2019 Fiscal Year Research-status Report
オールセラミック修復における熱刺激に対するリスク予測システムの構築
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18K09676
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| Research Institution | Tokyo Medical and Dental University |
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Principal Investigator |
小奈 正弘 東京医科歯科大学, 歯学部, 非常勤講師 (70507772)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
村上 奈津子 東京医科歯科大学, 大学院医歯学総合研究科, 助教 (80706995)
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| Project Period (FY) |
2018-04-01 – 2021-03-31
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| Keywords | 熱応力 / クラウン / オールセラミック / 有限要素解析 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
口腔内の歯冠修復材料は，常に熱変化の刺激にさらされている．近年オールセラッククラウンの普及伴い，高強度のセラミックスが多く開発されているが，セラミックスクラウンの熱膨張係数は歯質よりも低く，また長期的予後について評価が確立されているメタルクラウンは歯質よりも熱膨張係数が高い．つまり，歯質の熱膨張係数に対して，メタルとセラミックスでは大小異なる熱膨張係数をしめすことより，修復材料と歯質との接着界面に発生する熱応力の挙動が全く異なる事が予想され，さらに界面破壊および辺縁漏洩による歯髄への影響を左右する危険性に着目した．各種セラミッククラウンを装着した歯質において，サーマルサイクルによる接着界面への影響を評価し，有限要素解析により，熱刺激がセラミッククラウンと歯牙にどのような影響を及ぼすか，またどのような問題点が生じるかを，応力と歪みで表される力学的側面から明らかにすることを目的とし，さらには，実験モデルに裏付けられた材料別の界面に影響を及ぼす応力値をもとに，一般性のあるリスク予測値として提唱可能か検証する．
平成31年度（令和元年）は，サーマルサイクルに対するセメント層の変化の観察方法の評価に関して検討した．予有限要素解析を用いた予備解析では，クラウン，セメント，支台歯の熱膨張係数の違いだけでなく，クラウンや支台歯の形態に依存した厚み，セメントの厚さが，熱負荷に対して発生するストレスと歪み影響することが示された．
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
3: Progress in research has been slightly delayed.
Reason
平成31年度（令和元年）は，有限要素解析による予備解析はおおむね良好に進んでいるが，実際の試料とサーマルサイクリングを使用した実証実験におけるセメント層の評価方法に苦慮している．単純な形態試料の場合，熱負荷のみでは，明らかなセメント層の変化を観察することが困難であることがわかったためである．
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| Strategy for Future Research Activity |
令和二年は，最終年となるた，ひきつづき実際の試料を用いたサーマルサイクルでの実験を中心に，セメント層の変化の評価方法を確立し，その結果と有限要素解析で算出した，応力値と歪み値とを比較し，リスク評価が可能か検討していく．セメント層の変化の解析が困難な場合は，破折試験など，代替となる評価方法を取り入れていく。
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| Causes of Carryover |
サーマルサイクルでの実証実験が予定よりも遅れていることより，試料に用いる材料の購入や評価に掛かる費用などが来年度も必要となったため．
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