常温重合レジン歯科における特徴と用途

常温重合レジン歯科の基礎と臨床応用

即時重合で歯髄に3%のモノマーが残ります。

常温重合レジンの基本構造と重合メカニズム

常温重合レジンは、粉末（PMMA：ポリメチルメタクリレート）と液（MMA：メチルメタクリレート）を混和することで化学重合する歯科材料です。粉末には過酸化ベンゾイル（重合開始剤）が含まれ、液には第3アミン（重合促進剤）が配合されています。この2つの成分が混ざると、第3アミンが過酸化ベンゾイルを分解してフリーラジカルを発生させ、MMAモノマー同士が連鎖的に結合して重合反応が進行します。

加熱を必要とせず、室温（常温）で硬化する点が最大の特徴です。このメカニズムにより、チェアサイドでの迅速な補綴物作製が可能になります。硬化時間は製品によって異なりますが、一般的に操作余裕時間が約2分、硬化完了まで約4～5分程度です。

重合反応は発熱を伴います。反応速度、材料の量、環境温度によって発熱温度が決定されるため、生活歯において形成削除量が多い場合には、未重合モノマーや重合熱が歯髄に対して刺激を与えるリスクがあります。温度上昇を感じた場合は速やかに口腔外に取り出し、火傷や歯髄壊死を防ぐ配慮が必要です。

常温重合レジンの粉液比は加熱重合レジンよりも低く設定されており、流動性を確保しやすい特性があります。粉液比が低い分、残留モノマー量が多くなる傾向にあり、これが後述する物性や生体適合性の課題につながります。

つまり流動性と物性のバランスが設計の鍵です。

常温重合レジンと加熱重合レジンの物性比較

常温重合レジンと加熱重合レジンは、同じアクリル系レジンでありながら、重合方法の違いにより物性に明確な差が生じます。最も顕著な違いは残留モノマー量で、常温重合レジンでは2～5%、加熱重合レジンでは0.2～0.5%程度です。残留モノマーは義歯性口内炎やアレルギー反応の原因となる可能性があり、生体適合性の観点からは加熱重合レジンが有利です。

機械的強度においても差が見られます。曲げ強度は加熱重合レジンの方が20～30%高く、長期的な耐久性に優れています。一方で、重合収縮は加熱重合レジンの方が大きく、これが義歯床の変形や適合不良の原因となることがあります。常温重合レジンは重合収縮が少なく、床の適合が比較的良好という利点があります。

硬化時の寸法変化も重要な比較ポイントです。加熱重合レジンは理論的な体積収縮率が約21%（線収縮率約7%）で、冷却時の熱収縮も加わるため、総合的な寸法変化は常温重合レジンより大きくなります。ただし、重合条件を適切に管理することで、この変形を最小限に抑えることが可能です。

近年では、常温重合レジンでも加熱処理を組み合わせたシステム（例：松風フィットデンチャーシステム）が開発され、残留モノマーを加熱重合レジン並みに低減させながら、適合性の良さを維持する技術が登場しています。これにより、常温重合レジンの欠点が大幅に改善されました。

結論は用途に応じた選択です。

常温重合レジンによるテンポラリークラウンとプロビジョナルレストレーション

常温重合レジンの主要な用途の一つが、テンポラリークラウン（仮歯）とプロビジョナルレストレーション（暫間補綴装置）の作製です。両者は似ているようで、使用期間と要求される性能が異なります。テンポラリークラウンは数日から数週間程度の短期使用を想定した暫間的な装置であるのに対し、プロビジョナルレストレーションは数ヶ月から1年以上の長期使用を前提とし、最終補綴物の診断や機能評価を目的とします。

長期使用を想定したプロビジョナルレストレーションには、より高い機械的物性、耐摩耗性、審美性が求められます。近年開発された製品（例：サンメディカル「プロビスタ」）では、反応性有機質複合フィラーの配合により、ビッカース硬度と曲げ強度が向上し、「硬いのにしなる」特性を実現しています。これにより、咬合負荷がかかる臼歯部でも長期的な耐久性を確保できます。

製作方法には、直接法（口腔内で直接成形）と間接法（模型上で作製）があります。直接法では筆積法や混和注入法が用いられ、チェアタイムの短縮が可能です。間接法ではシリコーンコア法が一般的で、より精密な形態付与が可能になります。どちらの方法を選択するかは、症例の複雑さや要求される精度によって判断します。

色調再現性も重要な要素です。「プロビスタ」のような製品では、A系4色にブリーチングホワイト色、インサイザル色、オペークアイボリー色を加えた豊富なカラーバリエーションにより、金属色の遮蔽や隣在歯との調和が容易になりました。

オペーク色なら金属色を隠せます。

常温重合レジンの3つの製作法と操作上のポイント

常温重合レジンの製作法には、筆積法、混和法、シリコーンコア法（混和注入法）の3つがあり、それぞれ特徴と適応症例が異なります。

筆積法は、筆にレジン液を含ませ、粉末と交互に築盛していく方法です。チクソトロピー性に優れた材料では、垂れが少なく思い通りの形態付与が可能です。操作時間に余裕があり、少量ずつ築盛するため気泡混入が少ないという利点があります。単冠や小規模な修復に適しており、チェアサイドでの迅速な対応が可能です。ただし、大きなブリッジや複雑な形態には時間がかかります。

