画像診断装置および有限要素解析を用いた総義歯の人工歯配列に関する研究

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本研究では,昨年度,画像解析装置による3次元的な下顎骨の形状の測定と,これに基づいた有限要素モデルの作成を行った.本年度は,昨年度作成された有限要素モデルを用い,応力解析の結果から臼歯人工歯排列位置を決定する方法について検討を行った.有限要素モデルは,昨年度,乾燥ヒト頭蓋骨より作成したものを用いた.人工歯の排列位置を検討するにあたり,片側での食片介在時を想定し,臼歯人工歯部に近遠心的(小臼歯部,第1,および第2大臼歯部)・頬舌的(歯槽頂線上とその頬舌側2mm)に計9点の荷重点を設定し,咬合平面に垂直な方向に片側1点荷重を加えた.小臼歯部荷重では,義歯は荷重側方向に移動しながら前方へ回転し,非荷重側義歯後縁の大きな浮上を伴った.またこの変位は荷重点が頬側であるほど大きく,左側荷重では右側荷重に比べ大きかった.顎骨の形態を左右で比較すると,左側は骨吸収が少なく,顎堤の傾斜度が大きいため,義歯の安定が損なわれたものと考えられた.第1大臼歯部荷重では,義歯はあまり水平的に移動せずに荷重側が沈下した.頬側への荷重により,非荷重側の義歯後縁の浮上がみられた.第2大臼歯部への荷重では,義歯は荷重側が沈下し,非荷重側への僅かな回転を伴っていた.この回転の大きさには左右差があり,左側で小さい傾向にあった.顎堤形態は,大臼歯部では左右とも平坦であるが,小臼歯部では左側の歯槽骨に頬側へ強く傾斜した面がみられ,この形態の違いが義歯の動態に影響したものと考えられた. 以上から,作製された有限要素モデルは,実際の顎堤形状を良く反映しており,力学的見地から人工歯の排列位置を決定する際の指標となりうると考えられた.しかし,現時点では,モデルの作成にかなりの作業時間が必要であり,今後の検討課題と考えられる.