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Volume 27, Issue 8 （July 2017）

CLINICAL CALCIUM 27巻8号（2017年7月発行）

Japanese English

特集骨質についての最新の評価法

Topics

ナノインデンテーションによる新たな骨質評価法 New methods for the evaluation of bone quality. Nanoindentation protocol for measurement of bone mechanical properties of material level. 柴田陽 ¹ , 宮﨑隆 ² Shibata Yo ¹ , Miyazaki Takashi ² ¹昭和大学歯学部歯科保存学講座歯科理工学部門・講師 ²昭和大学歯学部歯科保存学講座歯科理工学部門・教授 ¹Department of Conservative Dentistry, Division of Biomaterials & Engineering, Showa University School of Dentistry, Tokyo, Japan. ²Department of Conservative Dentistry, Division of Biomaterials & Engineering, Showa University School of Dentistry, Tokyo, Japan. pp.1139-1145

発行日 2017年7月28日 Published Date 2017/7/28

DOI https://doi.org/10.20837/4201708081

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参考文献 Reference

　骨は複雑な階層構造を有する天然の生体材料であり，バルクスケールの材料試験は骨の局所的解析に応用することができない。超微小領域の物理試験であるナノインデンテーション法を改良することにより，アパタイト結晶とマトリクスタンパクによる最小レベル構造に依存した骨の潜在的強靭性の評価が可能になる。石灰化組織の基本的なナノ力学的特性を理解することは，組織工学や先端材料開発において重要である。

　Bone is an inhomogeneous, anisotropic natural biomaterial with complex, multiscale structural variations. Thus, experiments on the bulk scale using a universal testing machine are not applicable for localized precision mechanical testing of bone. Nanoscale mechanical testing technologies such as nanoindentation enables to assess the intrinsic toughening mechanism of bone, which is a function of the highly-organized matrix proteins within the mineralized nanostructure. Understanding the basic nanomechanical properties of calcified tissues will help us to appreciate general concepts associated with the excellent design of advanced engineering materials and engineered tissues.