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●Pekkton (ペクトン) って...?


センザメトー_スイス


ペクトン®… ?

歯科用途に最適な性質を持つ高性能PAEK系ポリマー

 

昨今、フレーム材料として「メタル」や「セラミック」とは全く異なる

高性能「ポリマー」 が、日本でもやっと6年間の薬事申請を通過し、

「大信貿易株式会社」から上市されました。

 

「ポりマー」をはじめ「メタル」や「セラミック」等の物性は、

それぞれに一線を画しているため、容易に比較することができません。

 

           各フレーム材 

 

「Pekkton:ペクトン」の素材は、

「PEKK」と言われるポリマーから成っています。

 

「PEKK」の化学式を下記しますが…

 

Pekkton組成.png

 

これは「ポリ・エーテル・ケトン・ケトン」という複合化合物です。

 

 

Pekktonの物性01 頭蓋骨インプラントの例

 

「PEKK」はポリアクリルエーテルケトンファミリー(PAEK)

の中で、最も性能の高いポリマーです。

 

この「PEKK」は生体親和性が非常に高く、

機械的特性にも優れています。

 

一般医療界では、「PEKK」の弾性率が人間の皮質骨や象牙質

と非常に近いことから、既に30年以上にも亘って

人工関節や椎間板等で使用されているのです。


人間の皮質骨や象牙質と近似した物性から、

「PEKK」は従来のインプラント治療と

その補綴装置にこれまでに無い衝撃吸収の効果が期待できます。

 

ショックアブソーバー効果01

 

上図のように、従来のインプラント治療には

歯根膜のような緩衝組織が無かったのです。

 

個体であるインプラント体、フレームやポーセレンなどの素材等

が直接咬合圧を受けるため、

特にインプラント上部構造体の破折を生じていました。

 

我々はその衝撃性緩和のアプローチとして、

「AGCエレクトロフォーミングによるゴールドキャップ

(Au:99.98%)」にショックアブソーバー効果を期待して、

様々な補綴装置に用いていました。

「PEKK」はポリマーであり、大きな弾性を有します。

 

したがって、従来のインプラント補綴では困難であった…

「衝撃吸収効果:ショックアブソーバー」を付与することが可能です。


ショックアブソーバー効果03

「ペクトンの衝撃吸収効果」

 

 

また、「ペクトン」はインプラントグレードの生体親和性を有し、

下表に見られるように比重も非常に小さい物性を持っています。

 

素材 比重
Pekkton     1.4g/cm3
チタン     4.5g/cm3
ジルコニア     6.0g/cm3
CoCr.     8.8g/cm3
セミプレシャス合金     14.2g/cm3
ハイプレシャス合金     18.9g/cm3

各種フレーム素材の比重比較

 

 

Pekkton_ 強度01

Pekktonの物性

 

先ず、我々はペクトンの「曲げ強度」に注目し、

その強度の脆弱性に驚きました。

 

ヤング係数が大きいことからも「たわみ」が当然、懸念されます。

ただし、フルアーチの両側遠心をつかめばたわみますが、

そのような応力や動きは口腔内では起こり得ません。

 

また、「弾性係数」は応力÷ひずみで表されます。

力をかけたときに対象物がどのくらいひずむのか、変形するのか、

ということを表します。


例えば、ゴムの「弾性係数」は0.1GPa程度ですから、

1000の力を加えた時に999は変形します。

 

すなわち、「弾性係数」の数値が低いほど

“柔軟性がある”物質ということになります。

逆に数値が高ければ柔軟性が無いのです。

 

「ペクトンの弾性係数:5GPa」という値から、「柔軟性が少ない」

ことが分かります。

 

 

また、荷重500ニュートンを約4〜5年に相当する200万サイクル

に渡って負荷をかけたところ……

その結果、200万サイクル後もブリッジには何の問題も無かった

という報告があります。

 

 

ヒトの咬合圧は日本で平均434ニュートン、最大600ニュートン

と言われています(愛知学院大学歯学部データより)ことからも、

ペクトンは十分な耐久強度を持っています。

 

 

そこでCM社では、継続的な負荷ではなく、

何ニュートンかければペクトンが破折するのかをテストしました。

 

強度試験

ベニアリングした臼歯部3ユニットブリッジの耐久試験
に引き続く破折強度試験

 

その結果、

2500ニュートンの力でベニアリング材が破折しましたが……

ペクトンは無傷でした。

 

ペクトンの強度が保証されましたので、

我々もインプラント上部構造体のサブストラクチャーとして

臨床応用を開始いたしました。

 

 

口腔内インプラントポジション確認用模型上

でのプロビショナルデンチャー

 

 

CAD_004

CADによる歯冠部のカットバック

 

 

Pekkton 01

ぺクトンをサブストラクチャーに装備し、咬合圧の緩衝効果を期待します。

 

 

Pekkton 02

口腔内のインプラント体およびチタン‐ジルコニアアバットメント

 

  Pekkton 03

完成したインプラント上部構造体

 

術式、臨床提供:恵比寿の「かめだ歯科クリニック」 津田 英広先生  

製作担当:渋谷区の(有)デンタル・ラボア・グロース主任 瀬 直   

 

 

Pekktonは歯周組織に「擬似付着」の生成も、素材の表面性状によって

可能であるとのことですので、それらのデータを後日、

加筆up したいと思っております。

また、上記症例の経過、予後も発表させていただく予定です。

 

 


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