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日本臨床矯正歯科医会
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現在のところ、歯科矯正の手技は、ご存知のように、歯にブラケット(固定式の装置)を装着して、これらの溝にワイヤーを通し、ワイヤーの弾性を利用して歯に持続的に力を加えて個々の歯を移動します。

当医院ですべての治療ステージに用いるワイヤーは、基本的に優れた2つの性質である形状記憶性と超弾性を併せ持つニッケルチタン合金のワイヤーです。このワイヤーの開発に当たり、生物学的なバックグラウンドの研究としてラットを用いた動物実験に関与した経緯がありますので、ご紹介致します。

左:生体染色

右:微少レントゲン像
従来は、ワイヤーの物理学的な性状のため、どうしても歯に強い力が加わってしまうことが多くありました。
図1 (左:生体染色、右:微少レントゲン像) に示しますように、強い力で歯を3日間動かしますと、もともとの歯の周囲の軟組織であった歯根膜の部位に石灰化構造を形成させてしまうため、歯自体の障害の可能性も大きくなり、歯の移動速度をむしろ遅らせてしまうことになっていました(矢印の部分が石灰化構造を示します)。

電子顕微鏡の弱拡大像

実体顕微鏡像

電子顕微鏡の弱拡大像
図2(電子顕微鏡の弱拡大像、左:10g、中:30g、右:100g)に示しますように、ラットの歯の大きさに適合させた至適矯正力である10gと3倍および10倍の力を加えた場合、一定期間ではほぼ同じ距離だけ歯は移動しますが、この際の組織像を見ますと、10gの像は図3に示しますような対照群(実験に用いたラットの反対側の歯で、歯の移動を行っていない)と同程度でしたが、10倍の力では歯自体に修復不可能な変化が生じており、3倍の力では修復期間が長引くことがわかりました (図3左図の矢印部分を電子顕微鏡で拡大しています)。
以上から、歯を移動する場合には、歯の発現の大きさに合わせた弱い至適な矯正力を用いると、歯自体の障害がなくかつ最も速く移動することがわかりました。この事実をふまえて、現在使用されている歯科矯正用のニッケルチタン合金ワイヤーの超弾性力の大きさが決められております。
 
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