目的

　オッセオインテグレーションの概念の確立以来、インプラント治療のプロトコールは表面性状の改質に伴い 変化しており、最近粗面の表面性状を有するインプラントでは、高い生存率が報告されるようになってきている。 これは表面性状が三次元化されることにより、機械的な嵌合力が増加し初期固定が向上すること、ならびに インプラント表面への骨誘導・形成が促進されることによると認められている。しかしながら、その生体力学的な 効果についてはまだ不明な点が残っている。今回、われわれは、インプラントが骨結合した表面の三次元構造の 生体力学的な意味の究明について、インプラント周囲の骨内部の応力分布について検討した。

対象と方法

　実験群には、エポキシレジンによるブロック（２ｃｍ正立方体）に三次元構造を有するインプラント（エンドポア ：プラットフォームの直径４．１、長さ：７、９、１２ｍｍ）を埋入固定した。インプラントに連結したアバットメント（高さ ５ｍｍ）の先端に２０Nの側方力を与え、その際に生ずるひずみを側ブロックの表面ならびに深さ３ｍｍの部位に ストレインゲージを計４カ所（圧縮側表面、圧縮側内面、引っ張り側表面、引っ張り内面）に貼付して測定した。 対象群には機械研磨表面性状のインプラント（ジーシー：プラットフォームの直径4.0、長さ：８、１０、１２ｍｍ）で 同様に測定した。なお、結果は得られたひずみの値で比較した。 　　　

結果

　今回実験の結果によって、以下２つの分野を究明している。まず、表面性状とひずみの発生については、 実験群では対象群よりも引っ張り側表面で高いひずみ値を示した。実験群においては、荷重側では引っ張り、 非荷重側では圧縮のひずみが記録されたが、対照群では非荷重側の大きな圧縮力のみが記録された。また、 実験群では測定部位間の差は小さく、深部に行くに従い値が減少する傾向を示している。つまり、実験群では インプラントがブロックと一体化して表面に出た部分が変形し、対照群ではインプラント体全体が傾斜するかの ような動きを示したものと考えられる。
　次に、長さとひずみの発生の関係については、いずれの群においても9、10mm の長さにおいて測定部位 間の差が小さくなるとともに、他の長さの場合よりひずみの値が小さくなる傾向を示した。今回の実験結果に 関して2003年にPierrisonard LらはFEMを用いた実験をもとに発表された文献において「長いインプラントが 効果的にストレスを分散するわけではない」とされているのと同様な結果をしめしていると認められる。つまり、 生体性力学の観点をみると、 Short implant の力学的な有効性があると思われている。