衝撃・振動量の勾配と骨代謝活性の関連-防振特性を持つTi-Ni合金線を媒体とした実験系による検討-

2000 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 12671989
• Research Institution: Tokyo Medical and Dental University
• Principal Investigator: 大坪 邦彦 東京医科歯科大学, 大学院・医歯学総合研究科, 助手 (20272601)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 松本 芳郎 東京医科歯科大学, 大学院・医歯学総合研究科, 助手 (20292980) ; 割田 博之 東京医科歯科大学, 歯学部・附属病院, 講師 (30262207) ; 相馬 邦道 東京医科歯科大学, 大学院・医歯学総合研究科, 教授 (10014200) ; 米山 隆之 東京医科歯科大学, 生体材料工学研究所, 助教授 (00220773)
• Keywords: Ti-Ni合金 / 防振特性 / 超弾性特性 / 骨代謝活性 / 矯正用ワイヤー / 歯根吸収

Research Abstract

超弾性型Ti-Ni合金は、その超弾性特性、形状記憶特性を生かした応用が広がっているが、近年防振合金としても注目されている。研究代表者らは、各種矯正用ワイヤーの振動減衰能について光ファイバー式変位測定器を用いて検討し、超弾性型Ti-Ni合金ワイヤーが優れた振動減衰能、衝撃吸収特性を有することを報告した。そこで今回は、歯に対する振動刺激が歯根や歯周組織に及ぼす影響を明らかにすることを目的として本研究を計画した。
本年度は、ラットの下顎の右側第一、第二、第三臼歯に、超弾性型Ti-Ni合金ワイヤーもしくはステンレス鋼ワイヤーを光重合レジンにて装着し、超音波スケーラーによる振動刺激を下顎切歯に与えた。ワイヤーを介して伝達された振動がラット臼歯歯根に与える影響を光学顕微鏡にて組織学的観察を行い、また臼歯歯根表面を走査型電子顕微鏡にて形態学的観察を行い、以下の知見を得た。
・超弾性型Ti-Ni合金ワイヤーが装着されたラット臼歯においては歯根分岐部および根尖部での歯根吸収はほとんど認められなかった。
・ステンレス鋼ワイヤーが装着されたラット臼歯においては歯根分岐部および根尖部での著明な歯根吸収が認められた。
現在、超音波スケーラーの刺激を弱、中、強の3種類について同種のワイヤーにおいて実験を行っており、刺激の強弱と、歯根、歯周組織の状態について検討中である。今後、矯正用超弾性型Ti-Ni合金ワイヤーの変態挙動やワイヤー断面の形態の違いと防振特性の評価を行っていく予定である。

Research Products

• [Publications] Yoneyama T.: "Stress transmission through Ti-Ni alloy, titanium and stainless steel in impact compression test"J.Mater.: Mater.Med.. 11. 333-336 (2000)
• [Publications] Kuroda K.: "Selective treatment by welding a super-elastic Ti-Ni alloy wire to a Co-Cr alloy wire"Am.J.Orthod.Dentofac.Orthop.. 119(In press). (2001)
• [Publications] Shima Y.: "Bending properties of the hollow super-elastic Ti-Ni alloy wires and compound wires with other wires inserted"J.Mater.: Mater.Med.. 12(In press). (2001)
• [Publications] Shima Y.: "Anisotropic orthodontic force from the hollow super-elastic Ti-Ni alloy wire by transforming the wire cross-section"J.Mater.: Mater.Med.. 12(In press). (2001)