様々な代表的な表面処理を施したチタンインプラント周囲の上皮および結合組織のシーリング

Epithelial and Connective Tissue Sealing around Titanium Implants with Various Typical Surface Finishes.

• Ikue Narimatsu
• Ikiru Atsuta
• Yasunori Ayukawa
• Wakana Oshiro
• Noriyuki Yasunami
• Akihiro Furuhashi
• Kiyoshi Koyano

抄録

歯科インプラント周囲の軟組織のバリアーは、基礎となる硬組織構造を保護するため、歯科インプラントの成功に重要な役割を果たしています。骨とインプラントの接触を改善するために、多くのインプラントの表面改質方法が導入されてきたが、インプラント周囲軟部組織（PIS）シールに関する研究はこれまでほとんど行われていなかった。本研究では、機械加工（Ms）、サンドブラストと酸エッチングによる粗面化（Rs）、CaClによる水 熱処理（Cs）、陽極酸化（As）を施した表面を試験し、様々な典型的な表面仕上げを施したイン プラント周囲の上皮および結合組織シールの「生物学的幅」に焦点を当てている。Ms、Rs、Asの技術は、市販の歯科用インプラントの表面を仕上げるために一般的に使用されている。Cs法では上皮細胞とチタンの強い接着が得られることが報告されている。ラット口腔上皮細胞（OEC）と線維芽細胞をMs, Rs, Cs, Asチタンプレート上で培養した。その結果、Ms、Csプレートで培養した場合に比べて、Rs、Asプレートで培養した場合の方がOECの細胞接着が少なく、コラーゲンの発現が多かった。インビボ試験では、Ms, Rs, Cs, As の表面を有するインプラントをラットの口腔内に設置した。PISの構造は天然歯の周囲と類似していたが，過酸化ワサビのアッセイにより，MsおよびRsインプラントの周囲の封鎖能力はCsインプラントの周囲よりも弱いことが明らかになった．16週後、Rsインプラントではインプラント周囲の上皮の先端部の下降成長が見られ、骨の支持力が低下していました。このように、滑らかな表面（MsとCs）は上皮の付着性に優れていたが、粗い表面（RsとAs）は結合組織との結合に適していた。上皮とインプラントの強力な接着は、異物の侵入に対する基本的な防御であるように思われる。インプラントの成功のためには、強固なシーリングを確保するために適切な表面を選択することが重要である。

Soft tissue barrier around a dental implant plays a crucial role in the success of dental implants because it protects underlying hard tissue structures. A number of surface alteration procedures of implants have been introduced to improve bone-implant contact, but there has been little research on the peri-implant soft tissue (PIS) seal. The present study focuses on the "biologic width" of epithelial and connective tissue seals around implants with various typical surface finishes by testing surfaces that have been machined (Ms), roughened by sandblasting and acid etching (Rs), treated hydrothermally with CaCl (Cs), or anodized (As). Ms, Rs, and As techniques are commonly used to finish surfaces of commercially available dental implants. The Cs technique was reported to produce strong epithelial cell-titanium adhesion. For culture study, rat oral epithelial cells (OECs) and fibroblasts were cultured on Ms, Rs, Cs, and As titanium plates. There was less cell adherence of OECs and more collagen expression when cultured on Rs and As plates than when cultured on Ms and Cs plates. For the in vivo study, implants with Ms, Rs, Cs, and As surfaces were placed in the rats' oral cavity. Although the PIS structure was similar to that around natural teeth, a horseradish peroxide assay revealed that the sealing ability around the Ms and Rs implants was weaker than that around Cs implants. After 16 weeks, Rs implants exhibited peri-implant epithelial apical down-growth and had lost bone support. Thus, although a smooth surface (Ms and Cs) showed better epithelial attachment, rough surfaces (Rs and As) are more suitable for binding to the connective tissue. Strong epithelium-implant attachment seems to be a fundamental defense against foreign body penetration. Selecting suitable surfaces to ensure strong sealing is important for implant success.