混和法は、粉末と液を混和器で混ぜ合わせ、レジン泥を作製してから築盛する方法です。粉液の馴染みが良い材料では、少ない攪拌回数で均一なレジン泥が得られ、色ムラや気泡混入を低減できます。一度に多量のレジンを扱えるため、ブリッジや義歯修理に適しています。混和比（粉液比）の管理が重要で、標準的には粉1.5g～2gに対し液1mLの割合です。

シリコーンコア法は、シリコーン印象材でコアを採得し、そこにレジン泥を注入する方法です。精密な形態再現が可能で、間接法によるプロビジョナルレストレーション作製に最適です。コア内での重合収縮により石膏模型に付着することがありますが、離型性に配慮した材料（例：GC「テンプスマート」）ではこの問題が軽減されています。

つまり離型性が作業効率を左右します。

操作時間と硬化時間のバランスも製作法によって異なります。筆積法では操作余裕時間が約2分、硬化時間が約2分、混和法およびシリコーンコア法では操作余裕時間が約3分、硬化時間が約2分程度です。環境温度（室温23℃または37℃）によっても変動するため、季節や診療室の温度管理に注意が必要です。

常温重合レジンの義歯修理への応用と注意点

常温重合レジンは義歯床の修理、人工歯の脱落や床の破折、床縁の延長、豊隆の回復など、幅広い義歯修理に使用されます。チェアサイドで即時に対応できる点が最大の利点であり、患者の義歯使用を長期間中断することなく修理が完了します。

義歯修理で重要なのは、既存の義歯床用レジン（通常は加熱重合レジン）との接着性です。加熱重合型義歯床用レジンと常温重合レジンの接着強度は、表面処理の方法によって大きく変動します。効果的な表面処理としては、修理面の粗造化（サンドブラストやバー研削）、MMAモノマーの塗布、プライマーの使用（例：GC「レジンプライマー」）があります。モノマー塗布は短時間に必要最低限量とし、広範囲に塗布しないよう注意が必要です。

熱可塑性レジンを用いた義歯（ノンクラスプデンチャーなど）の修理では、常温重合レジンとの接着性が非常に低いという根本的な問題があります。多くの熱可塑性樹脂は化学的な結合が困難なため、機械的嵌合（アンダーカット形成）や専用接着システムの使用が不可欠です。

修理が難しい場合は再製作を検討すべきです。

義歯修理で使用する常温重合レジンの色調選択も重要です。歯肉色レジンには、通常のピンク色に加え、繊維入りのファイバーピンク色やオペークピンク色があり、既存床との色調調和や金属色の遮蔽が可能です。人工歯の増歯や交換では、歯冠色レジンを使用し、既存の人工歯との色調を合わせます。

研磨作業では、従来の常温重合レジンは粘りがあり、研磨屑がポイントにまとわり付く問題がありました。フィラー配合レジンではサクサクとした切削感が得られ、形態修正が容易になります。

形態修正が楽になりました。

最終的な滑沢性も向上し、トータルでの研磨時間が短縮されます。

常温重合レジンの残留モノマーと生体安全性への配慮

常温重合レジンの最大の課題は、残留モノマー量の多さです。前述の通り、常温重合レジンでは2～5%程度のMMAモノマーが未反応のまま残留します。これは加熱重合レジン（0.2～0.5%）の約10倍に相当し、義歯性口内炎、アレルギー性接触皮膚炎、粘膜刺激の原因となる可能性があります。

残留モノマーは、重合反応が100%完了しないことに起因します。常温（室温または口腔内温度37℃）では重合開始剤の分解が不完全で、重合度が70～80%程度にとどまります。残りの20～30%のモノマーは未反応のまま材料中に残存し、徐々に溶出します。溶出速度は時間経過とともに減少しますが、完全にゼロになることはありません。

生体安全性を高めるための対策として、硬化後の追加処理が有効です。例えば、55～70℃の温水中で一定時間保持することで、残留モノマーの重合を促進し、残留量を低減できます。松風の「フィットデンチャーシステム」では、ステップモード2を用いることで加熱重合レジンと同程度にまで残留モノマーを低減させることができます。

モノマーを減らせます。

MMAモノマーの刺激性は、分子構造中の二重結合部がタンパク質やリン脂質と反応することに起因します。形成象牙質に常温重合レジンを直接盛り上げると、モノマーは象牙細管を伝わって歯髄に到達し、歯髄を刺激します。生活歯でテンポラリークラウンを作製する際は、象牙質保護（例：グラスアイオノマーセメントの裏層、接着性レジンセメントによるコーティング）が必須です。

歯科医療従事者自身の安全対策も重要です。MMAモノマーの液は揮発性が高く、刺激臭があります。長期的な曝露は皮膚感作や呼吸器刺激のリスクがあるため、換気の良い環境での作業、手袋の着用、必要に応じた防護メガネの使用が推奨されます。近年では、MMAを配合しないコンポジットレジンタイプの暫間修復材料（例：GC「テンプスマート」）も開発され、刺激臭や皮膚感作のリスクが大幅に軽減されています。

刺激臭がない製品もあります。

常温重合床用レジン: 義歯の適合精度向上への創意と工夫 (QDT別冊)