光合成の触媒系を象牙質接着強化に応用し歯根を保存するバイオミメティクス研究

2021 Fiscal Year Research-status Report

• Project/Area Number: 19K10153
• Research Institution: Nagasaki University
• Principal Investigator: 平 曜輔 長崎大学, 医歯薬学総合研究科(歯学系), 准教授 (40226725)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 添野 光洋 長崎大学, 医歯薬学総合研究科(歯学系), 客員研究員 (50315256) ; 鎌田 幸治 長崎大学, 病院(歯学系), 講師 (60264256)
• Project Period (FY): 2019-04-01 – 2023-03-31
• Keywords: 歯質 / 接着 / 重合

Outline of Annual Research Achievements

歯の破折は歯周病と齲蝕についで３番目に多い永久歯抜歯の原因であるため、破折歯を抜歯しないですむ予知性の高い治療法の確立は極めて重要である。しかし現状では、破折した歯根を既存の接着システムで接合しても必ずしも良好な臨床的結果が得られるとは限らない。したがって破折歯を接着し長期間機能させるためには、象牙質に対するレジン系材料の接着性改善が欠かせない。そこで本研究では、光感受性物質や電子伝達体を象牙質の表面処理に利用することによって接着界面付近のラジカル重合を促進するという仮説のもとに、接着強度の向上を図ることを主な目標としている。本年度は、接着性レジンの重合に着目し、4-メタクリロキシエチルトリメリット酸無水物（4-META）、メチルメタクリレート（MMA）、ポリメチルメタクリレート（PMMA）、トリブチルボラン（TBB）の混和物（4-META/MMA-TBB）の重合反応がピークに達するまでの時間が、数種類の試作プライマー液を添加した場合にどのような影響を受けるのか、熱電対とデータロガーを用いて、レジン混和物の表面温度を経時的に測定した。その結果、4-META/MMA-TBBレジン混和物に銅クロロフィリンナトリウムを低濃度含有するプライマー液を微量添加することによって、プライマー液の溶媒である水あるいは水と2-ヒドロキシエチルメタクリレートを添加した場合に比べて、重合時間が短縮されることが明らかになった。これにより、歯質接着界面における接着性レジンの重合促進が接着強度の改善に寄与していることが示唆され、今後さらに実験を行う予定である。

Current Status of Research Progress

3: Progress in research has been slightly delayed.

Reason

生体の電子伝達系を発想の源として、歯質に対する接着強度の改善を図り、さらにその接着メカニズムを明らかにするといった当初の目的と仮説に従って歯科用レジン系接着材の重合に関する実験を行った結果一定の知見が得られたが、本年度は新型コロナウイルス感染症の影響によって研究に十分な時間をかけることができなかった、また業者の立ち入り制限により、実験装置の整備ができなかったことも研究遂行の妨げとなった。

Strategy for Future Research Activity

研究計画調書に記載した研究方法にしたがって、光感受性物質や電子伝達体を含有する象牙質表面処理剤を試作し、その効果を接着強度試験、電子顕微鏡観察、重合時間測定等によって評価する。さらに必要な場合は、確実に行える評価法を優先的に行うなど実験方法を適宜修正して、より高度な研究成果が得られるように今後の研究を推進する。

Causes of Carryover

（理由）
新型コロナ感染症の影響により実験に必要な物品の購入が減り、実験機器の整備ができず、また出張のための旅費が不要となった。
（使用計画）
当該研究の実施に必要な物品の購入、必要な情報収集や学会発表のための旅費、その他論文作成のための諸経費等に使用する計画である。