2015 Fiscal Year Research-status Report
骨梁構造の力学的特性の個体差を考慮した「骨質反映型インプラント実習用模型」の開発
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15K20487
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| Research Institution | Tokyo Dental College |
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Principal Investigator |
木下 英明 東京歯科大学, 歯学部, 講師 (30637749)
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2015-04-01 – 2018-03-31
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| Keywords | インプラント / 力覚 / シミュレーター / 骨質 / 歯学教育 / 偶発症 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
歯科インプラント治療において神経や血管の損傷などの手術手技関連の偶発症の発生の防止と、インプラントの診断基準の一つである「骨質」の定量化はともにインプラント治療を行う上で重要な課題である。インプラント手術関連の重篤な医療事故の調査報告によると、インプラントを行っている歯科医師の４人に１人は重篤な偶発症の経験があり、その内訳では下歯槽神経損傷が最も多くの割合を占めている。また、その内訳をみてみると下歯槽神経損傷の原因の半数以上はドリリングによるものという報告があり、手術手技に関連する技術の向上が急務である。その反面、骨のドリリング時の力覚（切削感）は実際の手術以外に骨質の評価を下すための基準を構築する機会が無いという現状がある。近年、医療用シミュレーターは非常に発達しており、様々な機器が歯科医療の教育現場で用いられている。インプラントに関しても模型による実習が行われているが、模型の力学的特性は実際の顎骨とは異なる。実際の患者の骨には個体差並びに部位による骨の状態の不均一性があるため、模型のみでは骨質の違いについての力覚の学習ができないという問題が生じる。
本研究では、研究代表者がこれまで「力覚体感型インプラントシミュレーター」を通じて培ってきたヒト顎骨の三次元的な構造解析のノウハウを応用させて、海綿骨領域における骨梁構造の個体差および固体内分布に起因する生体力学的な特性を明らかする。さらには解剖学的な構造の理解に加えて定量的な骨質の診断を可能にする「骨質反映型インプラント実習用模型」を作製することで、インプラント学教育の一端を構築することが目的である。
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned.
Reason
平成27年度は、計画していた１)データベース、２)模型作製、３)シミュレーター、４)確率計算のいずれの項目も予定通り進展した。３）シミュレーターに関しては東京歯科大学の第５学年の学生に対してインプラントシミュレーターの実習を行った。３つの顎骨のサンプルのデータを準備し、サンプル間の力覚の違いを専用のソフトウェアを用いて記録し、評価を行った。次年度も学生を対象としたデータ収集を引き続き行っていく予定である。平成27年7月には第34回日本歯科医学教育学会において研究成果を発表し、好評を得た。
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| Strategy for Future Research Activity |
平成28年度は引き続き顎骨及び模型のデータ収集を継続し、海綿骨領域の骨梁構造のデータベースの構築を目指す。また、個体差に起因する骨質の違いと、同一個体内での海綿骨領域における骨梁構造の分布を反映させたインプラント実習用模型を作製するにあたり、海綿骨領域の個体差のデータが豊富な腰椎骨および大腿骨の確率的解析モデルにおける確率変数を下顎骨の海綿骨に適用して力学的特性の確率的予測を行う。得られた確率的予測を力覚データベースおよび3Dプリンターにて作製するインプラント実習用模型に当てはめることで個体差に起因する骨質の違いを再現可能にすることを目指す。
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| Causes of Carryover |
予算について、直接経費次年度使用額106,270円には投稿予定の論文の校正料の未払い額が含まれており、平成27年度の執行は計画通りと言える。次年度の使用計画にも変更は生じていない。
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| Expenditure Plan for Carryover Budget |
直接経費次年度使用額106,270円には投稿予定の論文の校正料の未払い額が含まれており、平成27年度の執行は計画通りと言える。次年度の使用計画にも特段の変更は生じていない。
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