組織内埋入型下顎骨自動延長装置の開発

2001 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 12557174
• Research Institution: Nagoya University
• Principal Investigator: 澤木 佳弘 名古屋大学, 医学部・附属病院, 講師 (00215906)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 佐野 明人 名古屋工業大学, 工学部, 助教授 (80196295) ; 藤本 英雄 名古屋工業大学, 工学部, 教授 (60024345) ; 上田 実 名古屋大学, 大学院・医学研究科, 教授 (00151803)
• Keywords: 仮骨延長法 / 自動骨延長装置 / ロボティクス / 実験的研究 / 顎骨形成不全 / コンピュータ制御医療器

Research Abstract

本研究では、駆動部を組織内に埋入でき、さらに正確な自動延長が可能な埋め込み型下顎骨自動延長器の開発を行った。平成13年度では、12年度に試作した延長器の問題点を模型実験、動物実験により明らかにし、装置の改良を行うとともに、新たな延長器を試作して動物実験を遂行した。また、延長速度および延長頻度を変えて、至適条件の比較検討を開始した。
前年度の結果から、延長装置においてはそのサイズと重量が問題となり、動物実験手技として延長中の電気系の管理と装置への感染防止が重要となることが明らかとなった。そこで、装置のフレーム設計の変更とサイズダウンしたエンコーダーの採用により、延長器のサイズと重量の改善がなされた。電気系については、装置を薄いゴム系素材によってシールドすることで改善をはかった。
ビーグル犬を用いた新たな作動実験では、骨切り後の待機期間1週間、延長量10mmで下顎骨延長を施行した。その結果、延長器への細菌感染の頻度が高いこと、また、新たな問題として延長の進行とともに下顎骨と延長装置を連結するミニプレート部の破損が認められた。自動制御に関しては、改良した運動制御プログラムを搭載した小型コンピューターを小さなボックスに収め、実験動物の背中に固定することで延長の管理は可能となった。X線学的検討では、これまでの手動骨延長器と類似した所見であったが、組織学的検索では延長早期の骨形成は手動延長器によるものより良好であることが確認された。また、平行した骨形成初期の組織検討では、骨形成に先立った血管新生が明瞭に確認された。
現在は動物実験の継続とこれまで得られた標本の組織学的検索遂行中であり、また第3世代の延長装置に向け、装置の設計改良を続けている。

Research Products

• [Publications] Hagino H.: "The fate of developing teeth in mandibular lengthening by distraction : An experimental study"Journal of Cranio-Maxillofacial Surgery. 29. 94-99 (2001)
• [Publications] 小田知生: "エナメル上皮腫治療後に歯槽骨延長を施行した1例"日本口腔外科学会雑誌. 47・6. 369-372 (2001)