプラントの上部構造には最適と考えられます。

ジルコニアクラウンが歯肉と接触する部分のみにサンドブラスター処理を行うことで効率よくヘミデスモゾーム結合を誘導出来ると考えられています。

外力でジルコニア結晶構造が変化

ジルコニアクラウンなどの被せ物に噛み合わせの外力が加わってクラックや亀裂が入ると、正方晶が単斜晶と呼ばれる結晶構造に変化します。

その時4％膨張することでクラックや亀裂部分を埋め、ジルコニア本体が破壊しないような機序が発現します。これがジルコニアが強い理由です。

部分安定化ジルコニア

ジルコニアは単斜晶という結晶構想で安定化します。

そこへさらに物性を高めるために3％のY2O3（酸化イットリウム）を配合します。

すると正方晶という結晶構造（部分安定化ジルコニア）に変化して歯科用の材料として使用出来るようになります。

各種素材の曲げ強さの比較

グラフは各種歯科材料（陶材、硬質レジン、ハイブリットレジン、アルミナ、ジルコニア）に折り曲げる力を与えた時、破壊されるまでの強度を比較したものです。

ジルコニアの曲げ強さは1400（ MPa ）とメタルボンドに使われる陶材（ポーセレン）に比べ圧倒的に高いことがわかります。

各種素材の硬さの比較

グラフは各種歯科材料（硬質レジン、ハイブリットレジン、金パラ、陶材、ジルコニア）に圧縮力を加えた時、破壊されるまでの強度を比較したものです。

ジルコニアの硬さは1200（ MPa ）で、陶材（ポーセレン）や金属の金パラなどよりも圧倒的に硬いことがわかります。

宝飾品のキュービックジルコニア

ジルコニアにY2O3（酸化イットリウ ム），CaO（酸化カルシウム），MgO（酸化マグネシウム）などの酸化物を添加して固溶させると結晶構造が立方晶に変化して室温でも安定して存在で出来るようになります。これを安定化ジルコニアと言います。

これをキュービックジルコニア(cubic zirconia, CZ)とも呼び，透明で高い屈折率を有しています。ダイヤモンドの様な見た目から人工ダイヤモンドとして用いられることがあります。