Development of next generation bone graft material: Resorbable Magnesium-Metal glass

2017 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 15K11212
• Research Institution: Tokyo Medical and Dental University
• Principal Investigator: 塩田 真 東京医科歯科大学, 大学院医歯学総合研究科, 准教授 (90196353)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 金高 弘恭 東北大学, 歯学研究科, 准教授 (50292222) ; 謝 国強 東北大学, 多元物質科学研究所, 産学官連携研究員 (50422134)
• Project Period (FY): 2015-04-01 – 2018-03-31
• Keywords: 骨移植

Outline of Annual Research Achievements

歯科領域における骨補填材量に関する様々な開発・研究が行われているが、自家骨と同等のリモデリング能を有する代替材料は未だ開発されておらず、また、自家骨移植においては、移植後の過度な骨吸収を示すことも報告されているため、長期的に安定した移植材
料の開発も期待されている。
本研究では、「生体吸収性マグネシウム系金属ガラス」（以下Mg系金属ガラス）に着目し、骨移植材の検討および開発を行い、臨床応用することを目標としている。複数の分子コンポーネントを持つMg系金属ガラス顆粒を作成し、動物骨欠損モデルに移植し、骨再生能や治癒の状態を評価し、良好な骨再生能を示す顆粒群と同一成分のメンブレンを作成する予定である。
過年度にて、複数の分子組成をもつMg系金属ガラス材料を動物骨欠損モデルに適応し、生体内で良好な動態を示す組成のMg系金属ガラスを特定している。
本年度は、この特定のMg系金属ガラス顆粒を動物欠損モデルに適応した。ウサギ頭蓋骨の左右に同型の骨欠損を作成し、一方にMg系金属ガラスを応用し、一方には何も添加しない実験モデルを用い、骨補填材としての性能を評価した。骨補填材としてのの検討を放射線学的および組織学的に行い、移植群が非移植群と比較して、組織学的および放射線学的に良好な骨造成性を示したため、Mg系金属ガラスの補填材としての有用性が示唆された。今後は、既存の骨移植材料との比較や、金属系を使用したことによる、骨再生部位の強度の向上についての検討を行いたい。