優れた耐食性をもつイオン注入表面改質チタンの骨形成促進に関する研究

耐蚀性优异的离子注入表面改性钛促进骨形成的研究

• 批准号: 11771230
• 负责人: 澤瀬 隆
• 金额: $ 1.54万
• 依托单位: Nagasaki University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Encouragement of Young Scientists (A)
• 财政年份: 1999
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 1999 至 2000
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-11771230/
• 关键词: PSII; イオン注入; 酸化チタン; インプラント; 骨接触率; チタンインプラント; プラズマソースイオン注入; AFM; AES; PSII; イオン注入; 酸化チタン; インプラント; 骨接触率; チタンインプラント; プラズマソースイオン注入; AFM; AES

プラズマ発生高周波出力30W,パルス電圧-22kV,パルス周波数100Hz,パルス時間50μsの条件下におけるプラズマソースイオン注入(PSII)法により,純チタン試料に100nmの表層酸化膜が成膜され,PBS溶液中での分極曲線の測定により,耐食性の向上が追証された.また試料を動物実験用の複雑な3次元構造をもつネジ型チタンインプラントとした場合も,均一な厚さの酸化膜が成膜され,PSII法の有効性が確認された.生成された酸化膜はその条件のコントロールにより,チタン:酸素の元素比が1:2になるよう設定され,X線回折による結果の上では明らかな酸化チタンの結晶を認めず,未処理の純チタン表層酸化膜と同様の組成比ならびにアモルファス構造を有し,厚径のみが異なることが示唆された.次いで上記の条件下で酸素イオン注入を行った純チタンネジ型インプラント(実験群)とコントロールとして未処理のインプラント(コントロール群)を,通法に従い家兎脛骨に埋入し,6,12週後のインプラント周囲に新生される骨組織の組織形態計測学的解析および生体力学的解析を行った.6,12週後いずれにおいても,実験群はコントロール群に比し,統計学的有意差は認めなかったものの,インプラントと新生骨の接触率ならびにインプラント周囲に新生された骨量が増加する傾向が見られた.また組織学的に6週後,実験群周囲の骨組織に多くの発達した層板構造が観察された.しかしながらインプラントと新生骨組織との剪断力の測定結果には,両者間に全く差を認めなかった.実験群において組織学的に観察されたわずかな骨形成の亢進も,インプラント把持のための抵抗力を有意に向上するには到らなかったものと推測される.今後さらに免疫組織学的な骨形成課程の詳細を検討する予定である.

在30W的高频输出，-22KV的脉冲电压，-100Hz的脉冲频率和50μs的脉冲时间下，通过血浆源离子植入（PSII）方法沉积了100 nm表面氧化物膜。 PBS溶液中的极化曲线测量增加了腐蚀性的改善。另外，当样品是具有复杂的三维结构的螺钉型钛植入物，用于动物实验时，形成了厚度均匀的氧化物膜。确认了PSII方法的有效性。生成的氧化物膜通过控制条件来设置为1：2的钛：氧元素比为1：2，并且在X射线衍射的结果中没有发现氧化钛晶体可清楚地看到，并且建议组成比和无态结构是未经培养的纯钛氧化物氧化物膜和厚度仅是厚度是不同的。然后，将纯钛螺钉型植入物在上述条件下（实验组）植入氧气离子。 ）和未处理的植入物（对照组），作为对照组，根据一般方法将兔子胫骨植入，并在6和12周时重生植入物周围骨骼组织的组织形态和生物力学分析。尽管与对照组相比，在实验组中没有观察到统计学上的显着差异，但植入物与植入物的肿瘤之间的接触率和植入物的肿瘤之间存在趋势。此外，在6周后，在实验组周围的骨组织中观察到许多发育的层状结构。但是，在植入物和植入物肿瘤之间的剪切力测量中，两者之间没有观察到差异。据估计，即使在实验组中观察到的骨形成的略有增加也不会显着提高抓住植入物的抵抗力。我们计划进一步研究免疫组织化学骨形成过程的细节。