2019 Fiscal Year Research-status Report
Development of inner surface machining design as micro retentive groove to prevent debonding of CAD / CAM crown
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18K09710
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| Research Institution | The Nippon Dental University |
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Principal Investigator |
新谷 明一 日本歯科大学, 生命歯学部, 教授 (60440054)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
白鳥 沙久良 (清水沙久良) 日本歯科大学, 生命歯学部, 助教 (20804074)
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| Project Period (FY) |
2018-04-01 – 2022-03-31
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| Keywords | 機械的嵌合力 / CAD/CAM / デジタルデンティストリー / 接着強さ / CAD/CAM冠 / 機械加工 / ミリング / 脱離 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
本研究では、CAD/CAMを用いて製作されたクラウンの内面に対し、アンダーカットとなるような“溝（Micro Retentive Groove、以下MRG)”を施すことで、クラウン脱落を減少させられる加工プログラムの構築を行う。MRGの効果を明らかにするにあたり、平成30年度はCAD/CAMを用いて製作されたレジンクラウン内面に付与されたMRGが接着強さにどのような影響を与えるか、クラウン型試験片と支台歯を模した治具から引抜き引張接着強さの試験を行った結果、セメントスペース40μｍで深さ100μｍのMRGをクラウン内面の歯冠高径の中央部に溝の数を3本以下で加工することが最も効果的であることが示唆された。令和元年度では引き続いて，ジルコニアクラウンに対するMRGの効果について検討を行った．
まず、ジルコニア（Aadva ZirconiaディスクNT、GC）、プライマー型レジンセメント（G-CEM Linkforce、GC）、プライマー（G-Multi Primer、GC）を使用し、深さ100 µmのMRGを高径中央部に1本付与したものとアルミナブラスト処理を行ったものの2条件を高い押し出し接着強さにて比較した．結果ではMRG付与が有意に高い値を示し、接着強さの向上に寄与することが明らかとなった。
続いて先の研究と同じジルコニアを用い、MRG加工条件を深さ25，50，75，100，125，150 µmの6条件として，その押し出し接着強さを計測した。結果、MRGが100µmの条件で最も高い値を示すことが明らかとなった。これらの研究の結果は日本補綴歯科学会第128回学術大会、第38回日本接着歯学会学術大会にて公表した。
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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
令和元年度はジルコニアディスクを使用して研究を行った。ジルコニアの試験片製作には、試験片の設計、削り出し位置の決定、削り出し、焼結とレジンと比較して多くの作業ステップが必要となり，その結果、レジン系材料と比較して多くの時間試験片の製作に必要であった。また、研究代表者の所属移動や研究分担者の産休・育休によって、学会発表回数や国際共同研究の実施も減少したことが懸念される。代表研究者は臨床系講座から基礎系講座へ移動となり、使用できる研究機材や環境が大きく変わったため、本年度から新たに研究環境の構築が必要となっている。また、大学の施設工事が３月から９月まであるため、同期間の研究室の使用と研究機器の使用に制限が生じ、本年度の上半期はほぼ実験を行うことが不可能な環境となってしまっている。このような状況ではあるが、昨年明らかとなったMRGの最適な深さに加えて、令和2年度ではジルコニアに対するMRGの最適な数や位置について検討行い、臨床応用への道筋をつけてゆく所存である。
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| Strategy for Future Research Activity |
接着強さに対する最適なMRG深さについては明らかとなったため、令和２年度ではレジンクラウンと同様に位置と本数の調査を行う予定である。また、かねてから質問の多かったMRGの付与がクラウン自体の破壊強さを低下させる可能性についても、検討を行う必要があると考えられる。しかし、ジルコニアクラウンはレジンと比較して高い強度を有する材料であるため、レジンクラウンほどの影響は考えづらく、研究遂行にあたり，まずレジンクラウンの圧縮破壊試験の実施が必要であると考える。大学改修工事に伴う研究機材の使用が難しい状況ではあるが、本年度に予定している研究については、共同研究を行っている関連施設や他大学の機器を可能な限り共同利用させてもらうことを検討している。しかしながら，現在のCOVID19の影響によってどこまで協力体制を整えられるか不明なところも多い。学会も誌上開催となるところが多く、国際学会の参加も現状では不可能であると考えられる。学会発表を行っても研究内容に対するフィードバックが得られない発表では、発表した意味が無いと判断されるため、本年度の学会発表は難しいと考える。このような環境ではあるが、9月以降に研究環境の構築と早急な研究体制の再開を目指す所存である。
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| Causes of Carryover |
令和元年12月から研究代表者は臨床系講座であった歯科補綴学第２講座から基礎系講座である歯科理工学講座に所属移動があり、研究環境や大学での役職の変更が行われたことによって、科研費で購入した機器材料の所属先が不明瞭であったことから、それらの購入を控えたことが影響している。また，令和2年以降の海外渡航禁止などの影響から、共同研究先であるフィンランド・トゥルク大学や中国・香港大学と予定していた研究会議が行えなかったことや，研究分担者の産休・育休（令和元年7月～）が影響し、学会発表や国際共同研究会議に伴う旅費の低減された結果と考える。令和2年度はCOVID19の影響によってどこまで協力体制を整えられるか不明であり、研究の進行状況が懸念されるが、可能な限り現状でできる対応を行い、予定されている研究内容を行うことで対応する。具体的には、昨年予定していた解剖学的形態を有したMRGジルコニアクラウン製作し、圧縮破壊試験を行い、MRGがクラウンの破壊強さに及ぼす影響について、明らかにする所存である。
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Research Products
(2 results)
