科学研究 - 直接用钛粘合！日本开发出全新的生物软组织用粘合材料

日本的冈山大学研究生院医齿药学综合研究科（齿）生体材料学专业的松本卓也教授和冈田正弘副教授，与昭和大学、大阪大学以及柳下技研公司组成的联合研究团队发现，对医用金属材料钛进行表面处理后，这种钛便能瞬间粘附在真皮和筋膜等生物软组织上。相关研究论文已于3月23日在德国科学期刊《Advanced Materials Interfaces》的网络版发表。

植入式传感器和医疗器件的体内固定以及生物组织之间的接合等通常是使用高分子缝合线。不过，医疗现场强烈希望开发能简单快速地用于这些用途的生物组织用粘合材料。

这种钛材料只需在一定的温度下对普通的钛薄膜实施酸处理即可。研究团队发现，虽然只是实施简单的处理，但处理后的钛薄膜对生物软组织，尤其是真皮组织和筋膜组织表现出了强粘合力。通过进行酸处理，钛表面变成疎水性质，同时结合水的量显著减少。研究小组认为这种状态增强了与生物软组织之间的疎水性相互作用，从而产生粘合力。

作为简单快速地显示出高粘合力、具有优异的生物相容性的新粘合材料，该研究成果有望应用于植入式传感器、医疗器件的体内固定，以及组织接合和组织变形矫正等简单的外科处理。

松本教授介绍说：“说到粘合材料，人们首先会想到各种胶水，但这些都是化学反应的结果，液状物质通过固化显示出粘合性。此次的粘合材料与这些材料完全不同。此次的材料看上去只是普通的金属薄膜。但只需放在身体的柔软组织（尤其是真皮和筋膜）上，并轻轻按压一下，就能立即粘合。该材料不会粘附于表皮，因此不会粘到手上。它完全超出了现有的概念，所以可能很难想象，但确实是非常有趣的材料。”

＜现状＞

植入式传感器和医疗器件的体内固定以及外科处理中的生物组织之间的接合等一般使用高分子缝合线，但医疗现场强烈希望开发能简单快速地用于这些用途的生物组织用粘合材料。目前使用的生物相容性优异的纤维蛋白类粘合剂存在粘合强度不足的问题，因此需要开发同时具备高粘合强度和生物相容性的新粘合材料。

钛是生物相容性优异的金属材料，作为体内植入型医疗器件的外部材料、牙科植入物和骨固定材料等被广泛采用。

＜研究成果的内容＞

此次，研究团队通过对钛的表面实施化学处理，提高其与生物组织中含有的蛋白质等有机质之间的相互作用，开发了生物相容性优异并具备高粘合力的新型金属粘合材料。新开发的钛制粘合材料只需轻轻按压在软组织上就能瞬间粘合，而且粘合强度达到以前使用的纤维蛋白类粘合剂的3倍以上。该材料方便进行灭菌等操作，有望作为能在短时间内发挥强力粘合力的优异粘合材料应用，在植入式传感器和医疗器件的体内固定用途，以及外科处理用途的应用备受期待。