感染制御と骨再生を同時に可能とするハイブリッド型骨補填材による顎骨骨髄炎治療戦略

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顎骨骨髄炎は骨硬化により局所の薬物濃度を十分上げられないため、薬物療法のみでの完治は難しく外科的に骨切除を行うことが多い。さらに骨切除を行ったにもかかわらず、後に再燃する難治例も多い。研究代表者らは、優れた骨伝導性と骨置換性を有し、迅速な骨新生を可能とする炭酸アパタイト多孔体（P-CAp）を既に開発しており、本研究では、このP-CApに薬物徐放性を付与することで、難治性顎骨骨髄炎治療への応用を目指す。すなわち、P-CApに骨髄炎の原因菌に対する抗菌薬を含有させることで、①抗菌薬を局所に徐放しつつ、②治療で失った顎骨のすみやかな再建を可能としたハイブリッド型バイオマテリアルを開発し、その有用性に関して顎骨骨髄炎動物実験モデルで検証する。研究代表者らは炭酸アパタイト（CAp）の骨置換性を向上させるために、2種類の方法で多孔化することにも成功している。一つは、前駆体であるCaSO4の中にナイロンファイバーを混入して硬化させ、ナイロン繊維を焼却することで気孔を付与した前駆体を作製し、これをCApへ変換する方法である。もう一つは、CaSO4やCa(OH)2をバインダーと練和し、押出成形機を用いて一方向性連通気孔を有する前駆体を作製し、これをCApに変換する方法である。しかし、前者は多孔体の気孔の分布が不均一であり、後者はCOVI-19 の影響で出張が困難で作成しに行くことが困難となり、他の手法で作製するCAp多孔体（P-CAp)が必要となった。そこで、ポリウレタンフォームを用いP-CApを新たな手法で作製することとした。前駆体であるCaSO4のとポリウレタンフォームを混和して硬化させ、ポリウレタンフォームを焼却することで気孔を付与した前駆体を作製し、これをCApへ変換する方法である。この手法で作成したP-CApがどのポリウレタンフォームを使用するのが最適なのかを検討した。