2018 Fiscal Year Research-status Report
ポーラスサーフェスと低温劣化抑制能を有するカラードジルコニアインプラントの開発
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17K11780
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| Research Institution | Osaka University |
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Principal Investigator |
若林 一道 大阪大学, 歯学部附属病院, 助教 (50432547)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
中村 隆志 大阪大学, 歯学研究科, 准教授 (20198211)
中野 環 大阪大学, 歯学研究科, 助教 (40379079)
萱島 浩輝 大阪大学, 歯学研究科, 助教 (50632121)
矢谷 博文 大阪大学, 歯学研究科, 教授 (80174530)
関野 徹 大阪大学, 産業科学研究所, 教授 (20226658)
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| Project Period (FY) |
2017-04-01 – 2020-03-31
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| Keywords | インプラント / ジルコニア / 応力解析 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
金属アレルギーの回避や審美性のさらなる向上のため、ジルコニア製インプラントの研究がなされている。生体不活性な材料であるジルコニアがオッセオインテグレーションを獲得するためには、表面性状の改質が極めて重要である。また、ジルコニアの負の特徴として、水分存在下において低温でも相変態が進行する、いわゆる“低温劣化”が報告されている。そのため、本研究では、優れたオッセオインテグレーションを獲得し、かつ安定して長期にわたり骨内で機能させるため、インプラント体表面にポーラス構造を有し、低温劣化を抑制した新規ジルコニアインプラントの開発を目的とする。加えて、歯肉を明るくすることにより審美性を高め、もし歯肉が退縮した際にも少しでも審美性が維持できるように、歯肉色や歯根色のインプラント体を開発する。
実験として、ノーベルバイオケア製インプラントをマイクロCTにてい計測後、ボリュームデータ解析ソフトウェア（VG Studio MAX 2.0 Volume Graphics）を用いて、STLデータに変換した。そして得られたSTLデータを有限要素解析ソフトウェア（Mechanical Finder 6.0、構造計画研究所）に入力した。インプラント体のSTLデータにはジルコニアおよびチタンの材料物性として、それぞれ、ヤング率210 GPa、106 GPa、ポアソン比0.31と0.19、を適用し、歯軸に対して135度で200Nの荷重を負荷した。その結果、ジルコニアインプラントとチタン製インプラントでは周囲骨の応力分布の差はわずかであり、大きな差は認めなかった。
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned.
Reason
本年度は製作したカラードジルコニアがどの程度の強度や表面性状を計測する予定であったが、実際のジルコニアインプラントの製作まで至らなかったが、有限要素法解析により、チタン製インプラントとジルコニアインプラントの応力の違いについて解析することができた。
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| Strategy for Future Research Activity |
これまでの結果を踏まえ、歯肉色を有するのジルコニアインプラントの製作を行う。そして製作したジルコニアインプラントを用いて、破壊実験、引き抜き試験などを行なっていく。
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| Causes of Carryover |
今年度において、実際のジルコニアインプラント試料を用いた実験に先立ち、有限要素法により解析を行なったため、次年度使用額が生じたものと考える。次年度はジルコニアインプラント試料を用いた実験を行なっていくため、当研究に充当する。
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Research Products
(1 results)
