2023 Fiscal Year Research-status Report
Development of periodontal ligament-attached implant with printability and mechanical biocompatibility
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23K09236
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| Research Institution | Kyushu Dental College |
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Principal Investigator |
池田 弘 九州歯科大学, 歯学部, 准教授 (80621599)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
永松 有紀 九州歯科大学, 歯学部, 助教 (40220579)
小野 堅太郎 九州歯科大学, 歯学部, 教授 (40316154)
吉居 慎二 九州歯科大学, 歯学部, 准教授 (90710484)
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| Project Period (FY) |
2023-04-01 – 2026-03-31
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| Keywords | 歯根膜付着型インプラント / 3Dプリント / 生体模倣 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
本研究の目的は、3Dプリント可能な歯根膜付着型インプラント体（新規材料）の創製である。本年度は、新規材料の力学的生体適合性、3Dプリント造形性、生物学的生体適合性を明らかにするため、以下の項目を実施した。まず、3Dプリントに使用するセラミックレジンの調製を行った。バイオアクティブガラス、アクリルレジンモノマー、光吸収剤などを所定の割合で混合し、セラミックレジンを得た。これを光造形方式の3Dプリンターを用いて歯根形状に造形した。造形物を焼成し、レジンを含浸させることでポリマー含浸セラミックス（新規材料）を得た。新規材料の力学的性質、造形精度、細胞接着性を評価した。調製したセラミックレジンは、3Dプリント中の脱落や印刷不良がほとんどなく、造形できることがわかった。焼成前後の造形物をマイクロスコープで観察して寸法を比較したところ、焼成によって大きな変形がなく、均一な収縮が起こることがわかった。三点曲げ試験を行ったところ、象牙質に近い曲げ強さと弾性係数を示すことが明らかとなった。また、新規材料の表面にコラーゲンコートを行った試料に対し、ヒト歯根膜細胞の接着と増殖試験を行った。SEM観察より、ヒト歯根膜細胞は材料表面に接着することがわかった。また、CCK-8アッセイによる吸光度の測定値は時間経過とともに増加したことから、材料表面における細胞増殖が確認された。以上の結果より、新規材料は、力学的生体適合性と生物学的生体適合性をもつことが示唆された。
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned.
Reason
当初の予定通り、新規材料の力学的性質、3Dプリント造形精度、生物学的生体適合性について確認できた。大きな問題は生じていない。
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| Strategy for Future Research Activity |
次年度は、ラットを使用した動物実験により、新規材料の生物学的生体適合性について検証予定である。また、歯根モデルを用いた3Dプリントの造形精度を詳細に検討する。
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| Causes of Carryover |
当初の予定より効率良く実験が行われたので物品費が予算より少なくなった。次年度繰越金は、動物実験などの費用に充てる予定である。
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