アルギン酸ナトリウムを用いた自己硬化型GMR膜に関する研究

1998 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 10877313
• Research Institution: Okayama University
• Principal Investigator: 鈴木 一臣 岡山大学, 歯学部, 教授 (30050058)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 上山 吉哉 岡山大学, 歯学部, 助教授 (00168668) ; 石川 邦夫 岡山大学, 歯学部, 助教授 (90202952)
• Keywords: GTR / GBR / 細胞遮断膜 / アルギン酸ナトリウム / アルジネート / 組織再生 / 骨組織

Research Abstract

本研究はGTRやGBR術式中において、簡便かつ緊密に欠損部を被覆する自己硬化型の細胞遮断膜を開発する第一段階として、アルギン酸ナトリウム水溶液と塩化カルシウム水溶液の接触で形成されるアルジネート膜が有用であるかどうかを検討することを目的としている。本年度はアルギン酸ナトリウム水溶液濃度、塩化カルシウム水溶液濃度が形成されるアルジネート膜に及ぼす影響を検討するとともに、実験動物を用いてアルジネート膜の短期有用性を検討した。
形成されるアルジネート膜の厚さはアルギン酸ナトリウム水溶液濃度が2%までの範囲でほぼ直線的に増大した。また塩化カルシウム濃度(1〜10%)はアルギン酸ナトリウム水溶液濃度が0.8%以下の場合にはほとんど影響を及ぼさないが、それ以上の場合には塩化カルシウム濃度の増大に伴い、アルジネート膜厚が増大することがわかった。得られるアルジネート膜厚はアルギン酸ナトリウム水溶液濃度が1.5%、塩化カルシウム水溶液濃度が3%の場合で約0. 3mmであった。
次に実験動物を用いてアルジネート膜の有用性を検討した。ラット脛骨にラウンドバーで骨欠損を形成し、1.5%のアルギン酸ナトリウム水溶液を充填し、その後、塩化カルシウム水溶液を滴下してアルジネート膜を形成した。なお、対象群には骨欠損形成のみを行った。4週後に当該組織を周囲組織と一塊に摘出、HE染色を行い、組織学的に観察を行った。対象群においては骨欠損部が繊維性に修復されており、本実験において形成した骨欠損がクリティカルサイズ以上であることがわかった。一方、アルジネート膜を設置した群においては骨再生が認められた。またアルジネート膜周囲には炎症性所見は認められなかった。したがって、アルジネート膜はGTRやGBRにおける細胞遮断膜として有用に機能する可能性が示唆された。