CN101500506B - 咀嚼机能评价方法及人工食块 - Google Patents

Abstract

本发明是一种咀嚼机能评价系统，其特征为具有下述步骤：第一步骤，让人咀嚼含有微粒子的人工食块，所述微粒子通过咀嚼会被粉碎、磨碎成细微状，未咀嚼时则具有球形形状；第二步骤，将此被咀嚼过的人工食块挟持在两片预备板之间，并压延至微粒子直径厚度；以及第三步骤，对压延在该两片预备板之间的人工食块中残存的具有球形形状的微粒子计数。通过本发明的评价系统，可不使用有机溶剂，测定时不使用高价机器，且在短时间内即可精确度良好地评价咀嚼机能。

Description

咀嚼机能评价方法及人工食块

技术领域

本发明涉及咀嚼机能评价系统及该评价系统所使用的人工食块。 

背景技术

人类自出生后虽本能性地进行哺乳行为，但随着断乳期的牙齿生长出，渐渐开始食用固状物的训练，并学习咀嚼。咀嚼关系到牙齿、舌头、嘴唇、面颊、喉咙等口腔内的几乎所有器官，将食物切断、粉碎成小食块并加工成可吞下(咽下)的状态的一连串行为。若延迟了咀嚼的学习行为，则容易发生牙齿与牙齿之间或内齿的沟槽的蛀牙、暴牙和牙龈炎。这种咀嚼类似于臼中捣制年糕时的状态。即，杵与臼相当于牙齿，捏搅的是舌头与嘴唇与面颊。 

另外，牙齿并非愈合在颚骨上，牙齿与牙齿之间存在约200μm的膜(齿根膜)，其成为缓冲，并作为非常高敏感度的传感器而控制着咀嚼运动。咀嚼时在上下牙齿之间作用有数10kg的重量、即体重一半程度的力。此时，齿根膜被压缩而进行100μm的微变位。由此进行感知，以避免上下牙齿的直接冲突，使砂粒般的异物不损伤牙齿。其类似于捣制年糕时不使杵直接撞冲臼一样。 

因此，对人类而言，咀嚼机能具有极重要的意义，所以对其客观地进行测定、正确的评价已成为牙科医疗的基本课题而受到重视，自古以来已有许多研究。 

然而，实际情况是这些研究成果并未到达可实际牙科临床应用程度的精确度。 

另一方面，如眼科中的视力检查、耳鼻科中的听力检查一样，医科中自古以来开发、采用各器官的机能测定评价技术，对于学术进步、治疗技术的开发上有诸多贡献。然而，现状是涉及牙科中的咀嚼机能的检查尚属于空白状态。 

本发明者等人针对此种状况，开发提出了“含有咀嚼功能测定评 价用的功能性微粒子的人工食块”，特征为含有多个因咬合压仅溃散而不破碎、大致均匀球状的咀嚼机能测定评价用的机能性微粒子(日本专利第2900947号专利公报)。 

将此人工食块让咬合不正者咀嚼，则可客观且正确地评价咀嚼机能。此方法中，将在口香糖基材中含有在咀嚼时即使被咬嚼也不被破坏而变成偏平状的球状微粒子群的物质，咬嚼100次后，去除口香糖基材并仅分离出微粒子，通过狭缝状的筛选，将球形与扁平的微粒子以电子天秤正确地进行计量。 

然而，此测定方法仍残留有下述问题。 

第一，制造在人工食块中所含有的微粒子的方法，虽可对应于研究室用途，工业型生产方法的技术仍尚未成熟，难以生产可供各牙科医生使用的大量微粒子。 

第二，在计量咀嚼后变形的微粒子比例的过程中，会有必须大量使用二氯甲烷等有机溶剂的问题。 

第三，此测定法中，需要较高价的机器，且为了计量，需要1小时以上的长时间。 

由于这些理由，该技术虽然属于以牙科研究机关一般所具有的器材等可充分进行测定评价的咀嚼机能测定评价方法，但在牙科的临床现场是难以进行咀嚼机能测定评价，所以无法达到充分的普及。 

另外，石川等人提出有假牙装用者的咀嚼能力测定用变色口香糖(日本补缀齿科学会杂志46，103-109(2002))。其适合于定性的评价，但由此方法，难以定量性地测定咀嚼功能。 

因此，本发明的目的在于提供一种不使用有机溶剂，测定时不使用高价机器，且在较短时间以高精确度评价咀嚼机能的系统。 

专利文件1：日本专利第2900947号公报 

非专利文件1：日本补缀齿科学会杂志46，103-109(2002) 

