Fabrication of porous titanium with honeycomb structure

2018 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 16K11594
• Research Institution: Hiroshima University
• Principal Investigator: 森田 晃司 広島大学, 病院(歯), 助教 (30555149)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 土井 一矢 広島大学, 医歯薬保健学研究科(歯), 助教 (80444686)
• Project Period (FY): 2016-04-01 – 2019-03-31
• Keywords: ポーラスチタン / 骨再生 / ポリリン酸

Outline of Annual Research Achievements

平成３０年度の研究計画は連通ハニカム構造を付与したポーラスチタンのin vivo における骨再生能、オッセオインテグレーションの獲得および力学試験を行うことである。動物としてニュージーランドホワイトラビットを、担体として大きさが０×１０×２ ㎜、気孔率greenあ２０、４０および８０％のポーラスチタンおよび１０×１０×２ ㎜、気孔率が７５％のポーラスアパタイトを使用した。動物の両側大腿骨に円柱状の直径１０ mm、長さ２ mmの骨窩をそれぞれ１カ所形成、３種類のポーラスチタンあるいはポーラスアパタイトを埋入した。また、観察期間は８週および１２週とした。各期間５個ずつのブロックから非脱灰研磨標本を作製、骨再生状態を組織学的に観察し、次いで、再生骨の面積率ならびに骨接触率を測定、組織形態計測学的に検討した。各ブロックから凍結試料を作製、可及的に圧縮試験を測定、力学的に検討し、３種類の気孔率の連通ハニカム構造を付与したポーラスチタンのin vivo における骨再生能、オッセオインテグレーションの獲得度および強度を明らかとした。結果は８０％のポーラスチタン群が７５％のポーラスアパタイト群と比較して再生骨の面積率と骨接触率において有意に大きかった。一方、圧縮試験においては７５％のポーラスアパタイト群は他の群と比較して有意に小さかった。以上の結果から、十分な骨結合と優れた機械的強度をもった連通ハニカム構造の新規骨補填材料が開発された。