2020 Fiscal Year Annual Research Report
Surface modification for tailor-made zirconia implants
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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, 歯学部研究員 (10159105)
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| Project Period (FY) |
2018-04-01 – 2021-03-31
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| Keywords | ジルコニア / 加熱処理 / 表面処理 / インプラント / 衝撃強さ / 低温劣化 / 埋植試験 / μ-CT |
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| Outline of Annual Research Achievements |
補助期間中に以下の事柄を明らかにした。
(1)ジルコニアのインプラントとしての適性を考察するため、機械的性質を測定した。シャルピー衝撃試験に着目し、長石系セラミック、PEEKやPEKKなどのCAD/CAM材料と比較した。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、本研究課題の主眼であるところの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た．
(2)ジルコニアにオートクレーブによる加速劣化試験を行い、衝撃試験を行ったところ、曲げ強さが低下するのにも関わらず、衝撃強さに影響は見られなかった。インプラント体は咬合や突発的な外力に遭遇することがあるが、長期間使用中の衝撃に耐えることが明らかになった。
(3)生体適合性を明らかにするために、ジルコニアインプラントをCAD/CAMにより作製し、滅菌および親水性を同時に得るための加熱表面処理を行い、ラットへ埋植試験を行った。μ-CTで3,6,9週目に径時的に観察した。新生骨の形成が観察され、加熱処理の有効性は判明したが、ジルコニアのアーチファクトにより、明確に形成の程度を数値化するには至らなかった。
令和二年度はアーチファクトを軽減して観察するため、埋植試験試料を歯科用デンタルX線撮影し新生骨を数値化することを試みた。ある程度明確には観察できるが、解像度や撮影条件の更なる検討が必要であった。加熱処理の検討中に歯科用ワックスや鋳造用リングライナーの熱分析の研究が派生し、得た成果を発表した。加熱処理したジルコニアインプラントへのリン酸処理、たんぱく質吸着処理による生体適合性の向上を計画していたが、それらは今後の検討課題である。
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