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生体内ウェアラブル測定装置による義歯床下荷重解析に基づく最適義歯設計の探索

研究課題

研究課題/領域番号 18K09651
研究種目

基盤研究(C)

配分区分基金
応募区分一般
審査区分 小区分57050:補綴系歯学関連
研究機関東北大学

研究代表者

依田 信裕  東北大学, 大学病院, 講師 (20451601)

研究分担者 伊藤 浩之  東京工業大学, 科学技術創成研究院, 准教授 (40451992)
末永 華子  東北大学, 歯学研究科, 助教 (00508939)
川田 哲男  東北大学, 歯学研究科, 大学院非常勤講師 (80292225)
佐々木 啓一  東北大学, 歯学研究科, 教授 (30178644)
研究期間 (年度) 2018-04-01 – 2021-03-31
研究課題ステータス 完了 (2020年度)
配分額 *注記
4,420千円 (直接経費: 3,400千円、間接経費: 1,020千円)
2020年度: 1,170千円 (直接経費: 900千円、間接経費: 270千円)
2019年度: 1,430千円 (直接経費: 1,100千円、間接経費: 330千円)
2018年度: 1,820千円 (直接経費: 1,400千円、間接経費: 420千円)
キーワード歯列上咬合力 / 電子通信工学 / 有床義歯 / 咬合力 / 静電誘導型発電シート / 部分床義歯 / オクルーザルスプリント / 荷重センサ / 骨代謝 / ウェアラブル装置
研究成果の概要

生体内で骨組織は,力的なストレスに応じた代謝を示し,その結果,吸収や添加あるいは骨梁構造の改変が生じるとされている.すなわち口腔組織への不適切な力的ストレスはインプラント周囲や義歯床下顎骨吸収の要因になり得ると考えられる.したがって,顎骨を長期に渡り健全に保全するためには,顎骨への荷重の適切配分が重要であり,日常生活における歯列上に加わる咬合力や義歯床下粘膜に加わる力を把握することが必要不可欠である.
本研究では日常的な力を測定するための装置開発に必要な,センサの固定方法や出力解析,ならびにウェアラブル化するための基盤技術の開発を試みた.

研究成果の学術的意義や社会的意義

本研究で開発する技術を用いたデバイスにより,これまで不明であった日常的な機能時に発揮される歯列上咬合力等が初めて明らかになる可能性がある.歯科臨床においては,この力の詳細が不明であるが故に,補綴修復材料や補綴設計等においては,臨床・研究ともに仮想咬合力をベースに考えざるを得なかった.すなわち,本研究成果は,パラファンクションの制御や合併症予防,顎関節症治療等の歯科医療への多大な貢献のみならず,歯科補綴材料開発や補綴治療設計,あるいは力と骨反応に関するメカノバイオロジー研究に対してきわめて有用なデータを提供でき,これら関連研究を加速する波及効果も期待できる.

報告書

(4件)
  • 2020 実績報告書   研究成果報告書 ( PDF )
  • 2019 実施状況報告書
  • 2018 実施状況報告書
  • 研究成果

    (13件)

すべて 2022 2021 2020 2019 2018

すべて 雑誌論文 (8件) (うち国際共著 6件、 査読あり 6件、 オープンアクセス 2件) 学会発表 (5件) (うち国際学会 2件)

  • [雑誌論文] The accuracy of implant placement with computer-guided surgery in partially edentulous patients and possible influencing factors: A systematic review and meta-analysis2022

    • 著者名/発表者名
      Putra RH, Yoda N, Astuti ER, Sasaki K
    • 雑誌名

      Journal of Prosthodontic Research

      巻: 66 号: 1 ページ: 29-39

    • DOI

      10.2186/jpr.JPR_D_20_00184

    • NAID

      130008140798

    • ISSN
      1883-1958, 1883-9207
    • 関連する報告書
      2020 実績報告書
    • 査読あり / 国際共著
  • [雑誌論文] The effects of Bone Remodeling on Biomechanical Behavior in a Patient with an Implant-Supported Overdenture2021

    • 著者名/発表者名
      Sato E, Shigemitsu R, Mito T, Yoda N, Rasmussen J, Sasaki K
    • 雑誌名

      Comput Biol Med

      巻: 129 ページ: 104173-104173

    • DOI

      10.1016/j.compbiomed.2020.104173

    • 関連する報告書
      2020 実績報告書
    • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著
  • [雑誌論文] Effect of peri-implant bone resorption on mechanical stress in the implant body: in vivo measured load-based finite element analysis.2020

    • 著者名/発表者名
      Bing L, Mito T, Yoda N, Sato E, Shigemitsu R, Han JM, Sasaki K
    • 雑誌名

