椎間板ヘルニア治療のための可溶性コラーゲンを用いた人工髄核の開発

1998 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 08458286
• Research Institution: Chiba University
• Principal Investigator: 大野 隆司 千葉大学, 大学院・自然科学研究科, 教授 (70009257)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 中田 好則 国立療養所, 千葉東病院, 医師長 ; 大川 祐輔 千葉大学, 大学院・自然科学研究科, 講師 (00213645)
• Keywords: 可溶性コラーゲン / ゼラチン / 人工髄核 / 分子量分布 / 架橋剤

Research Abstract

コラーゲンを可溶化させたゼラチンを用いて人工髄核開発のための基礎的研究を行った。
ゼラチン溶液は体温付近では液体状態であるので、髄核としてのゲル強度はない。我々は架橋剤(カリ明礬)をゼラチン溶液に添加してゲル化させ、髄核に近い物性を持たせること研究した。
硬化したゼラチンゲルを40℃で保存した。その40℃におけるゲル強度を測定した。保存期間が長くなるとゲル強度が減少し、ゲルが分解することがわかった。分解を防ぐために防腐剤を用いた。防腐剤を加えるとゲル強度の減少速度は遅くなったが、ゲル強度の減少は防げなかった。
そこで他の架橋剤を用いて実験を行った。架橋剤A又はB又はCを添加するとゲル強度はカリ明礬を添加したときよりも高くなり、ゲル強度の減少に要する期間は長くなった。しかしゲルを40℃で長期間保存するとゲル強度は減少した。
以上の結果より、ゲルを40℃で保存するとゲルが分解し、生体条件でのゲル保存は難しいことが判った。
この研究を遂行する過程において、我々はゼラチンの分子量分布を制御する新しい方法を開発した。我々はゼラチン溶液を加圧して高速で噴射し、ゼラチン中の高分子量成分を開裂させα成分およびβ成分に富むゼラチンを調製する方法を開発した。
今後は、生体中に近い条件を種々工夫し、分子量分布を制御したゼラチンを用いて、人工髄核の開発の研究を継続する。

Research Products

• [Publications] 大野隆司: "高速噴射によるゼラチンの分子量分布の変化" 日本写真学会誌. 60巻1号. 33-36 (1997)
• [Publications] Takashi Ohno: "Change in the Molecular Weight Distribution of Gelatin by a High Pressure Slurry Jet Method" The Imaging Science Journal. Vol.45,314. 167-170 (1997)
• [Publications] Yusuke Okawa: "Rheological Study on Gelatin Gelation" The Imaging Science Journal. Vol.45,314. 197-200 (1997)