Development of novel tooth restorative material with similar wear property as human enamel

2022 Fiscal Year Research-status Report

• Project/Area Number: 22K20999
• Research Institution: Kyushu Dental College
• Principal Investigator: 徳永 隼平 九州歯科大学, 歯学部, 特別研修員 (00966658)
• Project Period (FY): 2022-08-31 – 2024-03-31
• Keywords: CAD/CAM / 摩耗 / エナメル質

Outline of Annual Research Achievements

クラウンなどの修復物と対合歯は咀嚼などによって摩耗する。材料の種類によっては、対合歯または材料自体の損傷が大きくなり、予後不良を招く恐れがある。そのため、エナメル質/材料または材料/材料間の摩耗性は重要である。しかし、既存のあらゆる材料において、エナメル質と同等の摩耗性をもつ修復物は存在しない。そこで本研究では、エナメル質と同じ摩耗性をもつ歯冠修復用CAD/CAMブロックを開発することを目的とする。今年度は、新規材料の摩耗性を調べるため、摩耗試験に取り組んだ。摩耗試験には、衝突滑走二体摩耗試験を採用した。新規材料（ポリマー含浸セラミックス）は先行研究にて確立された方法にて作製した。新規材料を板状に加工し、研磨を行い、レジンを用いてジグに固定した。アンタゴニスト（対合歯）には、特殊工具を用いて円柱状に切り出したヒトエナメル質を用いた。試料を37℃の水中浸漬させた状態にてアンタゴニストを衝突させ、往復運動させた。この衝突滑走摩耗を5万回繰り返した。摩耗した表面を３次元計測可能なマイクロスコープにて観察し、摩耗量を計測した。この方法によって得られた結果はバラツキが大きく、材料間の摩耗性の比較が困難であった。そこでアンタゴニストの素材をステンレスに変更して実験を行なった。その結果、繰り返し精度が比較的高く、信頼性のあるデータが得られた。衝突滑走二体摩耗試験では、アンタゴニストにステンレスを用いることで定量的な摩耗性が評価できることがわかった。

Current Status of Research Progress

3: Progress in research has been slightly delayed.

Reason

衝突滑走二体摩耗試験の実験誤差が大きく評価に時間を要した。一方、評価を工夫することで摩耗性の評価ができるように改善できた。

Strategy for Future Research Activity

新しく確立した衝突滑走二体摩耗試験を用いて開発した新規材料の摩耗性を明らかにする。さらに作製条件を改善することで、エナメル質と近似した新規材料の開発を目指す。

Causes of Carryover

旅費を使用しなかったため数万円の残額が生じた。未使用分は次年度の物品購入費として使用する予定である。