| 研究課題/領域番号 |
16K20490
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| 研究機関 | 東京医科歯科大学 |
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研究代表者 |
根本 怜奈 東京医科歯科大学, 歯学部附属病院, 助教 (50706893)
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| 研究期間 (年度) |
2016-04-01 – 2022-03-31
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| キーワード | 接着ブリッジ / ジルコニア / 前歯部 |
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| 研究実績の概要 |
接着ブリッジを応用する際には，支台歯の歯槽骨レベルが良好であることが推奨されているが，近年の高齢化社会による歯周病患者の増加に伴い，歯槽骨レベルの低下した症例における接着ブリッジの応用の可能性が報告されている．その際の長期的予後のためには，顎口腔機能の診断や，支台歯の選択，咬合接触状態の重要性は指摘されているものの，歯槽骨レベルの低下した際の接着ブリッジの応用は症例報告が多く，ランダム化比較試験や，in vitroの実験系を用いてのエビデンスの構築は未だ確立されておらず，接着ブリッジの長期的予後を改善するためのキーファクターは未だ明らかとなっていない．そこで，本研究は，接着ブリッジの顎口腔系に及ぼす影響を明らかにすることで，個々の症例に応用可能なジルコニア説研究期間内に以下の点を明らかにすることとした．
①有限要素法による応力解析のための前歯部1歯欠損モデルを作成し，種々のデザインの接着ブリッジをモデル上で装着させる．咬合接触様式定した点に荷重を付加し，歯周組織および補綴装置内部の応力解析を行うことにより，フレームデザインの最適化行う．
②①により作成したモデルを参考に，前歯部1歯欠損モデルの歯槽骨骨レベルを，軽度・中度・高度の骨吸収に分類し，歯周疾患モデルを作成する．歯槽骨骨レベルの低下した歯槽骨に応力集中が生じた場合，歯周疾患の憎悪を誘発することから，歯周組織への応力集中を軽減するフレームのデザインを明らかにする．
③有限要素モデルにより最適化したフレームデザインを基にジルコニア接着ブリッジを作製し，歪みゲージ法を用いた，歯周組織および補綴装置表面の歪み測定を行い有限要素解析モデルの妥当性を検証する．
④最適化したジルコニア接着ブリッジの脱離するメカニズムを解析する為に，歯槽骨骨レベルの低下させた際のサーマルサイクル，繰り返し荷重後の補綴装置の機械的強度を解析する
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| 現在までの達成度 (区分) |
現在までの達成度 (区分)
3: やや遅れている
理由
ヒト乾燥有歯上顎骨の左側中切歯から犬歯までのCTデータを有限要素モデル化し，歯根膜は２相性の線形，固定源は歯槽骨底部とするモデルを用い、種々の咬合接触時の，歯周組織および接着ブリッジフレーム内部生じる応力を検討することにより，変形を抑制するフレームデザインを考察する．咬合接触には，①すべてのフレームに咬合接触を付与，②支台装置のみ咬合接触を付与，③欠損部位のみ咬合接触を付与の3通りを比較した．また，前歯部の最大咬合力は一般的に200Nであり，咀嚼中の咬合力は5N程度と報告されていることから，それぞれにおける応力分布を解析した．その後，作成した有限要素モデルを用いて，歯牙のセメント―エナメル境から1mm，2㎜，4㎜，6㎜，8㎜に骨吸収させた歯周疾患モデルをソフト上で作成し荷重を付与した際の歯周組織および補綴装置内部の応力分布の解析を行った．
有限要素法は複雑な形状モデルを取り扱うことができ，任意の荷重時に細部な応力解析を行うことができるが，構成要素の特性設定が複雑であり，解析結果はモデルの作成方法，付与する物理的性質，拘束点などに大きく依存することから，実測値を用いて検証を行う必要がある．一般的に，有限要素解析モデルの妥当性を実測値により検証するには，歪みゲージを接着ブリッジフレームに貼付し，主応力を計測する必要がある．本研究では，有限要素解析に用いたものと同形態，擬似歯根膜として厚み0.25mmを付与して歯槽骨骨レベルの異なるモデルを作製し，評価を行った．
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| 今後の研究の推進方策 |
歯科補綴装置の機械的強度の評価には，補綴装置破壊時の最大荷重を評価するが，口腔内では温度変化や咬合力による繰り返し荷重のため，接着ブリッジや支台歯と接着する合着材が劣化し，その破壊特性が異なる事が報告されている．そこで本研究では，過去の報告を参考に(Rosentritt et al. Clin Oral Invest2009 )，サーマルサイクルおよび繰り返し荷重による加速度劣化試験を行い，有限要素解析に用いたものと同形態，擬似歯根膜として厚み0.25mmを付与して歯槽骨骨レベルの異なるモデルを利用して接着ブリッジの破壊特性を評価する．
有限要素法，歪ゲージ法，機械的強度解析によりえられた結果を基に，接着ブリッジ長期的予後向上の為，顎口腔機能の調和する，ジルコニア接着ブリッジのデザインの検討を行う予定としている．
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| 次年度使用額が生じた理由 |
コロナによる緊急事態宣言により，研究が計画通りに進まなかったため．
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