磁性アタッチメントの使用目的による分類

―インプラント用キャップ式磁性アタッチメント（MACS）システムを中心に―

―Mainly of the Magnetic Attachments of a Cap Shape (MACS) System for Implant―

Magnetic attachments have various properties that cannot be obtained by the conventional retainers because of their specific retentive force by magnetic energy, and they will be widely applied in the future. However, no guidelines of the application of magnetic attachments have been established. In this study, we report our classification of magnetic attachments by the purpose of application as follows:

We have obtained good results by applying the classification above to permanent teeth and implants, and this classification is thought to be useful as guidelines of selecting the types, forms, and design.

従来の機械的な嵌合や摩擦、くさび効果、弾力性を利用した維持装置と異なり、磁性アタッチメントは磁気エネルギーという特殊な維持力を使用しているため従来では発揮できなかった様々な特性をもち、優れた維持装置として認知されている。しかし、実際の臨床に応用する際の設計において、確立した指標が十分に示されているとはいえない。そこで今回、我々が設計時の指標の一つとしている『磁性アタッチメントの使用目的による分類』を報告する。

欠損症例において下記に示す『磁性アタッチメントの使用目的による分類』を利用して、欠損補綴を設計した上で、磁性アタッチメントを臨床応用し検討した。なお、磁性アタッチメントはオーバーデンチャー用キャップ式磁性アタッチメント（Magnetic Attachments of a Cap Shape,以下MACS ：マックスと略す） System及びクラウンブリッジ用MACS Systemを使用した。（各MACS Systemの特徴を図１図２に示す）

〔磁性アタッチメントの使用目的による分類〕（Tanaka & Hoshino）

Type R使用：維持(Retention)のみを目的とした使用

Type SR 使用：支持(Support)と維持(Retention)を目的とした使用

Type BSR 使用：把持(Bracing)と支持（Support)と維持(Retention)を目的とした使用

　症例Ⅰa　良好なインプラント植立が可能な残存骨がなく、天然歯支台においても状態が良好でない症例
　　　→Type R使用とするため前歯部のみにインプラントを植立し、支持は粘膜に期待させる設計とした。（術式を図３a～図３fに示す）

症例Ⅰb　良好なインプラント植立が可能な残存骨があり、天然歯支台においても状態が良好である症例
　　　→Type SR使用とするためインプラントを臼歯にも植立し、磁性アタッチメント支台に維持だけでなく支持も期待させる設計とした。（術式は図３と同様）

症例Ⅱ　少数は欠損において良好なインプラント植立が可能な残存骨がある症例
　　　　→Type BSR使用となるため、１歯欠損に対し１本のインプラントを植立し、磁性アタッチメント支台とし可撤式クラウンブリッジとする設計とした。（術式を図４a～図４fに示す）

レジンキャップ付マグネットと可撤式キーパーとで構成されている

通常の磁性アタッチメント使用

義歯へのマグネットの取り付けの不手際により、矢印１のようにレジンがアンダーカットに流れ込み、義歯が外せなくなるという致命的トラブルを引き起こしたり、逆に矢印２のように不足を起こして、後日のマグネットの脱落や不潔域の発生の原因とさせてしまうことがある。

MACS System使用

あらかじめマグネットにレジンキャップが理想的に付与されているため、容易かつ確実にマグネットを義歯に取り付けることができ、キーパーとマグネットの位置ずれや後日のマグネットの脱落を防止できる。またキーパーは可撤式であるため、MRIへの悪影響防止、キーパーの劣化防止ができ、また後日の設計変更が簡便にできる。

マグネットにはキーパーと対となる規格化された金属キャップが付与されているため、適合に優れる磁性アタッチメントによる可撤式クラウンブリッジを容易に作製できる。


図３a 天然歯。にITI Bonefit® implant (Stranmann) 8㎜φ3.3を植立	図３ｂには天然歯用MACSの根面板を合着。にはITIインプラント用MACSを接続	図３ｃ　レジンキャップ付マグネットを吸着させる。この状態で義歯の印象採得をし、義歯を作製する。

図３d　あらかじめ確保した義歯の内面凹みに、即時重合レジンを盛り、レジンキャップ付マグネットが吸着してある口腔内に戻す。なおこの際、即時重合レジンは、少量にてレジンキャップを義歯に位置づけするために用いるだけなので、遁路はあけない。	図３e　即時重合レジンが硬化後、義歯を外すことによりレジンキャップ付マグネットは義歯に取り付けられる。	図３f　レジンキャップと義歯内面凹みとのわずかな隙間を修正することによってマグネット義歯は容易に完成される。


図４a ITI Bonefit® implant (Stranmann) 10㎜φ4.1を２本欠損に植立。	図４b インプラント本体にキーパーを接続。この状態で金属キャップ付マグネットを吸着させる。	図４c 金属キャップ付マグネットを吸着させた状態。この状態で通常の印象採得を行う。

図４d 印象採得にて得た模型にて、作製された歯冠部補綴物。下は金属キャップ対マグネット。	図４e チェアーサイドにて、作製された歯冠補綴物の内面に歯科用合着材を盛り、あらかじめ金属キャップ付マグネットを吸着させてある口腔内に装着する。	図４f 合着材が硬化後撤去することにより、金属キャップ付マグネットはキーパーから分離され、歯冠部補綴物に合着され、マグネット内蔵可撤式クラウンブリッジは容易に完成される。