发明内容

发明要解决的课题 

本发明者等人为了解决上述课题，针对人工食块中所含有的微粒子性状进行潜心研究，改变至今为止的“使用因咬合压仅溃散而不会 破碎的粒子”的基本思考方法，发现通过使用“具有因咀嚼而粉碎、磨碎为微细状性质的并且大致均匀的球形微粒子”，可一次解决上述的三个课题，完成了本发明。 

即，本发明的咀嚼机能评价系统的特征为具有下述步骤：让人咀嚼含有微粒子的人工食块的步骤，所述微粒子通过咀嚼会被粉碎、磨碎成细微状，未咀嚼时则具有球形形状；将此被咀嚼的人工食块挟持在两片预备板之间，并压延成微粒子直径厚度的步骤；以及，对在该两片预备板之间所压延的人工食块中所残存的具有球形形状的微粒子计数的步骤。 

另外，本发明的人工食块的特征在于，含有：通过咀嚼会被粉碎、磨碎成细微状，未咀嚼时则具有几乎均匀的球形形状的微粒子。 

(发明效果) 

本发明的咀嚼机能评价系统，不使用有机溶剂，测定时也不需使用高价机器，以约5分钟左右的极短时间即可精确度良好地进行计测，所以可期待广泛应用于牙科临床领域中。 

具体实施方式

本发明的咀嚼机能评价系统的第一步骤，是让人咀嚼含有微粒子的人工食块的步骤，所述微粒子通过咀嚼会被粉碎、磨碎成细微状，未咀嚼时则具有球形形状的。 

本发明的第一步骤中所使用的“通过咀嚼会被粉碎、磨碎成细微状，未咀嚼时则具有球形形状的微粒子”的要点是，通过咀嚼会被粉碎、磨碎成细微状，未咀嚼时则具有球形的形状。当然，由于要放入口腔内，所以要求必须是对人体无害的材料。另外，已知在咀嚼时，作为咬合压的压缩力在上下牙齿间将作用约为2.0kgw/mm²。还有，已知在咀嚼时，各牙齿将发生约100μm的变位。 

作为满足以上条件的微粒子，例如较佳为将天然蜡的一种巴西棕榈蜡(カルナバワツクス)调制为几乎均匀的球形微粒子，粒子直径为约100～500μm。 

人工食块的最适合例子为聚异丁烯，例如市售的口香糖。本发明中，在属于口香糖基材成分的聚异丁烯中，混和含有“通过咀嚼会被 粉碎、磨碎成细微状，未咀嚼时则具有球形形状的微粒子”，以达到防止微粒子散落的效果。 

本发明的咀嚼机能评价系统的第二步骤是，将此被咀嚼的人工食块挟持在两片预备板之间，并压延成微粒子直径的厚度的步骤。 

为了在牙科临床现场简易地计测已被破坏的微粒子，必须不使用有机药品或高价机器等。从而，本发明的第二步骤中，将人工食块挟持在两片预备板，例如玻璃板、压克力板等的塑料板、塑料薄膜之间，并压延成微粒子直径的厚度。 

本发明的咀嚼机能评价系统的第三步骤是，对在该两片预备板之间所压延的人工食块中所残存的具有球形形状的微粒子计数的步骤。 

预先测定供在咀嚼机能测定的人工食块中具有球形形状的微粒子的单位面积的含量，再直接对人咀嚼后的人工食块中的单位面积所残存的具有球形形状的微粒子计数，计算出其比例，则可得到球形形状的微粒子的残存率，并由此求得破坏率。由于此值在可正常咀嚼的健康人与咬合不正者之间有大幅差别，所以由此可测定评价各个人的咀嚼状态。 

另外，为了测定评价各个人的咀嚼状态，可如上述日本专利2900947号公报或口病志56/4，513-527(1989)所记载的以扁平粒子率(扁平胶囊率)表示咀嚼能力率同样地，以1次咀嚼时的破坏率表示咀嚼能力。即，若将被破坏的粒子的发生率作为机率论中的故障率的问题，则某一个具有球形形状的微粒子因咀嚼而被咬嚼的机率，在咀嚼时在各咀嚼次数中将呈一定，所以其发生率呈指数分布。在t次咀嚼后的人工食块中，将被破坏的粒子相对于咀嚼前的总球形粒子的数量比定义为球形粒子的破坏率p(t)，在t次咀嚼后的人工食块中，将残存的粒子相对于咀嚼前的总球形粒子的数量比定义为球形粒子的残存率q(t)，则在考虑破坏率呈指数分布时，1次咀嚼时的破坏率p(1)将如下式(1)般。 

p(1)＝1-q(1)＝1-(1-p(t)^1/t)      (1) 

