2006 Fiscal Year Annual Research Report
磁場駆動アクチュエートワイヤーの開発と効率的な歯の移動への応用に関する研究
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18592227
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Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
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| Research Institution | Tohoku University |
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Principal Investigator |
五十嵐 薫 東北大学, 大学院歯学研究科, 教授 (70202851)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
金高 弘恭 東北大学, 大学院歯学研究科, 助手 (50292222)
清水 良央 東北大学, 大学院歯学研究科, 助手 (30302152)
細田 秀樹 東京工業大学, 精密工学研究所, 助教授 (10251620)
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| Keywords | 生体安全性 / 磁場駆動 / アクチュエート / 矯正治療 / 歯の移動 / 形状記憶合金 / ニッケルフリー / 振動 |
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| Research Abstract |
矯正歯科治療における歯の移動は、負荷した矯正力に歯周組織が反応し、圧迫側の破骨細胞による歯槽骨の吸収と牽引側の骨芽細胞による新生骨の形成により生じる。そのため、矯正歯科治療には長期間を要することが多く、疼痛などによる精神的負担も大きいのが現状である。このため、歯周組織リモデリングの促進による歯の移動速度増加(治療短期化)および歯根吸収や歯の移動時に生じる疼痛などの為害作用の軽減は、矯正歯科臨床の大きなテーマである。
そこで本研究では、近年、骨折の治療など整形外科領域でその有用性が報告されている超音波などの振動刺激に着目し、矯正用ワイヤーそのものが振動力を発生することを可能とした、生体安全性の高い新しい磁場駆動アクチュエートワイヤーを開発する。次に、動物実験により、新しいワイヤーを利用した矯正学的歯の移動を行い、歯の移動速度および組織為害作用について検討を行う。新ワイヤーの臨床的有用性を十分検討した上で、安全で効率的な矯正歯科治療の実現へ向け、その臨床応用を日指すことを目的とする。
本年度の研究として、生体用形状記憶合金としての可能性のあるTi-Mo-X系およびTi-Nb-X系にわたる広範囲の組成の中から特に優秀な機械的特性が獲得されているTi-Nb-Al系形状記憶合金にSiを微量添加することにより、さらに特性向上に関する検討を行い、実用化に耐えうる特性を持った新合金が完成した。次に、Co基磁性形状記憶合金の開発を行い、これをマイクロ-ナノレベルで粉末化し、延性の良いポリマーと複合化した。
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