現在、磁性アタッチメントは優れた維持装置として認められており、今後も広く応用及び使用されていくと考えられるが、実際の臨床に使用するにあたり、磁性アタッチメントの使用目的を明確にした上で設計することが重要であると考えられる。そこで我々は設計時に｢磁性アタッチメントの使用目的による分類｣を一つの指標として利用して臨床応用しており、今回検討したすべてのケースにおいても図５～７に示すよう良好な結果を得ている。


天然歯支台、相当部インプラント支台を用いたType R使用の磁性アタッチメント症例。無口蓋であるが、満足できる優れた維持力を得ることができ、リップサポート、使用感、メンテナンスも良く経過良好。


前・臼歯４本のインプラントを支台を用いたType SR使用の磁性アタッチメント症例。無口蓋であるが、維持、支持ともに優れ、安定性も良く、咀嚼力が向上し、経過良好。


の２本欠損に２本のインプラント支台を使用し、可撤式クラウンブリッジとしたTypeBSR使用の磁性アタッチメント症例。維持、支持、把持ともに優れ、通常の使用で外れることはなく、咬合力・咀嚼力も向上し経過良好。なお、このシステムはスクリュー止めと異なり、開口量が少ない場合や臼歯部等でスクリューのアクセスがしにくい部位にも容易に適応でき、アクセスホールが必要ないため審美的な補綴物とすることができる。また患者により取り外しができるため、メンテナンスしやすく、これからの高齢化社会において手の不自由さや介護者の立場を考慮するとバリアフリーという意味でも有用性は高いと考えている。

症例Ⅰaのような症例においては、できるかぎり支台に負担がかからないようにすべきだと考えられる。この様な場合磁性アタッチメントの作用としては、開口時に義歯が外れないための維持力だけを目的とし、咬合時、咀嚼時の義歯の安定や支持は粘膜に期待する設計が望ましいと考えている。すなわち支台は強い支持を期待する部位からはできるだけ遠い部位に求める設計とする。このようにType R使用の設計にすることにより支台の負担は最小限とすることができるため、強い咬合力の支持を期待できないインプラントや天然歯でも磁性アタッチメントの支台として使用することができると考えられた。

これに対して良好なインプラント植立可能な残存骨があり、天然歯においても状態の良い場合はType SR使用の設計ができる。全部床義歯の設計としては症例Ⅰbのように確実な支持を期待するように鉤間線の原理を考慮に入れて前臼歯に支台を求める設計としている。また、部分床義歯においても図９のようにType SR使用の磁性アタッチメントにより、維持だけでなく咬合支持の改善もできると考えている。

図９　すれ違い咬合にオーバーデンチャー用MACS Systemを応用


相当部にインプラントを植立することによりEichnerの分類でC_１→B_４への改善を期待。維持力、安定性も良く、ノンクラスプとすることができ審美性にも優れる。

そしてより多くの支台をとることによってType BSR使用に近い症例とすることもできると考えているが、完全なType BSRにするためにはコーヌスタイプ用MACS Systemの使用や症例Ⅱに示すようクラウンブリッジ用MACS Systemの使用が必要であると考えている。なお、今回は使用目的の違いによる磁性アタッチメントの種類については詳細にふれなかったが愛知製鋼が開発しているRotation Type Magnetic AttachmentsはType Rに、Precision Type Magnetic AttachmentsはType BSRに適した磁性アタッチメントと考えている。MACS Systemにおいてもこれらを発展させたタイプとともに、MACSのキャップの材質やキーパー側面とキャップとの隙間のあけ方などにより、各使用目的により適したMACS Systemも開発中である。（図１０、１１）


Type R及びType SR使用スタンダードのMACS SystemにおいてはType R及びType SR使用に適するようにキーパー側面とキャップには片側200μmの間隙をあけてある。なお、MACS Systemを使用せずにマグネットの取り付けをおこなう場合は、レジンの流れ込みなどにより間隙のない右記のType BSR使用の形状としてしまうことがある	Type BSR使用 MACS Systemでマグネットを取り付けた後に意識的にType BSR使用にする場合はキーパー側面に即時重合レジンを少量付与したのちに、MACS Systemによりマグネットが取り付けられた義歯を戻し硬化させることにより容易にType BSR用に修正できる。	キーパー側面とキャップの間隙と、負荷との関係をLoad Cellにより測定。（クロスヘッドスピード１㎜／min、マグネットはHICOREX4515®）間隙が片側200μm程度あればキャップがない状態と同様に負荷を逃がす特性が得られると示唆された。なお、隙間を200μm以下としたType BSR使用に適した特別なMACSも開発されている。

キャップが弾性材料でできているため、咬合支持を主に粘膜に負担させることができ支台にかかる過度の垂直負荷を緩衝できる。但し耐久性に優れた弾性材料の開発が待たれる。この他、Type R使用に適したMACSとしてキーパー側面とマグネットの隙間をより広くしたMACS 600なども開発中である。

以上、各々の症例ごとに残存骨や利用天然歯の状態、欠損様式、対合関係、患者の希望なども考慮に入れて、適した磁性アタッチメントの使用目的を明確にした上で、磁性アタッチメントの設計や種類を決定することが重要であると考えられた。

　我々が利用している『磁性アタッチメントの使用目的による分類（Type R使用、 Type SR使用、 Type BSR使用）』は磁性アタッチメントを臨床応用する際の一つの指標として高い有用性があると考えられた。

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