レーザー照射にアパタイト噴射を併用した新たな窩洞形成技術の開発

• Project/Area Number: 16791173
• Research Category: Grant-in-Aid for Young Scientists (B)
• Allocation Type: Single-year Grants
• Research Field: Conservative dentistry
• Research Institution: Aichi Gakuin University
• Principal Investigator: 山田 三良 愛知学院大学, 歯学部, 助手 (20350936)
• Project Period (FY): 2004 – 2005
• Project Status: Completed (Fiscal Year 2005)
• Budget Amount: ¥2,300,000 (Direct Cost: ¥2,300,000); Fiscal Year 2005: ¥500,000 (Direct Cost: ¥500,000); Fiscal Year 2004: ¥1,800,000 (Direct Cost: ¥1,800,000)
• Keywords: レーザー / 噴射切削 / アパタイト / リン酸カルシウム塩 / α-TCP / β-TCP / HAP

Research Abstract

報告者はすでに歯質にレーザー照射を行うことで耐酸性が得られるなどの、歯質強化に関する有益な結果を得ている。さらに一定条件下でリン酸カルシウム塩のペーストを象牙質に塗布しレーザー照射をすることで象牙質表層ならびに象牙細管内にリン酸カルシウムを熔着できることを確認している。しかし、この方法では従来の回転切削後にリン酸カルシウム塩のペーストを塗布し、レーザーを照射する必要があり、さらにペースト作製には水分が不可欠であるため、水に対して吸収性を有するレーザーを用いた場合には照射エネルギー減弱の原因となっている。本研究の最終的な目的は、生体硬組織に類似した組成のリン酸カルシウム塩(アパタイト)噴射を用いて感染歯質を選択的に除去し、併せてレーザー照射を行うことで象牙質およびアパタイトの転化反応を利用し歯質の強化をすることである。
平成16年度はα-TCP、β-TCP、HAPとマイクロエッチャーを用いて歯質切削効率について検討した結果、健全な象牙質はほとんど切削されず、軟化した象牙質は切削されることが確認され、感染歯質の選択的な除去の可能性が示唆された。また切削された試料面は粗造になり、用いたアパタイトが表面に残存することが確認された。
本年度はアパタイト噴射後の試料表面にレーザーを照射し、その表面性状の変化を構造的および結晶学的に観察した。その結果、試料表面に残留したアパタイトが、レーザーの熱エネルギーによって象牙質表面に比較的強固に熔着し、結晶性が向上することが観察された。またこの変化はα-TCP、β-TCP、HAPを用いたいずれの試料でも観察された。これら結果から、この技術をう蝕除去後の窩洞に応用することにより、修復処置後の二次う蝕を予防できる可能性や、高齢化社会をむかえ増加している露出歯根面のう蝕や、その予防処置にも応用できる可能性が示唆された。