リン酸カルシウム-高分子酸セメントの物性に及ぼす抗菌剤添加の影響

2002 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 13672003
• Research Institution: Kyushu University
• Principal Investigator: 松家 洋子 九州大学, 歯学部附属病院, 助手 (50128097)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 松家 茂樹 九州大学, 大学院・歯学研究院, 助教授 (00108755)
• Keywords: リン酸4カルシウム / 高分子酸 / 歯科用セメント / 圧縮強度 / 抗菌剤 / 溶出

Research Abstract

近年、筆者らは医用高分子ポリメチルビニルエーテルマレイン酸の濃厚水溶液とリン酸4カルシウム(TTCP)粉末を練和して得られる試作セメントについて報告した。本研究ではこの試作セメントにメトロニダゾール、セファクロル及びシプロフロキサシンを添加してカルシウム、リン酸分及び抗生剤の水中での溶出挙動とセメント本体の圧縮強度を調べ、市販セメントと比較検討した。セメント液には25%ポリメチルビニルエーテルマレイン酸水溶液を使用した。セメント粉末には2時間粉砕したTTCP粉末に上記の抗生剤を重量でそれぞれ5%添加して使用した。粉液比は液1gに対し粉3gとした。その結果、下記の事項が明らかになった。
1.抗生物質の溶出挙動は添加した抗生剤の種類によって異なり、メトロニダゾール、セファクロルの溶出速度に比べてシプロフロキサシンの溶出速度が最も小さかった。メトロニダゾールとセファクロルの初期溶出速度はセメントの浸漬開始から数時間はほぼ同程度であった。その後、浸漬液中のメトロニダゾールの濃度は徐々に増加したが、セファクロルの濃度は低下していく傾向を示した。このことはセファクロルが水中で不安定であることを反映したものと考える。
2.リン酸分の溶出速度は抗生剤の添加により大きな変化は示さなかったが、カルシウムの溶出速度は何れの抗生剤を添加した場合も無添加セメントより大きかった。
3.何れの抗生剤を添加した場合も圧縮強度が低下する傾向が認められた。特にセファクロルを添加した場合にこの傾向は顕著であった。
カルシウム溶出速度の増大と圧縮強度の低下は抗菌剤の添加によって高分子酸とリン酸カルシウムの酸塩基反応に基づくセメント形成反応が押さえられたためと考えられる。また、本試作セメントは抗菌剤無添加の状態では市販セメントと同程度または小さい圧縮強度を示したが、抗菌剤添加による強度の低下が市販セメントよりも少なく、抗菌剤を添加した場合には市販セメントと同程度の圧縮強度を示した。これは本セメントの臨床応用を考える上で有益である。

Research Products

• [Publications] Akashi A., Matsuya Y., Unemori M., Akamine A.: "Effect of antimicrobial agents on physical properties of dental cements"Key Engineering Materials. 192-195. 905-908 (2001)
• [Publications] Akashi A., Matsuya Y., Unemori M., Akamine A.: "Release profile of antimicrobial agents from α-tricalcium phosphate cement"Biomaterials. 22・20. 2713-2717 (2001)
• [Publications] Clifford A., Hill R., Rafferty A., Mooney P., Wood D., Samuneva B., Matsuya S.: "The influence of calcium to phosphate ratio on the nucleation and crystallization of apatite glass-ceramics"J. Materi. Sci. : Mater. Med.. 12・5. 461-469 (2001)
• [Publications] Unemori M., Matsuya Y., Akashi A., Goto Y., Akamine A.: "Composite resin restoration and postoperative sensitivity: clinical follow-up in an undergraduate program"Journal of Dentistry. 29. 7-13 (2001)
• [Publications] Kurmaev E.Z., Matsuya S., Shin S., Watanabe M., Eguchi R., Ishiwata Y., Takeuchi T., Iwami M.: "Observation of fluorapatite formation under hydrolysis of tetracalcium phosphate in the presence of KF by means of soft X-ray emission and absorption spectroscopy"J. Mater. Sci. : Mater. Med.. 13・1. 33-36 (2002)
• [Publications] Sales D, Sae-Lee D, Matsuya S, Dewi Ana I: "Short-term fluoride and cations release from polyacid-modified composites in a distilled water and an acidic lactate buffer"Biomaterials. (in press).