2022 Fiscal Year Annual Research Report
Development of dental zirconia implant using additive manufacturing
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19K10241
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| Research Institution | Tokyo Medical and Dental University |
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Principal Investigator |
猪越 正直 東京医科歯科大学, 大学院医歯学総合研究科, 准教授 (90753715)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
野崎 浩佑 東京医科歯科大学, 大学院医歯学総合研究科, 講師 (00507767)
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| Project Period (FY) |
2019-04-01 – 2023-03-31
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| Keywords | 積層造形 / 付加製造 / ジルコニア / アルミナ強化ジルコニア / 微細構造解析 / インプラント / 骨芽細胞様細胞 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
本研究では、①積層造形したジルコニアの物性、結晶構造、微細構造の解明；②積層造形したジルコニアインプラントに高い生体適合性をもたらす最適な表面形状の探索を基に、適切な物性や表面形状のジルコニア試料を製作し、臨床応用のための最適条件を検討することを目的とした。
これまで、積層造形にて製作したジルコニアセラミックス（積層造形ジルコニア）の物性、結晶構造、微細構造を評価し、成果を英語論文にまとめて国際学術誌に投稿し、掲載されている。
2022年度は、積層造形ジルコニアへのマウス骨芽細胞様細胞の反応性を評価した。対照として一軸加圧成形にて製作したジルコニア（一軸加圧成形ジルコニア）とサンドブラスト＋酸エッチング（SLA）処理を施したチタン（SLA-チタン）を用いた。それぞれの試料に対して、表面粗さ、接触角、微細構造解析を実施した。その後、それぞれの試料上での細胞増殖能、アルカリフォスファターゼ（ALP）活性、I型コラーゲンの遺伝子発現を調査した。
SLA-チタンは，表面粗さと接触角が最も大きかった．他の2つの材料は、同等の表面粗さと接触角を示した。SLA-チタンの表面には、マイクロおよびナノ構造が観察された。一軸加圧成形ジルコニアと積層造形ジルコニアは、同様の表面形状を示した。積層造形ジルコニア上の細胞増殖能、ALP活性、I型コラーゲンの遺伝子発現は、SLA-チタン上のものと同等かそれ以上であった。この結果、積層造形ジルコニアはインプラント材料として有用である可能性が示唆された。
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