SR-XRFおよびICP-MSを用い微量金属元素の口腔粘膜沈着メカニズムを探る

2017 Fiscal Year Research-status Report

• Project/Area Number: 15K11343
• Research Institution: Tokyo Medical and Dental University
• Principal Investigator: 簡野 瑞誠 東京医科歯科大学, 大学院医歯学総合研究科, 講師 (40345301)
• Project Period (FY): 2015-04-01 – 2019-03-31
• Keywords: SR-XRF / XAFS / ICP-AES / trace elemental analysis / 金属溶出

Outline of Annual Research Achievements

平成29年度では平成28年度に続き、①in vivoにて、NiおよびNi-TiワイヤーにRhメッキを施し、ラット皮下ならびに口腔内に留置。その後SR-XRF,XAFS を用いて軟組織内への金属イオンの沈着を評価した。そして新たに②in vitro下において、①同様の試料を1%乳酸溶液中に1週間ないし2週間浸漬し、金属イオンの溶出についてICP-AESを用いて評価を行った。
①においては、Ni群では皮下留置群、口腔粘膜接触群ともに、明らかな金属イオンの溶出・沈着が認められたが、Ni-Ti群ではほとんど認められなかった。また、Rhメッキにより、金属イオンの溶出・沈着の抑制が確認された。
②においては、Ni群においては、金属イオンの溶出が顕著であったが、Ni-Ti群では認められなかった。また、Rhメッキにより溶出の抑制が確認できた。
しかしながら、①、②ともに、一部のNi-Ti Rhメッキ試料において、顕著な金属イオンの溶出が認められた。これは部分的なメッキの剥離に伴う局所の電位の変動が原因であることが推察されるが、確認は困難であるものと思われる。現在追加実験を行い、検証ならびに解釈を進めている。

Current Status of Research Progress

3: Progress in research has been slightly delayed.

Reason

メッキによる金属表面の改質が金属イオンの溶出を抑制できることが確認されたが、一方でメッキの部分的な剥離が原因と思われる顕著な溶出も見られたことが想定外であり、予想以上に時間がかかった。また、研究代表者ならびに研究協力者の業務が多忙であり、研究に専念できる時間の捻出が困難であったことから、進捗はやや遅れている。

Strategy for Future Research Activity

追加実験はほぼ完了しており、想定外の金属溶出の原因究明ならびに解釈を進め、論文作成を行っている。

Causes of Carryover

Rhメッキした試料において想定外の金属イオンの溶出が確認されたこと、そして研究代表者ならびに研究協力者の業務が多忙であり、予想以上に研究遂行に時間を要したことから、新規試料の購入、メッキ依頼ならびに実験に用いられる消耗品の費用、論文作成・論文投稿費用として用いる予定である。