      Jounal of Oral Rehabilitation

      巻: 47(12): 号: 12 ページ: 1566-1573

    • DOI

      10.1111/joor.13097

    • 関連する報告書
      2020 実績報告書
    • 査読あり / 国際共著
  • [雑誌論文] Influence of bone condition on implant placement accuracy with computer-guided surgery2020

    • 著者名/発表者名
      Putra RH, Yoda N, Iikubo M, Kataoka Y, Yamauchi K, Koyama S, Cooray U, Astuti ER, Takahashi T, Sasaki K
    • 雑誌名

      Int J Implant Dent

      巻: 6 号: 1 ページ: 62-62

    • DOI

      10.1186/s40729-020-00249-z

    • 関連する報告書
      2020 実績報告書
    • 査読あり / 国際共著
  • [雑誌論文] Distributed Sensing Via Inductively Coupled Single-Transistor Chaotic Oscillators: A New Approach and Its Experimental Proof-of-Concept2020

    • 著者名/発表者名
      Ludovico Minati, Korkut Kaan Tokgoz, Mattia Frasca, Yasuharu Koike, Leonardo Ricci, Natsue Yoshimura, Kazuya Masu, and Hiroyuki Ito,
    • 雑誌名

      IEEE Access

      巻: 8 ページ: 36536-36555

    • DOI

      10.1109/access.2020.2976139

    • 関連する報告書
      2019 実施状況報告書
    • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著
  • [雑誌論文] 歯科補綴装置が骨リモデリングに及ぼす影響2019

    • 著者名/発表者名
      依田 信裕,佐々木 啓一
    • 雑誌名

      BIO Clinica

      巻: 34 ページ: 53-59

    • 関連する報告書
      2019 実施状況報告書
  • [雑誌論文] 生体内実測荷重に基づく顎骨リモデリング解析2019

    • 著者名/発表者名
      依田信裕,川田哲男,末永華子,佐々木啓一
    • 雑誌名

      Precision Medicine

      巻: 2 ページ: 51-57

    • 関連する報告書
      2019 実施状況報告書
  • [雑誌論文] Investigation on masticatory muscular functionality following oral reconstruction ? An inverse identification approach2019

    • 著者名/発表者名
      Zheng Keke、Liao Zhipeng、Yoda Nobuhiro、Fang Jianguang、Chen Junning、Zhang Zhongpu、Zhong Jingxiao、Peck Christopher、Sasaki Keiichi、Swain Michael V.、Li Qing
    • 雑誌名

      Journal of Biomechanics

      巻: 90 ページ: 1-8

    • DOI

      10.1016/j.jbiomech.2019.04.007

    • 関連する報告書
      2019 実施状況報告書
    • 査読あり / 国際共著
  • [学会発表] 東北大学病院歯科インプラントセンターにおける臨床研究2020

    • 著者名/発表者名
      依田 信裕,小山 重人,山内 健介,新部 邦透,佐藤 智哉,森島 浩允,高橋 哲,佐々木 啓一
    • 学会等名
      公益社団法人日本口腔インプラント学会第50回記念学術大会
    • 関連する報告書
      2020 実績報告書
  • [学会発表] 上顎前歯部に埋入されたインプラントの唇側骨の経時的リモデリングにおける唇側骨厚の影響2019

    • 著者名/発表者名
      依田信裕,小山重人,川田哲男,松舘芳樹,佐々木啓一
    • 学会等名
      第49回公益社団法人日本口腔インプラント学会
    • 関連する報告書
      2019 実施状況報告書
  • [学会発表] 兆し計測のための高感度MEMS加速度センサ技術2019

    • 著者名/発表者名
      伊藤浩之,古賀達也,市川崇志,山根大輔,石原昇,三宅美博, 町田克之,益一哉
    • 学会等名
      計測自動制御学会 システム・情報部門 学術講演会
    • 関連する報告書
      2019 実施状況報告書
  • [学会発表] Effect of mechanical stimuli on peri-implant bone remodeling - In vivo and In silico study -2018

    • 著者名/発表者名
      Yoda N, Sugano T, Suenaga H, Ogawa T, Sasaki K
    • 学会等名
      2018 Sydney-Tohoku Research Forum Workshop
    • 関連する報告書
      2018 実施状況報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] Functional Compartmentalization of Masseter Muscle: in vivo and in silico study2018

    • 著者名/発表者名
      Sugano T, Yoda N, Ogawa T, Suenaga H, Sasaki K
    • 学会等名
      2018 Sydney-Tohoku Research Forum Workshop
    • 関連する報告書
      2018 実施状況報告書
    • 国際学会

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公開日: 2018-04-23   更新日: 2022-01-27  

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