| Project/Area Number |
22K16991
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| Research Category |
Grant-in-Aid for Early-Career Scientists
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| Allocation Type | Multi-year Fund |
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| Review Section |
Basic Section 56070:Plastic and reconstructive surgery-related
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| Research Institution | Jikei University School of Medicine |
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Principal Investigator |
岸 慶太 東京慈恵会医科大学, 医学部, 講師 (40459623)
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| Project Period (FY) |
2022-04-01 – 2025-03-31
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| Project Status |
Granted (Fiscal Year 2023)
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| Budget Amount *help |
¥2,990,000 (Direct Cost: ¥2,300,000、Indirect Cost: ¥690,000)
Fiscal Year 2024: ¥390,000 (Direct Cost: ¥300,000、Indirect Cost: ¥90,000)
Fiscal Year 2023: ¥1,040,000 (Direct Cost: ¥800,000、Indirect Cost: ¥240,000)
Fiscal Year 2022: ¥1,560,000 (Direct Cost: ¥1,200,000、Indirect Cost: ¥360,000)
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| Keywords | 上顎癌 / 再建 / 腓骨 / 有限要素解析 / インプラント / シミュレーション / 有限解析 / 3Dカメラ |
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| Outline of Research at the Start |
上顎癌再建における腓骨再建は、インプラントの土台、恒常的な顔面形態維持のために十分な強度があると考えられてきた。しかし根拠となるデータは少ない。本研究では、画像技術によって形態評価と強度評価を行い、腓骨再建の妥当性を追求する。
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| Outline of Annual Research Achievements |
背景：上顎全摘腓骨再建即時歯科インプラント埋入症例の腓骨には、咀嚼による負荷がかかる。そのに腓骨がどれだけの耐性を有するかはまだあまり明らかにされていない。今回はコンピュター上で作成した上顎全摘腓骨再建歯科インプラント埋入モデルの義歯部分に最大咬合負荷を与え、有限要素解析法を用いてプレートや骨の強度を調査した。
方法：同意が得られた患者１名の顔面骨と左腓骨を1mmスライスで撮影したCT画像をDICOM画像で取り込み、メッシュ化し、上顎全摘腓骨再建モデルを作成した。腓骨は歯槽骨から頬骨稜の骨断端同士を１直線に配置した。腓骨の固定は顔面骨骨折用直線４穴型のミニプレートを用いた。ミニプレートの固定方法は①腓骨両側を１枚で固定、②外側に２枚、内側に１枚で固定、③外側に１枚、内側に２枚で固定、④腓骨両側を２枚で固定する合計４モデルを作成した。さらに各モデルにおいては非骨癒合と骨癒合の２つの条件下で解析を行った。
結果：モデル①非骨癒合でのみ最大咬合力に達する前に両側のプレートが破壊され、健側の上顎骨にも変形が及んだ。いずれのモデルも腓骨骨折は認められなかった。
結論：有限要素解析により、腓骨を用いた上顎再建において、インプラントの即時埋入がミニプレートに与える影響について詳細な結果が得られた。ミニプレートの配置を最適化することで破折を効果的に防ぐことができ、ほとんどのモデルがこの問題を回避できた。しかし、両端に1枚のプレートを固定したモデルは、強い咬合力に対して脆弱性を示した。プレート破折のリスクを軽減するためには、適切なプレート配置は重要な因子の１つと考えられる。今回検討対象外であった歯科インプラントの形状や挿入方法などは、さらなる研究の必要性を示している。
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
3: Progress in research has been slightly delayed.
Reason
上顎全摘腓骨再建症例の咬合に対する耐性に関しては概ね順調である。しかし、整容面の評価は滞っている。これは有限要素解析に予想以上の費用と時間がかかったことが原因である。
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| Strategy for Future Research Activity |
有限要素解析に関する結果は出揃ったため、英語論文作成中である。投稿後、整容面評価に移行するためにさらなる科研費申請を行う予定である。
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