東北大學醫院矯正牙科助教伊藤新、東北大學研究生院齒學研究科顎口腔矯正學專業副教授北浦英樹、教授溝口到組成的研究團隊發現，用離子鍍法將生物親和性非常優異的陶瓷氮化鈦（TiN）塗敷在矯正鋼絲上後，可抑制矯正鋼絲的金屬溶出。此外，刷牙被認為是致使塗層剝落的主要原因，而研究團隊此次以實驗證實，即使刷牙兩萬次，氮化鈦塗層也不會剝落。
氮化鈦塗層抑制金屬離子從鋼絲中溶出（供圖：東北大學）
金屬過敏者通常會對鎳（Ni）產生不良反應，因此不能使用含鎳的牙齒矯正鋼絲，從而給正畸治療帶來阻礙。為抑制鎳離子從鋼絲表面溶出，研究團隊開始著手鋼絲表面塗層的研究。
塗層的方法、材料有多種方式，研究團隊此次通過使用離子鍍法，在不鏽鋼矯正鋼絲上鍍敷上TiN塗層後，發現將鋼絲浸入強酸中能抑制Ni離子和Cr離子的溶出量。此外，由於以鈦為原材料，該塗層的生物相容性也非常好。
氮化鈦塗層即使經過刷洗也未見剝離（供圖：東北大學）
此外，研究團隊還進一步探討了被視為塗層剝落原因的日常刷牙的影響，以及調整鋼絲彎曲時所產生的影響。結果，在用牙刷刷鋼絲兩萬次後，用電子顯微鏡和能量散射型光譜法分析塗層的剝落情況時未發現剝落。但是，伴隨著鋼絲彎曲角度的增大，金屬溶出現象開始出現，因此還需要進一步改良。
北浦副教授表示：「今後我們計劃使用對金屬過敏的小鼠，使其接觸塗層鋼絲，研究此舉能否抑制過敏症狀。希望此次開發的塗層鋼絲將來能夠臨床應用於金屬過敏患者。」
原文：《科學新聞》
翻譯：JST客觀日本編輯部
【論文資訊】
雜誌：Applied Sciences
論文：Analysis of coating loss from coated stainless steel orthodontic wire
DOI：10.3390/app12199497
