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低侵襲治療のための体内硬化型有機―無機ナノハイブリッド骨修復材料

用于微创治疗的内部可固化有机-无机纳米杂化骨修复材料

基本信息

批准号：
14658290
负责人：
大槻主税
金额：
$ 2.05万
依托单位：
Nara Institute of Science and Technology
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for Exploratory Research
财政年份：
2002
资助国家：
日本
起止时间：
2002 至 2003
项目状态：
已结题

项目摘要

ヒトの運動機能を支持する骨組織の欠損は、生活の質(QOL)の大幅な低下をもたらす。従って、けがや病気で欠損が生じた場合には、短期でその機能を回復する医療技術が重要となる。現在、骨欠損部の機能を修復する場合に、金属やセラミックスでできたインプラント材料が使用されている。しかし、それらの埋入においては、インプラント材料に合わせて周囲の骨組織を成形する必要があり、患者への組織侵襲が大きくなってしまう。臨床の現場からは、手術室で自由に成形できる操作性、骨と直接結合する生物学的親和性(生体活性)ならびに骨と同等な力学的特性が求められている。これらの要求を満たす新素材の開発をするために、本研究課題では、流動性を示す状態で供給され、体液と接触すると有機高分子と水酸アパタイトを析出しながら硬化して、骨組織と結合できる有機-無機ハイブリッドとなる新素材を創成することを目的とする。本年度は、酢酸セルロースを乳酸エチルに溶解させた溶液とリン酸四カルシウムとリン酸水素カルシウムの等モル混合物を練和したペーストの水溶液中における力学的特性および化学的特性を調べた。ペーストを緩衝液(pH7.25)に浸漬すると、ペーストは酢酸セルロースおよび水酸アパタイトを析出しながら硬化した。緩衝液に7日間浸漬した後の試料の圧縮強度および弾性率は、酢酸セルロース濃度または粉液比が大きくなるにつれ大きくなる傾向が見られ、ヒトの海綿骨と同等の値を示す硬化体も得られた。さらに、ペーストをヒトの体液とほぼ等しい無機イオン濃度を有する擬似体液に浸漬すると、硬化が進行すると共に試料表面にアパタイトを析出した。これは、得られたペーストが生体活性を示す可能性が高いことを示す。以上の結果より、得られたペーストは体液との反応で硬化し、ヒトの海綿骨と同等の力学的性質と生体活性を併せ示す新規骨修復材料として期待される。

The motor function can be used to support the loss of bone tissue and the significant decrease in quality of life (QOL).従って, けがや Disease しで不生じたoccasion には, short-term でそのfunction をrepair する Medical technology がとなる. Nowadays, when the function of the damaged part of the bone is repaired, the metal silica material is used.しかし、それらのbury においては、インプラントmaterial に合わせてzhou囲のThe formation of bone tissue is necessary, and the patient's tissue invasion is not large. It is suitable for the clinical site, free shaping in the operating room, operability, direct bonding to the bone, biological affinity (bioactivity), and the same mechanical properties as the bone.これらのRequirementを満たすの开発をするために、This research topic では、Liquidity をshow すstate でSupply され、Body fluid とContact するとOrganic polymer とWater acid aqueous solution is precipitated and hardened, and bone tissue is bonded. Mechanical - Inorganic ハイブリッドとなるNew materialをCreationすることをPurposeとする. This year's は, lactic acid セルロースを lactic acid エチルに dissolved させた solution とリン acid tetrafluorocarbon acid カルシウムとリン acid hydroxide カルシThe mechanical properties of the ウムのモル mixture and the したペーストの aqueous solution are the mechanical properties of the および and the chemical properties are adjusted. Tetsubo buffer (pH7.25) and Tetsubo immersion Anhydrous acid chloride acid chloride acid hydroxide acid chloride acid chloride precipitation hardening しながら hardening. The sample was immersed in the buffer solution for 7 days, the compressive strength, the elasticity rate, and the concentration of anhydrous acid, and the powder-to-liquid ratio.が大きくなるにつれ大きくなる tend to see られ, and ヒトの sponge bone とequivalent の値をshows すhardened body もget られた.さらに、ペーストをヒトのbody fluids とほぼetc.しいInorganic イオンconcentration するsimilar body The liquid is impregnated and hardened, and the surface of the sample is immersed and hardened.これは、get られたペーストがbiotic activity をshow the possibility がhigh いことをshow す. The result of the above is より, get られたペーストはbody fluid とのreaction でhardening し, ヒトのsponge bone It has the same mechanical properties and bioactivity and shows that new bone repair materials are expected.