多孔質Ti6Al4Vチタンインプラントへのキトサン/ハイドロキシアパタイト複合コーティング：と研究

Chitosan/hydroxyapatite composite coatings on porous Ti6Al4V titanium implants: and studies.

• Ting Zhang
• Xinwei Zhang
• Mengyun Mao
• Jiayi Li
• Ting Wei
• Huiqiang Sun

抄録

目的:

チタンインプラントは歯列欠損の治療に広く用いられているが，オッセオインテグレーション不全，インプラント周囲の骨吸収，インプラント周囲の炎症などの問題から，その応用には一定の制約がある。チタンインプラントの表面改質は，インプラントの成功率を向上させ，臨床応用のニーズに応えることができる。本研究の目的は，キトサン/ハイドロキシアパタイトコーティングを施した多孔質チタンの使用がオッセオインテグレーションに与える影響を評価することである。

PURPOSE: Titanium implants are widely used in the treatment of dentition defects; however, due to problems such as osseointegration failure, peri-implant bone resorption, and peri-implant inflammation, their application is subject to certain restrictions. The surface modification of titanium implants can improve the implant success rate and meet the needs of clinical applications. The goal of this study was to evaluate the effect of the use of porous titanium with a chitosan/hydroxyapatite coating on osseointegration.

研究方法:

コンピューター支援設計モデルと選択的レーザー焼結技術を用いて，コアが緻密で外側が多孔質のチタンインプラントを作製し，その表面にキトサン/ハイドロキシアパタイト複合体のコーティングを施した。 そして，実験により骨形成を評価した。

METHODS: Titanium implants with a dense core and a porous outer structure were prepared using a computer-aided design model and selective laser sintering technology, with a fabricated chitosan/hydroxyapatite composite coating on their surfaces. and experiments were used to assess osteogenesis.

結果:

多孔質チタンインプラントの準弾性勾配と圧縮強度は，気孔率の増加とともに低下することが確認された。また，骨芽細胞様のMC3T3-E1細胞の接着と増殖を促進するという点で，多孔質構造は緻密なチタンよりも優れていることが実験で示されました。また，実験結果は，多孔質構造が有益であることを示しており，骨組織が孔の中に成長することで，良好なオッセオインテグレーションが得られることを示していた。

RESULTS: The quasi-elastic gradient and compressive strength of porous titanium implants were observed to decrease as the porosity increased. The experiments demonstrated that, the porous titanium implants had no biological toxicity; additionally, the porous structure was shown to be superior to dense titanium with regard to facilitating the adhesion and proliferation of osteoblast-like MC3T3-E1 cells. The experimental results also showed that the porous structure was beneficial, as bone tissue could grow into the pores, thereby exhibiting good osseointegration.

おわりに:

キトサン/ハイドロキシアパタイトコーティングを施した多孔質チタンは，MC3T3-E1細胞の増殖と分化を促進し，オッセオインテグレーションを改善した。本研究は，インプラントの表面構造を改善し，インプラントのオッセオインテグレーションを促進する方法を研究する上で，重要な意味を持つ。

CONCLUSIONS: Porous titanium with a chitosan/hydroxyapatite coating promoted MC3T3-E1 cell proliferation and differentiation, and also improved osseointegration . This study has meaningful implications for research into ways of improving the surface structures of implants and promoting implant osseointegration.

Copyright © 2020. Korean Academy of Periodontology.