骨・歯適合性モノマ-の硬組織内重合による複合化と機能評価

1991 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 03205031
• Research Institution: Tokyo Medical and Dental University
• Principal Investigator: 中林 宣男 医用器材研究所, 有機材料部門, 教授 (30014020)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 渡辺 昭彦 医用器材研究所, 有機材料部門, 助手 (30126263)
• Keywords: 硬組織 / 機能性モノマ- / 含浸層 / 重合 / 複合化 / 接着 / ボ-ンセメント / ハイドロキシアパタイト

Research Abstract

骨、歯への接着は、生体組織との適合性の高い新しいモノマ-の合成に拠って始めて可能となった。その接着メカニズムがハイブリッド化である。特にタンパク質であるコラ-ゲンを含む象牙質への接着の耐久性を調べる方法はまだ確立されていない。歯科における接着耐久試験は、従来4〜60℃の熱サイクル試験が一般的であった。しかしタンパク質が熱で変性する可能性があり、接着試料を長期間37℃の水に浸漬した後、引張試験を行ないその破断時の荷重と、破断面のSEMによる解析結果した。破断面のSEM観察のみでは、破断面付近の組成が明確に出来ないことが解り、超薄切試料を作りTEM観察を加える必要があった。これには、接着メカニズムから類推して、エポキシ樹脂などによる包埋操作をしないで超薄切出来たため、接着した状態でTEM観察できる利点があるとともに、コラ-ゲンやハイドロキシアパタイトの存在環境を化学処理に拠って推察できる事を利用して、接着メカニズムと対照しながら、接着耐久性と接着界面付近の構造の関係を明らかにした。すなわちコラ-ゲンがポリマ-で取り囲まれていれば染色され難いし、ハイドロキシアパタイト(HAP)が同じくポリマ-でカアプセル化されていれば酸に溶け難くなる。抜歯と診断された歯に、口腔内で4ーMETA/MMAーTBBレジンを接着し、抜歯後、TEM観察し、in vitroにおいて接着耐久性が確認されている試料のTEM観察結果との整合性を調べた。新しい接着促進モノマ-の合成につとめるとともに、象牙質側の性質を修飾して接着に有利なように改善する方策を見いだす。即ち象牙質のモノマ-透過性を改善し、ハイブリッド化が早く完全に容易に起こるような試薬を探索した。その結果、2ーヒドロキシエチルメタクリレ-トを利用した前処理により、樹脂含浸象牙質の形成が認められた。また、接着性歯科用レジンの整形外科領域への応用について検討し、HAPをフィラ-とすることにより骨親和性と接着性を併せ持つボ-ンセメントを新たに開発した。

Research Products

• [Publications] 二階堂 徹: "各種前処理剤が光重合型コンポジットレジンの歯質接着性に及ぼす影響" 歯材器. 10. 410-415 (1991)
• [Publications] T. Wang: "Photocure Bonding Agent Containing Phosphoric Methacrglate" Dent. Mater.7. 59-62 (1991)
• [Publications] T. Wang: "Effect of 2ー(methacryloxy)ethyl Phenyl Hydrogen Phospate on Adhesion to Dentin" J. Dent. Res.70. 59-66 (1991)