2002 Fiscal Year Annual Research Report
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14370644
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| Research Institution | Showa University |
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Principal Investigator |
宮崎 隆 昭和大学, 歯学部, 教授 (40175617)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
立川 哲彦 昭和大学, 歯学部, 教授 (10085772)
柴田 陽 昭和大学, 歯学部, 助手 (30327936)
李 元植 昭和大学, 歯学部, 助手 (40276605)
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| Keywords | チタン / 放電 / 表面処理 / 生体適合性 |
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| Research Abstract |
我々は放電を利用したチタンの表面改質について一連の研究を行った.その結果,グロー放電プラズマ(GDP)により表面改質したチタン板上には,RGD鎖を有する細胞接着性タンパクの付着が向上し,骨芽細胞様細胞の初期付着および分化上昇することが判明した.また,陽極GDP処理により,チタン表面のマイナス荷電が上昇し,ナトリウムを核としたリン酸カルシウムの析出が促進されることが確認された.本研究から,GDP処理はこれまで他機関から提唱されている,陰極GDP処理による表面清浄効果よりも,陽極GDP処理による荷電上昇が,チタンの生体適合性向上に有効であることが明らかになった.
さらに,これらのメカニズムの解明から,チタン板表面に約1μmの骨様ハイドロキシアパタイトコーティング処理が可能となった.本コーティング処理は,ハンクス擬似体液に浸漬したチタン板を陰極,対極に白金箔を設定し,液中放電によりチタン板表面に液中の成分を吸着させ,骨様ハイドロキシアパタイトを析出させる方法である.本コーティング膜は,放電により析出したイオン活性の高いTio酸化膜の中にコーティング膜の成分が傾斜的に存在しており,母材との密着性も非常に高いことが,X線光電子分光分析によって判明した.また,本コーティング膜の成分は,擬似体液から析出させることから,リン酸基が一部炭酸基に置換された骨のアパタイトときわめて類似しており,そのCa/P比も1.71と骨とまったく同一であることが本研究より明らかになった.
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Research Products
(6 results)
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[Publications] y.Shibata, M.Hosaka, H.Kawai, T.Miyazaki: "Glow Discharge Plasma Treatment of Titanium Plates Enhances Adhesion of Osteoblast-like Cells to the Plates Through the Integrin-Mediated Mechanism"The International Journal of Oral & Maxillofacial Implants. 17(6). 771-777 (2002)
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[Publications] Y.Shibata, T.Miyazaki: "Anode Glow Discharge Plasma Treatment Enhances Calcium Phosphate Adsorption onto Titanium Plates"Journal of Dental Research. 81(12). 841-844 (2002)
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[Publications] H.Takashima, Y.Shibata, H.Yamamoto, H.Miyazaki: "A very thin crystalline hydroxyapatite coating can be prepared on titanium metal substrates by a discharging method in modified artificial body fluids"Transsactions Forth Congress on Dental Materials. 16. 185 (2002)
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[Publications] Y.Shibata, H.kawasaki, H.Yamamoto, H.Takashima, T.Igarashi, T.Miyazaki: "Antibacterial titanium plates anodized by discharging in NaCl solution exhibit bioactivity to cells"Transsactions Forth Congress on Dental Materials. 16. 183 (2002)
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[Publications] H.Kawai, Y.Shibata, H.Yamamoto, H.Takashima, T.Miyazaki: "Evaluation of biocompatibility of HA-coating on titanium using osteoclasts"Transsactions Forth Congress on Dental Materials. 16. 358 (2002)
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[Publications] H.Yamamoto, Y.Shibata, H.Kawai, H.Takashima, T.Tachikawa, T.Miyazaki: "Hydroxyapatitite coating on titanium by a two-stage discharging method in electrolyte promotes early bone fixation"Transsactions Forth Congress on Dental Materials. 16. 179 (2002)
