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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 loss of bone tissue and the significant decrease in quality of life (QOL) in the support of motor function Medical technology is important for recovery in the short term and in the event of disease or injury. Now, the function of the bone defect repair, metal and other materials can be used. It is necessary for the formation of peripheral bone tissue and the invasion of tissue by patients. Clinical field, operating room, free form, operability, bone direct bonding, biological affinity (biological activity), bone mechanical properties, etc. This study aims at the development of new materials, including the fluidity, the state of supply, the contact with body fluids, the precipitation of organic polymers, the hardening of bone tissues, the integration of organic-inorganic materials. This year, the mechanical and chemical properties of mixtures of acids and acids in aqueous solutions were adjusted. Immersion in buffer solution (pH 7.25) After immersion in buffer solution for 7 days, the compression strength and viscosity of the sample, the concentration of acetic acid, the ratio of powder to liquid, and the tendency to increase the ratio of powder to liquid show that the hardness of the sample is equivalent to that of sponge. The sample was prepared by immersion in water and hardening. This is the first time The above results show that the body fluid, the anti-hardening effect, the mechanical properties and the biological activity of the sponge bone are expected to be improved.