티타늄 메쉬는 결손된 치조제의 증강 및 임플란트 주위 골의 재생을 유도하기 위한 목적으로 사용되고 있으나, 티타늄의 생체불활성을 개선해야 한다. 본 연구에서는 나노튜브 구조의 TiO2 층이 형성된 티타늄 메쉬에 인산칼슘 코팅층과 이반드로네이트를 탑재하여 생체활성도와 골재생 향상에 대한 효과를 평가하였다. 티타늄 메쉬를 다음의 네 그룹으로 나누어 표면 처리를 시행하였다: (1) 무처리, (2) 나노튜브 TiO2 층 형성, (3) 나노튜브 TiO2 층 형성 후 순환 석회화전처리 (인산칼슘 코팅층), (4) 나노튜브 TiO2 층 형성 후 인산칼슘 코팅 및 이반드로네이트 탑재. 이반드로네이트의 생체 외 방출량은 자외선-가시광선 분광광도계로 분석하였고, 생체활성도는 유사체액에 침지한 후 표면층의 변화를 X-선 회절기, 에너지 분산 분광계 및 고분해능 전계방출 주사전자현미경로 평가하였다. SBF에 침지된 (4) 그룹의 표면에는 수산화인회석이 균일하게 분포되어 있었으며, 시간이 지남에 따라 칼슘과 인의 함량도 증가하여 생체활성이 향상되었다는 것을 확인하였다. 10일 동안 지속적으로 방출된 이반드로네이트는 골과 티타늄 메쉬의 골융합이 강화되는 메커니즘을 실현하는 데 도움이 될 수 있다. 이러한 결과는 나노구조의 티타늄메쉬 표면에 인산칼슘이 석출됨에 따라 생체활성이 향상되었음을 알 수 있었다. 또한, 결합된 이반드로네이트가 티타늄 메쉬의안정성을 개선하며 골재생을 유도하는 유효한 수단이 될 수 있을 것으로 생각된다.
Titanium mesh is commonly employed to reinforce missing alveolar ridges and promote bone regeneration around implants. However, the bioinertness of titanium mesh must be improved. This study evaluated the effect of improving bioactivity and bone regeneration by loading a calcium phosphate coating layer and ibandronate onto a titanium mesh with a nanotube-structured TiO2 layer. The surface treatment of titanium mesh was divided into four groups: (1) No treatment; (2) Formation of nanotube TiO2 layer; (3) Cyclic calcification pretreatment (calcium phosphate coating layer) after the formation of a nanotube TiO2 layer; (4) Calcium phosphate coating and ibandronate loading after the formation of a nanotube TiO2 layer. The release amount of ibandronate was analyzed using a UV spectrophotometer, and bioactivity was assessed through XRD, EDS, and HR FE-SEM to observe changes in the surface layer after immersion in simulated body fluid (SBF). Hydroxyapatite was uniformly distributed on the surface of the (4) group immersed in SBF, and calcium and phosphorus content also increased over time. This result supported that bioactivity was improved. The continuous release of ibandronate over 10 days may contribute to realizing a mechanism that improves osseointegration between bone and titanium mesh. These results showed that bioactivity was improved as calcium phosphate precipitated on the surface of the nanostructured titanium mesh. Additionally, it is believed that combined ibandronate can effectively increase the stability of titanium mesh and promote bone regeneration.