| 研究課題/領域番号 |
21592440
|
|---|
| 研究機関 | 北海道大学 |
|---|
研究代表者 |
高山 芳幸 北海道大学, 北海道大学病院, 講師 (30236369)
|
|---|
| 研究分担者 |
齋藤 正恭 北海道大学, 大学院・歯学研究科, 准教授 (00133752)
水野 健太郎 北海道大学, 北海道大学病院, 医員 (50374541)
後藤 まりえ 北海道大学, 北海道大学病院, 助教 (40374540)
|
|---|
| キーワード | 無歯顎 / 全部床義歯 / 人工歯排列 / 有限要素法 / 最適形状決定法 / 咬合平面 / 調節湾曲 |
|---|
| 研究概要 |
今年度は、昨年度作成した下顎の無歯顎顎堤粘膜と全部床義歯からなる有限要素(FE)モデルに、上顎の義歯および粘膜を追加し、人工歯排列の最適化を試みた。臨床的に難症例とされる、いわゆる前方理解型の対合関係を有する上下無歯顎顎堤と、全部床義歯、および上下の人工臼歯間に介在させた疑似食片からなるFEモデルを作成した。人工歯部分は蝋堤状の形態とし、モンソン球面を想定した球面上に固定した。さらに、有限要素プリポストプロセッサ上で、この球面の半径と位置を変化させることによって咬合面が追従し、咬合平面の傾斜と調節湾曲を容易に変更できるように設定した。義歯一粘膜間、下顎義歯一食片問は接触解析を導入した。荷重の代わりに下顎粘膜面に作業側の下顎頭を想定した点を中心とする強制回転変位を与えた。解析結果より、粘膜と食片における最大応力をそれぞれ求め、その比を解析結果の評価値とした。
咬合平面の傾斜と調節湾曲を最適化するため、前者を標準的な位置から打第2大臼歯相当部で上下に±1mmの範囲で、また、後者はモンソン球面の半径として90～110mmの範囲で変更した。また、各モデルについて食片の位置を人工臼歯部の前後中央の3点に設定した場合の解析を行った。有限要素解析にはMSC.Marc2010(日本MSC)を用い、モデルの変更と最適化計算にはOPTIMUSIO(サイバネットシステム)を用いた。
最適化の条件として1)各食片位置での評価値のうち最大値の最大化、と 2)各食片位置での最低値の最大化、の2種類について検討した。その結果、1)では調節湾曲が小さく咬合平面が後方に傾斜した場合が、2)では調節湾曲が大きく咬合平面が前方に傾斜した場合、が最適化の結果として選択された。前者は特定の1カ所で良く噛める義歯、後者は食片の位置によらず平均的に噛みやすい義歯、と考えられた。
|
