下顎骨再建後の精密咬合にむけた新規医療マテリアルと術後口腔機能評価法の開発

中島 世市郎
NAKAJIMA YOICHIRO


医学部 口腔外科学教室

カテゴリー:医療機器

研究開発段階

 

研究のポイント

  • 下顎骨再建手術における機能評価法の新規開発
  • 顎骨再建における新規マテリアルの開発

研究の背景と概要

口腔機能や口腔環境が全身機能や種々の全身疾患とも関連性を持ち、健康寿命や生命予後に影響することが明らかにされつつある。
一方で、頭頚部腫瘍や外傷などが原因で行われる顎顔面再建手術は、口腔機能や口腔環境が大きく変化し、咀嚼や嚥下機能の大幅な低下から生命予後に大きな影響をもたらす。これに対し本研究者は、顎骨再建における新規マテリアルの開発を行うものである。日本医療研究開発機構(AMED)「医工連携事業化推進事業(開発・事業化事業)」に採択され、コンピューター支援下手術シミュレーションや、3Dプリンターによる手術支援法、手術支援プレートによる手術操作の工夫などの研究を進め、国内初となるオーダーメイド型再建プレートを開発し特許出願を国内外に行い、製品を上市した。
製品は多施設で使用され、顎骨再建手術における革新をもたらした。一方、自由な形態をデザインできるものの、最適な設計や細部の造形法の確立はなされておらず、製品強度の観点から実現できないプレート形態が存在することも課題となっている。また、顎骨再建では口腔機能が大きく損なわれるが、これを評価する手法については未だ統一がなされておらず、多職種連携が必要な頭頚部治療において統一した評価方法の確立が望まれている。
本研究ではこれら課題に対し、自由な形態が付与可能なマテリアルの開発や、顎骨再建後の口腔機能評価について開発を行うものである。

産学連携の可能性

骨結合を推進する金属処理やデザイン開発は、整形外科など3Dプリンティング技術を応用したオーダーメイドで作製するすべての医療機器で応用可能な研究であり、汎用性が高く企業や他大学との連携可能な研究である。

関連論文・知財

1. Clinical Study of 14 Cases of Bone Augmentation with Selectiv e Laser Melting Titanium Mesh Plates. Ayaka Takahashi, Yoichiro Nakajima, et al. Materials 16(21), 6842, 2023
2. Application of the HomologousModeling Technique for PrecisionMedicine in the Field of Oral and Maxillofacial Surgery. Hiroyuki Nakano, Yoichiro Nakajima, et al. Journal of Personalized Medicine 12(11), 1831, 2022

[特許] 第7533859号