ジルコニアのフッ化物腐食評価：バイオフィルム存在下におけるモデル系の構築

• Project/Area Number: 18K17134
• Research Category: Grant-in-Aid for Early-Career Scientists
• Allocation Type: Multi-year Fund
• Review Section: Basic Section 57050:Prosthodontics-related
• Research Institution: Tohoku University
• Principal Investigator: 福島 梓 東北大学, 歯学研究科, 大学院非常勤講師 (50733565)
• Project Period (FY): 2018-04-01 – 2020-03-31
• Project Status: Discontinued (Fiscal Year 2019)
• Budget Amount: ¥4,030,000 (Direct Cost: ¥3,100,000、Indirect Cost: ¥930,000); Fiscal Year 2020: ¥520,000 (Direct Cost: ¥400,000、Indirect Cost: ¥120,000); Fiscal Year 2019: ¥1,430,000 (Direct Cost: ¥1,100,000、Indirect Cost: ¥330,000); Fiscal Year 2018: ¥2,080,000 (Direct Cost: ¥1,600,000、Indirect Cost: ¥480,000)
• Keywords: ジルコニア / バイオフィルム / フッ化物 / 腐食

Outline of Annual Research Achievements

歯科臨床において多用されるジルコニアは、う蝕予防剤として用いられるフッ化物によって腐食され、その結果生じると想定されるマイクロクラックがジルコニア製歯冠補綴物の破折の原因となることが懸念されている。
本研究では、フッ化物がジルコニアに与える影響について、バイオフィルムモデル装置を構築し、フッ化物の酸産生抑制作用や唾液によるフッ化物の希釈作用、バイオフィルムへのフッ化物の取込み濃度等、実際の口腔内環境を考慮した検討を行うことを目的とした。
代表者の退職に伴い中途終了となったため予定していた腐食評価を行うことはできなかったが、バイオフィルムの作成を行い、サンプル上での代謝活性評価が可能なバイオフィルムモデル装置の構築に成功した。
これにより、ジルコニア表面に人工バイオフィルムを形成し代謝させることで、フッ化物存在下における代謝活性をモニタリングするとともに、構造変化分析および化学組成変化分析による腐食評価を行う実現見通しを得た。今後のバイオマテリアル研究へ応用可能なバイオフィルムモデル装置の構築に成功したとともに、ジルコニアに対するフッ化物使用の臨床提言に寄与すると考えた。

Research Products

• [Journal Article] Electrochemical evaluation of the hydrogen peroxide- and fluoride-induced corrosive property and its recovery on the titanium surface (2020)
  • Author(s): Furiya-Sato S, Fukushima A, Mayanagi G, Sasaki K, Takahashi N
  • Journal Title: Journal of Prosthodontic Research Volume: 64 Issue: 3 Pages: 307-312
  • DOI: 10.1016/j.jpor.2019.09.002
  • NAID: 130007885745
  • ISSN: 1883-1958, 1883-9207
  • Peer Reviewed / Open Access
• [Journal Article] Sodium fluoride and silver diamine fluoride-coated tooth surfaces inhibit bacterial acid production at the bacteria/tooth interface. (2019)
  • Author(s): Ishiguro T, Mayanagi G, Azumi M, Otani H, Fukushima A, Sasaki K, Takahashi N
  • Journal Title: J Dent. Volume: 印刷中 Pages: 30006-5
  • DOI: 10.1016/j.jdent.2018.12.017
  • Peer Reviewed / Open Access
• [Presentation] Electrochemical evaluation of the hydrogen peroxide- and fluoride-induced corrosive property and its recovery on the titanium surface (2019)
  • Author(s): Furiya-Sato S, Fukushima A, Mayanagi G, Sasaki K, Takahashi N
  • Organizer: International Symposium for Interface Oral Health Science 2019
  • Int'l Joint Research
• [Presentation] Electrochemical evaluation of the hydrogen peroxide- and fluoride-induced corrosive property and its recovery on the titanium surface (2019)
  • Author(s): Sato S, Fukushima A, Mayanagi G, Sasaki K, Takahashi N
  • Organizer: International Symposium for Interface Oral Health Science 2019
  • Int'l Joint Research