炭酸カルシウムのリン酸液処理による複合無機粒子の作製と骨形成刺激効果の創出

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本年度は、①B, Srイオンを混在させたリン酸カルシウム複合無機粒子の作製法の確立、②無機粒子と生分解性ポリマーとの複合繊維化、③骨形成性の評価を進めた。①　Srを導入した炭酸カルシウムをリン酸液で処理して水酸アパタイト化させた粒子をトリス緩衝溶液に浸漬したとき、初期にCa、Srイオンがある程度溶出した後にそれらの溶出が止まった。　生成した表面のアパタイト層からの積極的なイオン溶出は見込めないといえる。　リン酸液処理時のpHを弱酸性にすると、非晶質リン酸カルシウム（ACP）がアラゴナイトの形状を維持したまま、その表面に生成することがわかった。　高いイオン溶出能が期待されるので、次年度継続して検討する。　またホウ酸エステルを利用してBを含有する炭酸カルシウムを合成したが、ホウ酸のみがバースト溶解してカルシウムの溶出は進まなかった。　主相がカルサイトであることが影響していると思われた。　そこで、リン酸三カルシウムをメカノケミカル処理してアモルファス化する方法に着目し、その際にB2O3を混在させることでBを含有するリン酸カルシウム粒子を作製する方法を開拓した。　ホウ素のバースト溶出は避けられないものの、Ca、リン酸イオンは徐放され、トリス緩衝液中でアパタイト生成することがわかった。②　無機粒子をポリ乳酸-グリコール酸共重合体に分散させた複合体を湿式で繊維化する新製法を開拓した。　貧溶媒に用いるエタノールと水を分離させた相を通過させることで、繊維径を調整できることや、条件によっては偏平な断面形状に成形することも可能であることが明らかになった。③　②で作製した繊維を綿形状にまとめ、SDラット脛骨近位関節面から30 mm遠位内側に3mmφ深さ3mmの骨孔に充填した。　CT撮影から術後８週程度でほぼ骨に置換されている様子であった。　次年度は病理学的に考察する。