| 研究課題/領域番号 |
26293410
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| 研究機関 | 大阪大学 |
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研究代表者 |
峯 篤史 大阪大学, 歯学研究科(研究院), 助教 (60379758)
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| 研究分担者 |
矢谷 博文 大阪大学, 歯学研究科(研究院), 教授 (80174530)
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| 研究期間 (年度) |
2014-04-01 – 2017-03-31
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| キーワード | 歯科理工学 / 接着歯学 / 非破壊試験 / OCT / μCT |
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| 研究実績の概要 |
本研究は研究期間を３年とし，第二世代接着評価法の確立に必要な「臨床的接着界面評価」と「接着試験における多面的評価」を行う．本年度は「臨床的接着界面評価」，つまり歯根根管内象牙質への接着操作における各段階の状態をMicro-Computed Tomography（μCT）で撮影するとともに，各接着操作をOptical Coherence Tomography（OCT）でリアルタイムに撮影し，どのステップに基礎的研究での平滑面への接着と異なる事象が起こっているかを明確にすることを目的とした．
【同一試料のOCT およびμCT 観察像比較】
ヒト抜去歯を通法に従い根管拡大後に根管充填を行った．次にセメントエナメル境 から10 mm の深さまでポストスペースを形成した後，クリアフィルDC コアオートミックスONEを用いて直接法による支台築造を行った．作製した試料のポストスペースをOCT（OCM1300SS, Thorlabs）およびμCT（R_mCT2, Rigaku）を用いて観察した．
OCT 像，μCT 像ともに支台築造後のポストスペース内の気泡や象牙質－レジン界面に存在するギャップが明示された．使用した両装置の解像度には大差はないものの，観察像に違い（OCT：強いシグナルが認められ，界面が明瞭である．μCT： X 線の物質に対する透過性が高いため，全体像や細部の形態を確認しやすい．）が認められた．
【リアルタイム断層動画撮影】
OCT（TELESTOⅡ, Thorlabs）を用いて，コア材充填から光重合までの操作をリアルタイム断層動画撮影した．その結果，光照射開始10-12秒後にポストスペース中腹にギャップが形成され，さらにそのギャプが根尖側に向かって進展する様子が確認された．このことはこれまで想像されていた，「重合収縮による界面破壊は光照射器から最も遠い部位からはじまる」を覆すものである．
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| 現在までの達成度 (区分) |
現在までの達成度 (区分)
2: おおむね順調に進展している
理由
予定された実験は全て行われ，学会発表も終えている．特に本年度設置したOCT（TELESTOⅡ, Thorlabs）を用いた歯根象牙質‐歯科用レジンとの界面のライブ観察に成功し，根中腹からの界面破壊を確認できたことは特筆すべきことと考える．
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| 今後の研究の推進方策 |
「接着試験における多面的評価」として，接着試験前の試験体の物性および界面内部の形態を，μCTおよびOCTで立体的に分析し欠損を数値化する．これらのデータと接着試験結果（接着強さ・MPa）とを照らし合わせ，その関係性を探る．
１．接着試験試料作製：26年度と同じ接着システムを用いて，象牙質平滑面に対してマニュアルどおり接着操作を行う．続いてダイヤモンドカッター(MC201N, マルトー社, 東京) に装着したダイヤモンドホイールで1 ㎜×1 ㎜の角柱状の試験体に切断する.
２．接着試験試料の非破壊的観察：μCTを用いて接着試験試料を構成している象牙質，コンポジットレジンおよびその間に介する接着材のX線吸収係数を測定し，その物性を確認する．また，μCTおよびOCTを用いて接着試験試料の界面内部の欠損（気泡やクラック）を観察する．確認された欠損は立体的に観察し，数値化を試みる．
３．接着試験：試験体を引張接着試験専用のジグにモデルリペア(デンツプライ三金社, 東京)で装着し，小型卓上試験機（EZ-S，島津製作所社, 京都）を使用してクロスヘッドスピード1.0㎜/min にて微小引張接着試験を行う．各試験体の断面積はマイクロメータ(ミツトヨCD15, ミツトヨ社, 神奈川) で測定し, 測定時の引張強さの値をMPaに変換する.
４．OCTを用いた接着試験時のリアルタイム観察ならびに動画撮影：接着試験中の現象をリアルタイムに観察し，破断開始地点を明確にする．破断が起こる瞬間は動画撮影し，その詳細を解析する．
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| 次年度使用額が生じた理由 |
26年度に行った「臨床的接着界面評価」は，早急にリアルタイム断層動画撮影に成功した．したがって，必要とした材料が当初予定していたよりも少なくなったため，27年度使用額が生じた．
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| 次年度使用額の使用計画 |
27年度に計画している「接着試験における多面的評価」で必要な「歯科用材料」や「ダイヤモンドホイール」を購入にあてる．
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