2018 Fiscal Year Research-status Report
オーダーメードジルコニアインプラントのための表面改質法
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18K09628
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| Research Institution | Aichi Gakuin University |
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Principal Investigator |
鶴田 昌三 愛知学院大学, 歯学部, 准教授 (40183488)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
伴 清治 愛知学院大学, 歯学部, 非常勤講師 (10159105)
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| Project Period (FY) |
2018-04-01 – 2021-03-31
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| Keywords | ジルコニア / 衝撃強さ / PEEK / CAD/CAM用コンポジットレジン |
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| Outline of Annual Research Achievements |
既にジルコニアインプラントの破折やチッピングが報告されているため，ジルコニアの衝撃に対する強さに着目した．日本セラミック協会規格JCRS 202-1994に従い，ジルコニアのシャルピー衝撃試験を行い，PEEKやPEKKなどの新しいプラスチック材料やCAD/CAM用焼結コバルトクロム合金と比較した．靭性に優れるジルコニアであってもPEEKやPEKKと同等の衝撃強さであり，コバルトクロム合金の1/20の衝撃強さだった．このため突然の外力により破壊される可能性を示した．これらからCAD/CAMで作製する際にオーダーメードインプラントの形状や厚さなどを決定することができる．その成果を第73回日本歯科理工学会学術講演会にて発表した．
PEEKやPEKKは水中浸漬やオートクレーブにより衝撃強さは変化しなかった．PEEKやPEKKなどのプラスチック材料はガラス転移点を有し，また製作時の熱履歴により性質が変化するので，熱分析を行ない，熱的挙動を観察した．同時に歯科用ワックスについても試験した．室温で軟らかく操作出来るユーティリティワックスの分解温度は，インレーワックスやパラフィンワックスに比較して高いことを明らかにした．その成果を第71回日本歯科理工学会学術講演会にて発表した．
近年保険採用されたCAD/CAM用コンポジットレジンと比較するため，とくに大臼歯用コンポジットレジンの水中保管による表面劣化を検討した. 蒸留水中にフィラー構成元素のシリコンが溶出することを示し，表面劣化が温度によって加速されることを示した．その成果を第72回日本歯科理工学会学術講演会にて発表した．
衝撃強さや表面劣化の観点から，CAD/CAM用材料の中でインプラントに適するのはジルコニア，PEEK，PEKK，コバルトクロム合金であるが，本研究課題の方法で滅菌と表面処理を同時に満足できるのはジルコニアであると考える．
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
4: Progress in research has been delayed.
Reason
平成30年度はラットへのジルコニアインプラント埋植試験を行なう予定であったが，平成32年度に計画していた衝撃試験を優先した．このため，遅れていると判断した．しかし衝撃試験の結果，市販ジルコニアの衝撃強さはすべて近似した値を示し，製品間の差は少なかった．したがってインプラント体として各種のジルコニアが使用可能であると推察し，まず始めに1種類のジルコニアを選択した．ジルコニアディスクから径1mm長さ5mmになるよう切削，焼成し，課題である表面処理を行なった．所属大学へ動物実験計画の承認手続きをとり，現在，ラット大腿骨へのインプラント埋植を実施し経過観察中である．
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| Strategy for Future Research Activity |
数種のジルコニアを使用して，ラットへのインプラント埋植試験を引き続き行う．径1mm長さ5mmの試料としたので，交付申請書に記載したインプラントの引き抜き試験はとりやめ，埋植後3，6，9週に大学所有のμ-CTにより新生骨の観察を精緻に行ない数値化する予定である．このことにより実験に供するラットの頭数を減らす事が出来る．ジルコニアの衝撃強さの検討を引き続き行ない，低温劣化の影響や，新しく市販されている高透光性ジルコニアの性質を検討する予定である．
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| Causes of Carryover |
平成30年度はラットへのジルコニアインプラント埋植試験を行なうため，実験動物購入費用を見積もっていた．しかしインプラント埋植試験の開始が遅くなったので，未使用額が生じた．今年度はラットへのインプラント埋植試験を引き続き行うので，昨年度から予算を繰り越し，実験動物購入費用に充当する計画である．
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Research Products
(19 results)
