2019 Fiscal Year Research-status Report
安全な歯科治療のためのレオロジー-超音波で硬化を操る印象方法の開発-
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18K17279
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| Research Institution | Niigata University |
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Principal Investigator |
大森 裕子 新潟大学, 医歯学総合病院, 医員 (00806151)
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| Project Period (FY) |
2018-04-01 – 2021-03-31
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| Keywords | 歯科用印象材 / 超音波 / レオロジー |
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| Outline of Annual Research Achievements |
本研究のテーマである「安全な歯科治療のためのレオロジー-超音波で硬化を操る印象法の開発-」は、歯科治療全般に必要不可欠である印象採得の偶発症に対し、材料工学的なアプローチから安心・安全な印象採得方法の開発を試みるものである。
従来の印象採得で最も用いられているアルジネート印象材。その反応経路は、遅延剤と石膏の初期反応を経て、２価イオンがアルギン酸ナトリウムと反応し、硬化する。そのため、完全に固まるまでの一定時間の保持が必要である。しかしながら、硬化を待つ間の患者負担は大きく、窒息、嘔吐反射、誤飲、誤嚥などの偶発症のリスクが高く、特に予備力の低下した高齢者の歯科治療は常に危険と隣り合わせであると言わざるを得ない。この硬化時間をコントロールすることができれば、高齢者の歯科治療において危険が少なく処置が行えるのではないかという着想に至った。
本研究は、最も利用頻度の高いアルジネート印象材に対し、超音波を印加することで、操作時間および物性の確保と口腔内保持時間の両立を試み、術者が自由自在に硬化時間を調節できる方法を模索するものである。具体的には、アルジネート印象材の基材である珪藻土に着目し、印象材を硬化させたいタイミングに超音波を照射することで、硬化する印象材および超音波発生装置を含めたデバイスを開発することを目的としている。
上記システムを構築するために、(1)超音波照射による印象材ゲル化時間の短縮 (2)印象トレーに入れた印象材へ効率的に超音波振動を伝える装置の開発 (3) (1)および(2)の結果から臨床応用できるデバイスの開発、といったステップにて研究を遂行する。
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
3: Progress in research has been slightly delayed.
Reason
研究初年度に当たる平成30年度においては、印象材に対する超音波照射により印象材のゲル化時間が短縮すること、歯科用印象材の基材である珪藻土にCa2+イオンを含浸させた水分散液に超音波を照射することでイオン濃度が増加することが明らかとなった。また、多孔質材料の孔の大きさ・数によってイオン濃度の経時的変化に影響することも確認できた。
それを元に平成31(令和元年)年度ではゲル化に要する時間およびゲル化後の力学物性を検討し、多孔質材料の改良を行ってきたが、元流通材料と比較し流動性、寸法安定性、操作性において未だ改良の余地がある。
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| Strategy for Future Research Activity |
研究の最終年度である令和２年度においては、印象材のゲル化に要する時間およびゲル化後の力学物性を前年度に引き続き検討を重ねる必要がある。適した多孔質材料の検索を行うことで流動性、寸法安定性、操作性において、現流通材料の物性値を目標に改良を重ねていく。
また、実際の臨床応用を想定し、超音波発生素子を印象用トレー底面に配置した印象用超音波発生トレーを試作し、印象材の硬化時間や操作性を確認することで臨床応用を試みる。
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| Causes of Carryover |
実験の進捗がやや遅れており、予定していた学会への不参加や論文の未投稿などにより、次年度使用額が生じた。
次年度では実際の臨床応用を想定したデバイスの試作を行うため、超音波発生素子や印象用トレー、印象材開発に必要な材料の購入のために使用する。また、研究データの発表を目的として学会参加や論文化に必要な経費として使用予定である。
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