| 研究課題/領域番号 |
18K09676
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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 |
小奈 正弘 東京医科歯科大学, 歯学部, 非常勤講師 (70507772)
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| 研究分担者 |
村上 奈津子 東京医科歯科大学, 大学院医歯学総合研究科, 助教 (80706995)
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| 研究期間 (年度) |
2018-04-01 – 2021-03-31
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| キーワード | 熱応力 |
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| 研究実績の概要 |
口腔内の歯冠修復材料は，常に熱変化の刺激にさらされている．近年オールセラッククラウンの普及伴い，高強度のセラミックスが多く開発されているが，セラミックスクラウンの熱膨張係数は歯質よりも低く，また長期的予後について評価が確立されているメタルクラウンは歯質よりも熱膨張係数が高い．つまり，歯質の熱膨張係数に対して，メタルとセラミックスでは大小異なる熱膨張係数をしめすことより，修復材料と歯質との接着界面に発生する熱応力の挙動が全く異なる事が予想され，さらに界面破壊および辺縁漏洩による歯髄への影響を左右する危険性に着目した．各種セラミッククラウンを装着した歯質において，サーマルサイクルによる接着界面への影響を評価し，有限要素解析により，熱刺激がセラミッククラウンと歯牙にどのような影響を及ぼすか，またどのような問題点が生じるかを，応力と歪みで表される力学的側面から明らかにすることを目的とし，さらには，実験モデルに裏付けられた材料別の界面に影響を及ぼす応力値をもとに，一般性のあるリスク予測値として提唱可能か検証する．
平成30年度は簡易歯冠モデルを有限要素ソフト上でモデリングし，異なる歯冠修復材料およびクラウンとインレー形態に関して，熱変化に伴う熱応力の分布の予備解析を行い，修復材料の形態によって異なる熱応力を示す事がわかった．さらに，実証実験における試料製作，実験材料，実験環境，計測方法に関して予備実験を行い実験方法の検証を開始した．
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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
平成30年度は簡易歯冠モデルを有限要素ソフト上でモデリングし，異なる歯冠修復材料およびクラウンとインレー形態に関して，熱変化に伴う熱応力の分布の予備解析を行った．結果として，外側から歯冠を覆うクラウンと内側にあるインレーとでは，熱応力が異なる挙動を示すことがわかった．今後厚みや材料による違いを検討する．
さらに，実証実験における試料製作，実験材料，実験環境，計測方法に関して苦慮している．
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| 今後の研究の推進方策 |
実証実験において，天然歯または牛歯を予定していたが，熱伝導率や熱膨張係数があらかじめ既存の材料を用いることで，まずは実験方法を確立する事とする．また，応力解析より，試料の形態にも影響をうけることがわかったことより，さらに予備解析を行った上で試料製作方法を再検討する必要がある
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| 次年度使用額が生じた理由 |
平成30年度は，有限要素解析を中心に研究を行ってきたが，当初予算に挙げていた材料費に関しては，主に既存の試料を用いた材料試験が中心であったため，実証実験用の備品を購入したものの，試料製作の量産に至らなかったため，予算を控える形となった．次年度に本年度行うべきであった実験が実施される予定であるため，引き続き材料，消耗品等の購入に用いる予定である．また，来年度以降のデータ収集および学会での成果発表（日本補綴歯科学会）を予定している．
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