セリア安定化ジルコニア/アルミナナノコンポジット（NANOZR）に対するUV処理の効果

Effects of UV Treatment on Ceria-Stabilized Zirconia/Alumina Nanocomposite (NANOZR).

• Satoshi Komasa
• Seiji Takao
• Yuanyuan Yang
• Yuhao Zeng
• Min Li
• Sifan Yan
• Honghao Zhang
• Chisato Komasa
• Yasuyuki Kobayashi
• Hiroshi Nishizaki
• Hisataka Nishida
• Tetsuji Kusumoto
• Joji Okazaki

抄録

ナノ構造ジルコニア/アルミナ複合材料（NANOZR）は、金属アレルギー患者のインプラント作製に適した材料として検討されてきた。本研究では、NANOZR表面への紫外線処理の影響を調べた。実験群には紫外線処理を施したNANOZRを、対照群には無処理のNANOZRを用いた。紫外線処理材の表面を観察したところ、機械的・構造的な変化は見られませんでしたが、表面の炭素含有量が減少し、超親水性を示すことが分かりました。さらに、NANOZR板の超親水性が各種細胞の接着挙動に及ぼす影響を調べた。その結果、NANOZR表面を処理することでタンパク質の吸着が促進されることがわかった。ラット骨髄細胞，ヒト血管内皮細胞，ラット歯根膜細胞を用いたin vitro評価では，実験群で高い接着性を示しました。また、NANOZR表面が活性酸素を形成し、酸化ストレスの発生を抑制することが明らかになった。以上の結果から、UV処理されたNANOZRは新しいセラミックインプラント材料として有用であることが示唆されました。

Nanostructured zirconia/alumina composite (NANOZR) has been explored as a suitable material for fabricating implants for patients with metal allergy. In this study, we examined the effect of UV treatment on the NANOZR surface. The experimental group was UV-treated NANOZR and the control group was untreated NANOZR. Observation of the surface of the UV-treated materials revealed no mechanical or structural change; however, the carbon content on the material surface was reduced, and the material surface displayed superhydrophilicity. Further, the effects of the UV-induced superhydrophilic properties of NANOZR plates on the adhesion behavior of various cells were investigated. Treatment of the NANOZR surface was found to facilitate protein adsorption onto it. An in vitro evaluation using rat bone marrow cells, human vascular endothelial cells, and rat periodontal ligament cells revealed high levels of adhesion in the experimental group. In addition, it was clarified that the NANOZR surface forms active oxygen and suppresses the generation of oxidative stress. Overall, the study results suggested that UV-treated NANOZR is useful as a new ceramic implant material.