而且，通过将具有健康咀嚼机能的人的p(1)值与被试验者的值进行比较，则可全面地表示被试验者的咀嚼状态(咀嚼能力)。 

未来，在检体数量较多的情况下，或在广泛区域，例如全国网络数据处理的情况下，可通过横滨国立大学长尾智晴教授所提出的进化 性影像处理进行确实的计数(“影像Labo”，64-67(2005.9))。 

(实施例) 

以下通过实施例具体说明本发明的构成。 

[球状微粒子的制造] 

将横关油脂工业股份有限公司所制造销售的精制巴西棕榈蜡，使用日本Pneumatic工业股份有限公司制的表面改质机“Meteo Rainbow”MR-50加工成球状微粒子。 

将此球状微粒子置于筛上，得到直径约250μm的大致均匀的巴西棕榈蜡球状微粒子。 

将所得的巴西棕榈蜡球状微粒子250g加入、混练至新日本石油化学股份有限公司制的聚异丁烯(商品名“Himol 6H”)1700g。 

将所得的胶整形为直径11mm的球形(0.6g)，得到胶状的咀嚼机能测定用人工食块。 

[咀嚼次数试验] 

进行用于确认适当的咀嚼次数及测定值的再现性的基础性试验。 

让具有健康咀嚼机能的被试验者，将上述一个咀嚼机能测定用人工食块咀嚼既定次数。咀嚼后，通过两片组合的玻璃板(预备板)将经咀嚼的试料拉伸为大致250μm的厚度，测定球状微粒子的残存率，依每次咀嚼后的咀嚼次数，依照上述式(1)计算1次咀嚼时的巴西棕榈蜡球状微粒子的破坏率、测定后的球状粒子的残存率。将其结果示于表1。 

表1 

咀嚼次数	20次	30次	50次
				1次咀嚼时的破坏率(％)	2.7	2.9	2.9
测定后的残存率(％)	63.6	50.0	31.8

由此试验了解到，即使将咀嚼次数变更为20、30、50次，1次咀嚼时的巴西棕榈蜡球状微粒子的破坏率将呈几乎一定。从而，确认到作为适当的咀嚼次数为20～30次，且测定值的再现性高。 

(实施例1) 

为了确认判别咬合不正程度的能力高低，对于咬合不正状态为轻度的被试验者A、咬合不正状态为中等程度的被试验者B、咬合不正状态为重度的被试验者C及口腔内为正常的被试验者D，获得事先的 了解，进行咀嚼试验。 

咀嚼机能测定所使用的人工食块，与上述咀嚼次数试验所使用者的相同。 

咀嚼试验除了将咀嚼次数设为25次以外，其它与上述咀嚼次数试验均相同。其中，对同一被试验者进行3次试验。针对各试料，测定球状微粒子的残存率，并计算1次咀嚼时的巴西棕榈蜡球状微粒子的破坏率。将其平均值示于表2。 

表2 

被试验者	A	B	C	D
					1次咀嚼时的破坏率(％)	1.8	1.5	0.6	2.9

结果，相比于口腔内为正常的被试验者，咬合不正状态为轻度的被试验者A、咬合不正状态为中等程度的被试验者B、咬合不正状态为重度的被试验者C中，1次咀嚼时的巴西棕榈蜡球状微粒子的破坏率小，该破坏率随着咬合不正状态的恶化而变小。如此，通过与口腔内为正常的被试验者的一次咀嚼时的球状微粒子破坏率的值比较，可精确度良好地评价被试验者的咀嚼机能。 

(产业上的可利用性) 

本发明的咀嚼机能评价系统，不使用有机溶剂，测定时也不使用高价的机器，以约5分钟左右的极短时间即可计测咀嚼机能，所以可期待广泛地应用于牙科临床领域。 

Claims (2)

1.一种咀嚼机能评价方法，其特征为，具有下述步骤：第一步骤，让人咀嚼含有棕榈蜡微粒子的人工食块，所述棕榈蜡微粒子通过咀嚼会被粉碎、磨碎成细微状，未咀嚼时则具有球形形状；第二步骤，将此被咀嚼后的人工食块挟持在两片预备板之间，并压延成微粒子直径的厚度；以及第三步骤，对在该两片预备板之间所压延的人工食块中所残存的具有球形形状的微粒子计数。

2.一种人工食块，其特征为含有：通过咀嚼会被粉碎、磨碎成细微状，未咀嚼时则具有球形形状的棕榈蜡微粒子。