生体吸収性金属材料の有効性・安全性リスク評価のための分解特性評価手法の開発

生物可吸收金属材料功效与安全风险评估的降解特性评价方法开发

• 批准号: 22H03988
• 负责人: 山本 玲子
• 金额: $ 11.15万
• 依托单位: National Institute for Materials Science
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Scientific Research (B)
• 财政年份: 2022
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2022-04-01 至 2025-03-31
• 项目状态: 未结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-22H03988/
• 关键词: 生体内分解性材料; 生物学的安全性; リスク評価; レギュラトリーサイエンス; 生体吸収性金属材料; 疑似組織; 物質拡散

生体内で分解・消失する金属材料として、マグネシウムや亜鉛、鉄の合金の医療応用が期待されている。これら生体吸収性金属材料による治療の成否には、患者体内における分解（腐食）速度が大きな影響を及ぼす。よって、臨床使用時のリスク低減には、材料の腐食特性の適切な評価が重要である。そこで、臨床使用における生体吸収性金属材料の分解（腐食）に影響する主たる要因として血流量と異物反応を想定し、これらの因子を考慮したin vitro評価法を開発する。本年度は、疑似組織中でのマグネシウム合金試料の腐食挙動モニタリング法として、インピーダンス測定の適用を検討した。インピーダンス測定では、測定時に試料に流れる電流量が微小であり、そのため試料の損傷がほとんどなく、同一試料について経時測定が可能である点が優れている。金属材料の腐食特性評価としては溶液中あるいは湿潤大気中での測定例が多いが、本研究では疑似体液に増粘剤を添加した疑似組織を用い、体内と同じ5%CO2環境下にて測定を実施した。その結果、疑似組織中でも疑似体液中と同様の腐食挙動を示すこと、また増粘剤の添加により疑似組織中の物質拡散が低下すると、試料の腐食が促進されることが判明した。この傾向は、in vivo埋植試験結果（血流量の小さい組織の方が埋植試料の腐食量が多かった）と一致した。以上から、マグネシウム合金試料の体内における腐食特性評価法として、疑似組織の使用ならびにインピーダンス測定の有用性が示唆された。

The decomposition and disappearance of metallic materials in vivo are expected to lead and iron alloys in medical applications. The biological absorption of metal materials is a major factor affecting the success or failure of treatment and the rate of decomposition (decay) in patients. It is important to evaluate the decay characteristics of materials properly when clinical use is reduced. The main factors affecting the decomposition (decay) of bioabsorbable metal materials in clinical use are blood flow and foreign body reaction. This year, the application of corrosion detection method for alloy samples in suspected tissues was discussed. The sample flow rate is very small, the sample damage is very small, the sample flow rate is very small, the sample damage is very small, the sample flow rate is very small, and the sample flow rate is very small. Evaluation of corrosive properties of metallic materials in aqueous solutions and in wet environments. In this study, the addition of viscous substances to suspected tissues and in vivo measurements were performed under 5% CO2. The results showed that the presence of the same substance in the suspected tissues and in the suspected body fluids, the presence of the additive, the presence of the substance in the suspected tissues, and the presence of the sample in the suspected body fluids promoted the decay of the sample. This tendency is consistent with the results of in vivo implantation tests (small blood flow, large amount of tissue, large amount of decay). The above method for evaluating the corrosion characteristics of alloy samples in vivo and the usefulness of the method for determining the corrosion characteristics of suspected tissues are shown.

项目成果

生体吸収性金属材料の腐食特性評価のための疑似組織の開発

开发用于评估生物可吸收金属材料腐蚀特性的伪结构

• 发表时间: 2022
• 作者: Lafitte Margaux;Kadone Hideki;Kubota Shigeki;Shimizu Yukiyo;Tan Chun Kwang;Koda Masao;Hada Yasushi;Sankai Yoshiyuki;Suzuki Kenji;Yamazaki Masashi;山本 玲子 菊田 明美
• 通讯作者: 山本 玲子 菊田 明美

マグネシウムの生体内分解挙動解析における疑似生体組織埋植の有用性に関する検討

假活组织植入分析镁生物降解行为的有效性研究

• 发表时间: 2022
• 作者: Yamamoto Akiko;Kikuta Akemi;相澤貴之 遊佐優 林昌伸 及川美穂 佐野有哉 山本 玲子 宮崎雅矢 中原崇博 上野太裕 清水良央 今井啓道
• 通讯作者: 相澤貴之 遊佐優 林昌伸 及川美穂 佐野有哉 山本 玲子 宮崎雅矢 中原崇博 上野太裕 清水良央 今井啓道