バイオアクティブセラミック人工骨材料粉体投与による生体への影響と薬理作用の解明

• Project/Area Number: 01480368
• Research Category: Grant-in-Aid for General Scientific Research (B)
• Allocation Type: Single-year Grants
• Research Field: Orthopaedic surgery
• Research Institution: Kyoto University
• Principal Investigator: 岩崎 廉平 京都大学, 医学部, 助手 (70184877)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 山室 隆夫 京都大学, 医学部, 教授 (00088527) ; 中村 孝志 神戸中央市民病院, 副部長 (10201675)
• Project Period (FY): 1989
• Project Status: Completed (Fiscal Year 1989)
• Budget Amount: ¥2,200,000 (Direct Cost: ¥2,200,000); Fiscal Year 1989: ¥2,200,000 (Direct Cost: ¥2,200,000)
• Keywords: バイオアクティブセラミック粉体 / 腹腔内投与 / マウス

Research Abstract

バイオアクティブセラミックの径5〜10μmの粉体は、そのマスクへの腹腔内大量投与により生体へ致命的な影響を及ぼした。マウスの半数が生存し半数が死亡する際の投与量をDSR50(the dose for survival rate50%)とすると、Bioglass,Ceranital,AWGC,AW-Al,Silica,Class,Hydroxyapatiteはそれぞれ0.24、0.38、0.73、2.50、7.25、12.5(mg/g)で、一般にバイオアクティビティが高いといわれる材料ほどOSR50の値は小さかった。投与後のマウスの血液学的検査ではBUN、クレアチンの著明な上昇がみられたこと、および、投与により死亡したマウスの病理組織学的検査でも腎の近位尿細管、系球体にいちじるしい変性が観原されたため、その死因は急性腎傷害であろうと推定された。(機序については現在研究中である。)
しかし、粉体の径が大きくなるほど生体に与える影響は減少し、臨床でも使用される可能性のある200μmの粉体を体重1g当り5mg腹腔内投与しても、生食を注入したのみのコントロ-ル群と比べ、体重減少などに有意の差は認められなかった。また、筋肉内および皮下投与では径が5〜10μmの粉体を体重1g当り10mg投与しても、全身的な影響はみられなかった。
以上より、バイオアクティブセラミックの臨床応用の可能性については、筋肉内および皮下投与では5〜10μmの粉体状態でも安全で、また、径が200μm以上あるいはプレ-トなどの固形状態では、たとえ腹腔内への投与でも安全であると考えられた。