生体活性骨セメントの臨床応用に関する基礎的研究

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今回の一連の研究結果から,最終的に安全性の高い生体活性骨セメントはα-TCP75%,TeCP20%,DCPD5%の組合せで,コンドロイチン硫酸ナトリウム5%,コハク酸ナトリウム12%,水83%水溶液を,粉液比3.2として混和することが決定された。本生体活性骨セメントの硬化時間は,DCPD量2〜3%では10分間であり,DCPD量が増えるに従い硬化時間は短縮し,6%以上では5〜6分であった。混和後徐々にアパタイトに変換し,結晶の純度を増した。圧縮強度はin vivoで4週後に82.4MPaと最高値を示した。引っ張り強度はin vivoで経時的に強度が増し,4周後に23.2kgfと最高値を示した。粉液比が経時的圧縮強度に及ぼす影響は,重量比が2.5の時に68.2MPaと最高値を示した。組織親和性については,移植後3日目において骨母床には異物細胞をほとんど認めなかった。2週後においては,セメントに接して,細い網目状の幼若な新生骨が認められ,母床骨とセメントの間隙にも新生骨が認められた。5ケ月後の電子顕微鏡像において,セメント周囲に骨芽細胞が接して認められた。以上の研究結果より,今回開発された生活活性(リン酸カルシウム)セメントはよい組織親和性を示し,海綿骨より優れた強度を示すことにより臨床へ応用の可能性が大であり,術中の操作が容易であることより骨欠損部への充填材として極めて有効と考えられる。