歯根膜貫通インプラント用陽極酸化チタン表面の実験-予備報告

An Experimental Anodized Titanium Surface for Transgingival Dental Implant Elements-Preliminary Report.

抄録

微細形状、物理的および化学的特性などの特性は、軟組織におけるインプラントの挙動に影響を及ぼす。チタン合金の表面改質の有力な方法である陽極酸化は、経歯肉アバットメントやヒーリングスクリューの表面改質において、ある程度の改善を達成している。可能性のある表面処理法のひとつに低圧高周波酸素プラズマ処理がある。本研究の目的は、実験表面の化学的特性と細胞適合性を評価することである。異なる電圧パラメーター（28、67、78、98V）で陽極酸化されたグレード23のチタン合金（Ti-6Al-4V）製のチタンディスク（Aサンプル）が研究に含まれた。S "グループとみなしたサンプルの半数は、低圧高周波酸素プラズマ処理を追加した。表面は、走査型電子顕微鏡、X線分光法、ラマン分光法を用いて特性評価し、腐食試験により電気化学的に調べた。さらに、CHO適合参照株とMTTアッセイ用の初代ヒト線維芽細胞を含む2つの細胞株を使用し、材料の直接（接触）細胞毒性を細胞で試験し、異なる材料の表面上での線維芽細胞の増殖を試験した。S "処理サンプルの形態は、陽極酸化処理のみのサンプルの形態と変わらなかった。しかし、そのグループの表面の酸素濃度は、試験後の処理の結果、わずかに約1%増加した。耐食性は、A-78 VとS-78 Vの両試料で最も高かった。細胞毒性アッセイでは、細胞の形態や活力に変化は見られなかった。MTT試験では、すべてのグループ間で同程度の培養生存率が証明されたが、「S」サンプルは「A」サンプルと比較して、統計的に有意に高い線維芽細胞増殖および接着スコアを示した。in vitro試験を通して、陽極酸化Ti-6Al-4V合金の低圧高周波酸素プラズマ処理は、インプラントの経歯肉要素表面改質の分野において、有望な選択肢であることが示された。

The characteristics such as microtopography, physical and chemical properties influence the behavior of an implant in a soft tissue. Anodization-as a potent method of titanium alloy surface modification-of the transgingival abutment or healing screw, has achieved some improvement. One of the possible surface treatment method is low-pressure radiofrequency oxygen plasma treatment. The aim of the study was to evaluate the chemical properties and cytocompatibility of the experimental surface. Titanium discs made of grade-23 titanium alloy (Ti-6Al-4V) anodized (A sample) with different voltage parameters (28, 67, 78, and 98 V) were included in the study. Half of the samples regarded as the "S" group were additionally treated with low-pressure radiofrequency oxygen plasma treatment. The surfaces were characterized using scanning electron microscopy, X-ray spectroscopy and Raman spectroscopy, and electrochemically investigated via a corrosion test. Furthermore, two cell lines were used, including the CHO-compatible reference line and a primary human fibroblast line for the MTT assay; direct (contact) cytotoxicity of the materials was tested with the cells, and the growth of fibroblasts on the surfaces of the different materials was tested. The morphology of the "S"-treated samples did not differ from the morphology of only-anodized samples. However, the oxygen concentration on the surface in that group slightly increased by about 1% as a result of post-trial treatment. The highest corrosion resistance was observed for both A-78 V and S-78 V samples. The cytotoxicity assay revealed no changes in cell morphology or vitality. The MTT test proved comparable culture viability among all groups; however, the "S" samples showed statistically significantly higher fibroblast proliferation and adhesion scores compared to the "A" samples. Through the in vitro study, the low-pressure radiofrequency oxygen plasma treatment of the anodized Ti-6Al-4V alloy presented itself as an auspicious option in the field of transgingival element surface modification of implants.