歯に対する微小変位の間歇的繰り返し付与は歯を効率よく移動する

2009 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 21592585
• Research Institution: Hokkaido University
• Principal Investigator: 佐藤 嘉晃 Hokkaido University, 大学院・歯学研究科, 准教授 (00250465)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 日下部 豊寿 北海道大学, 大学病院, 助教 (80322824)
• Keywords: 矯正力 / 間歇力 / マイクロアクチュエータ / 微小変位 / 歯槽骨 / リモデリング

Research Abstract

これまでは至適矯正力は「弱い持続力」とされてきたが、歯周組織の形態差や加齢変化を鑑み、弱い持続力は必ずしも効果的ではないことがわかった。本研究では矯正力という「力」の概念ではなく、「歯根膜内での微小変位の短時間の繰り返し」、すなわち変位の概念を用いて実践することで、変性組織を出現させることなく、もっとも破骨細胞を誘導できる環境を維持し続けることが可能ではないかという前提で実験条件を構築した。このことを背景に初年度にあたる本年はまず、間歇的に微小変位(5ミクロン程度)を繰り返し達成することを目的に、汎用性の高い装置を開発することとした。これについては、超小型マイクロリニアアクチュエータを利用することで開発実現性が高いことがわかっていたため、これらの組み合わせでミクロン単位の変位を発揮できる。現在試作の段階であるが、本装置は端子部分をのぞき、4.4x5.6x15.5mmの小型のものである。電源ユニットを含むステッピングモータードライバキットは将来的には小型埋め込み式にする予定であるが、現時点ではラット背部に担がせて用いる事とした。マイクロリニアアクチュエータは最大ストローク2mm、分解能1マイクロメートルの能力を有する。動力は2相ステッピングモータである。本装置は防水を有する構造としたため、口腔内での使用が可能である。しかし、現時点では実験動物に想定しているラットには少し大きく、実験により背部に設定した電源ユニットの固定等の問題があり、現在これらの懸案を解決中である。