Ti-Mo-Sn-Zr超弾性形状記憶合金の臨床応用に向けた医工学的検討

2018 年度 研究成果報告書

• 研究課題/領域番号: 17K17308
• 研究種目: 若手研究(B)
• 配分区分: 基金
• 研究分野: 矯正・小児系歯学
• 研究機関: 東北大学
• 研究代表者: 布目 祥子 東北大学, 歯学研究科, 大学院非常勤講師 (60758184)
• 研究期間 (年度): 2017-04-01 – 2019-03-31
• キーワード: 生体適合性 / 耐食性 / ニッケルフリー / 生体材料 / 形状記憶

研究成果の概要

これまでで超弾性を示す新規形状記憶合金Ti-Mo-Sn-Zr合金のin vitroでの生体適合性を明らかにしてきたが、本研究では臨床応用実現へ向けてその材料特性評価について進めた。評価として、生体適合性が高いとされる純チタンおよび形状記憶合金として汎用されるニッケルチタンを比較材料に用い、耐食性を検討するため、アノード分極試験および表面分析であるSEM, XRD, XPS、機械的特性評価を実施した。その結果、TMSZ合金はTiに匹敵し、Ni-Ti以上の耐食性を有するデータが得られ、良好な材料特性を有することが示唆された。

自由記述の分野

歯科矯正学、歯科材料

研究成果の学術的意義や社会的意義

形状記憶合金であるNi-Tiは形状記憶効果および超弾性特性を持つ一方で、生体への安全性が疑問視されるNiwo含有するため、その使用は懸念されている。そこで本研究では、これまでに研究成果報告をしているin vitroでの生体適合性評価に続いて、材料特性評価として耐食性評価を実施した。新しく開発されたTi-Mo-Sn-Zr合金の医療用材料としての臨床応用実現へ向けて、開発合金の有用性および安全性を医工学的に検討することを目的とする。得られた成果は、材料特性を活用した全く新しい概念の治療機器や治療方法の開発にもつながる可能性があり、その臨床的意義は極めて大きいものと考えられる。