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J-GLOBAL ID：201802268809744888   整理番号：18A1248927

生物医学的応用のためのZr_70Ni_16Cu_6Al_8バルク金属ガラスから作られた新規インプラントの生物安全性,安定性および骨形成活性【JST・京大機械翻訳】

Biosafety, stability, and osteogenic activity of novel implants made of Zr₇₀Ni₁₆Cu₆Al₈ bulk metallic glass for biomedical application

著者 (15件)： Ida Hiroto (Division of Orthodontics and Dentofacial Orthopedics, Tohoku University Graduate School of Dentistry, Sendai, Miyagi, Japan) ,  Seiryu Masahiro (Division of Orthodontics and Dentofacial Orthopedics, Tohoku University Graduate School of Dentistry, Sendai, Miyagi, Japan) ,  Takeshita Nobuo (Division of Orthodontics and Dentofacial Orthopedics, Tohoku University Graduate School of Dentistry, Sendai, Miyagi, Japan) ,  Iwasaki Masanari (Division of Orthodontics and Dentofacial Orthopedics, Tohoku University Graduate School of Dentistry, Sendai, Miyagi, Japan) ,  Yokoyama Yoshihiko (Cooperative Research and Development Center for Advanced Materials, IMR, Tohoku University, Sendai, Miyagi, Japan) ,  Tsutsumi Yusuke (Institute of Biomaterials and Bioengineering, Tokyo Medical and Dental University, Chiyoda, Tokyo, Japan) ,  Tsutsumi Yusuke (Department of Materials Engineering, The University of Tokyo, Bunkyo, Tokyo, Japan) ,  Ikeda Etsuko (Division of Orthodontics and Dentofacial Orthopedics, Tohoku University Graduate School of Dentistry, Sendai, Miyagi, Japan) ,  Sasaki Satoshi (Division of Orthodontics and Dentofacial Orthopedics, Tohoku University Graduate School of Dentistry, Sendai, Miyagi, Japan) ,  Miyashita Shunro (Division of Orthodontics and Dentofacial Orthopedics, Tohoku University Graduate School of Dentistry, Sendai, Miyagi, Japan) ,  Sasaki Shutaro (Division of Orthodontics and Dentofacial Orthopedics, Tohoku University Graduate School of Dentistry, Sendai, Miyagi, Japan) ,  Fukunaga Tomohiro (Division of Orthodontics and Dentofacial Orthopedics, Tohoku University Graduate School of Dentistry, Sendai, Miyagi, Japan) ,  Deguchi Toru (Division of Orthodontics and Dentofacial Orthopedics, Tohoku University Graduate School of Dentistry, Sendai, Miyagi, Japan) ,  Deguchi Toru (The Ohio State University, College of Dentistry, Division of Orthodontics, Columbus, OH, USA) ,  Takano-Yamamoto Teruko (Division of Orthodontics and Dentofacial Orthopedics, Tohoku University Graduate School of Dentistry, Sendai, Miyagi, Japan)
資料名： Acta Biomaterialia  (Acta Biomaterialia)
巻： 74  ページ： 505-517  発行年： 2018年 
JST資料番号： W3136A  ISSN： 1742-7061  資料種別： 逐次刊行物 (A)
記事区分： 原著論文  発行国： オランダ (NLD)  言語： 英語 (EN)

抄録/ポイント： Zr_70Ni_16Cu_6Al_8バルク金属ガラス(BMG)の優れた機械的および化学的性質は,インプラントの製造のための新しい生体材料として有望であることを実証した。本研究の目的は,チタン(Ti)との比較を通して,Zr_70Ni_16Cu_6Al_8BMGの機械的,化学的および生物学的特性を検証することであった。著者らのデータは,Tiと比較して,Zr_70Ni_16Cu_6Al_8BMGのより高い引張強さ,より低いYoung率,および減少した金属イオン放出を示した。Zr_70Ni_16Cu_6Al_8BMG上の骨髄間葉細胞の生物学的安全性は,Tiのそれに匹敵した。次に,Zr_70Ni_16Cu_6Al_8BMGからなるスクリュー型インプラントプロトタイプを作製し,ラットの長骨に挿入した。Zr_70Ni_16Cu_6Al_8BMGインプラントは,Tiインプラントと比較して,より高い除去トルク値とより低いペリオテスト値を示した。さらに,Tiインプラントと比較して,Zr_70Ni_16Cu_6Al_8BMGインプラント周辺で,より高い量の新しい骨形成と骨統合が観察された。さらに,遺伝子発現分析は,Ti群と比較して,Zr_70Ni_16Cu_6Al_8BMG群において,骨芽細胞および破骨細胞関連遺伝子のより高い発現を示した。重要なことに,インプラントへの負荷は,インプラント周辺領域における骨芽細胞および破骨細胞関連遺伝子発現と同様に,骨形成を上方制御した。Zr_70Ni_16Cu_6Al_8BMGとTi群の間に,種々の器官におけるNi,Al,Cu,およびZrの濃度における有意差は全く示されなかった。総合的に,これらの知見は,Zr_70Ni_16Cu_6Al_8BMGが,Tiと比較して,優れた機械的性質,生体適合性,安定性,および生物安全性を有する新規インプラントの製造に好適であることを示唆する。チタンは整形外科および歯科インプラントの作製に広く用いられている。しかし,Titaniumは,強度,弾性,および生物安全性に関して,生物医学的応用に不利な点がある。最近,著者らは,優れた機械的および化学的性質を有する新しい亜共晶Zr_70Ni_16Cu_6Al_8BMGを開発した。しかしながら,生物医学的応用のためのZr_70Ni_16Cu_6Al_8BMGの妥当性は明らかにされていない。本研究の目的は,Titaniumとの比較を通して,生物医学的応用のためのZr_70Ni_16Cu_6Al_8BMGの機械的,化学的および生物学的特性を検証することであった。本研究は,Zr_70Ni_16Cu_6Al_8BMGが,良好な機械的性質,耐食性,および骨形成活性を有することを明らかにした。それは,生物医学的応用のために必要な特徴である。本研究は,生物医学応用のためのチタンインプラントへのZr_70Ni_16Cu_6Al_8BMGインプラントの優位性を初めて提供する。Copyright 2018 Elsevier B.V., Amsterdam. All rights reserved. Translated from English into Japanese by JST.【JST・京大機械翻訳】

シソーラス用語： 遺伝子 ,  破骨細胞 ,  骨芽細胞 ,  *バルク金属ガラス ,  Young率 ,  ラット ,  *ジルコニウム ,  チタン ,  *骨形成 ,  生体適合性 ,  耐食性 ,  遺伝子発現 ,  引張強さ ,  *安全性
準シソーラス用語： 生体材料 , 【Automatic Indexing@JST】

著者キーワード (5件)： バルク金属ガラス ,  インプラント ,  バイオセーフティ ,  骨形成活性 ,  生体適合

分類 (3件)： 医用素材  (GA05040H) ,  腐食  (WB03030B) ,  非鉄金属材料  (WE03000D)

タイトルに関連する用語 (8件)： 生物医学的応用 ,  バルク金属ガラス ,  インプラント ,  生物 ,  安全性 ,  安定性 ,  骨形成 ,  活性