2021 Fiscal Year Research-status Report
ナノインデンテーション試験によるS-PRG作用歯の歯質強化機構の解明
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20K18579
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| Research Institution | Showa University |
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Principal Investigator |
下村 直史 昭和大学, 歯学部, 助教 (00826109)
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2020-04-01 – 2024-03-31
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| Keywords | ナノインデンター / エナメル質 / マイクロCT / 乳歯 / 永久歯 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
本研究の目的は、微小領域の精密な測定に適したナノインデンターを用い、S-PRGフィラー作用エナメル質の物性強化とその機構を解明することである。また、先行研究における歯の物性測定の研究では、永久歯を試料としたものがほとんどである。そこで、本研究では先駆け的に乳歯を試料とすることで、これまで解明されてこなかった乳歯の具備するナノレベルでの物理的特性を明らかにすることも、目的としている。
2021年度は、①新たな試料の収集、②デスクトップ型マイクロCTによる非破壊検査、を行った。
これまで行ったマイクロCT撮影はデスクトップ型であり、分解能は4-6μmであった。従来のミリ-ミクロレベルの硬組織非破壊検査においては十分な分解能である。しかし本研究で着目するナノレベルの構造では、分解能はより小さい方が望ましい。例えば、本研究でもっとも着目するエナメル小柱は、ひとつの小柱の径は概ね5μmである。現在、分解能が100nm-500nmの高精度マイクロCTでの撮影（研修受講）又は研究所との連携（発注）を計画している。なお上記の高精度マイクロCTは国内で、保有しかつ機関外に貸出しを行っている施設は限られている。
また、本研究では新たな材料に対する予防効果に関わるエビデンスを構築することも目指しており、最終的には教育施設などへの介入研究も考慮している。そのため、研究者は在外日本人学校、障がい者施設、保健所などでの保健教育や健診事業に参加し、今後研究を行うフィールドになりうる施設を模索しているところである。
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
3: Progress in research has been slightly delayed.
Reason
本研究では口腔内に未萌出の、いわゆるimmatureなエナメル質を試料としている。萌出後のエナメル質は、口腔内の唾液や日頃使用する歯磨剤の影響等を受け、物性が変化する可能性があるためだ。
matureなエナメル質は、永久歯であれば矯正的便宜抜歯適応歯や第三大臼歯、乳歯であれば交換期に脱落した乳歯を試料とすることで、収集が用意である。しかしimmatureなエナメル質は、顎骨嚢胞の影響で埋伏する歯牙から等でなくては得られず、かつその歯牙が抜歯適応である必要があり、収集が困難である。そのため不可逆的な試料調整を行う際は、慎重に行うべきと考えている。
研究開始時の予定では、当年度にはS-PRGを乳歯・永久歯に作用させる予定であったが、現状は未作用であるためやや遅れている。これはS-PRGを作用させる前に、より高精細なCT撮影を考慮すべきと考えたためである。
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| Strategy for Future Research Activity |
可能な限り早く、試料に対するより高精度な非破壊試験（マイクロCT）撮影を行う。高精度な非破壊試験は、工業技術センター等での研修受講と測定を研究者自ら行うか、研究所への発注を行うか、考慮しているところである。分解能が100-500nmの高精度マイクロCT撮影を行った後には、試料にS-PRGを作用させ、調整後の物性測定を行っていく。
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| Causes of Carryover |
物品費に関しては，今年度は既存の消耗品を用いたため、見込みより少なかった。測定に用いるチップは、非常に微小で精密である。チップ交換に伴い、先端形状の再度のキャリブレーションが必要になるため、可能な限り現在使用しているチップで測定を行う。しかし高価であるが消耗されるものでもあるため、今後の研究期間において購入の必要性が出る可能性がある。チップは１つ500,000円程のため、万が一に備えて研究費の使用を抑える必要がある。
以上から次年度使用額が生じた。
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