リン酸カルシウム骨セメント注入による骨粗鬆症性損傷椎骨の骨再生に関する研究

• Project/Area Number: 13770802
• Research Category: Grant-in-Aid for Young Scientists (B)
• Allocation Type: Single-year Grants
• Research Field: Orthopaedic surgery
• Research Institution: Kochi Medical School
• Principal Investigator: 武政 龍一 高知医科大学, 医学部, 助手 (20294837)
• Project Period (FY): 2001 – 2002
• Project Status: Completed (Fiscal Year 2002)
• Budget Amount: ¥2,100,000 (Direct Cost: ¥2,100,000); Fiscal Year 2002: ¥900,000 (Direct Cost: ¥900,000); Fiscal Year 2001: ¥1,200,000 (Direct Cost: ¥1,200,000)
• Keywords: 骨粗鬆症 / リン酸カルシウムセメント / 力学試験 / 脊椎 / 生体活性 / 骨再生

Research Abstract

リン酸カルシウム骨セメント(以下CPC)はα型リン酸3カルシウムを主体とする粉体と硬化液を混合するとペースト状となり、骨内に注入充填が可能バイオアクティブペーストである。本研究では、実験用雌ビーグル犬の両側卵巣摘出後、低カルシウム飼料飼育を6カ月行い実験的に骨粗鬆犬を作成し、犬腰椎前面に柴田の方法で一定の骨孔を作成してCPCを椎体内に粉液比4.0と2.5にて注入した。更に低Ca飼育を継続し、3、6、12カ月時に骨粗鬆症犬を各2頭ずつ屠殺し椎体を取り出して、X線学的、組織学的、力学的検討を行った。その結果、BMD値は卵巣摘出群(n=6)0.458g/cm2、正常骨質群0.628g/cm2であった。骨粗鬆症犬の椎体海綿骨部貫入試験における極限破壊値平均は粉液比4.0群(n=6)では99.8kgf、粉液比2.5群(n=6)では83.1kgであり粉液比4.0群が有意に高い値を示した。また骨粗鬆症犬の椎体海面骨部貫入試験における仕事量平均も粉液比4.0群(n=6)では87.5kgf・cm、粉液比25群(n=6)では72.0kgf・cmであり粉液比4.0群が有意に高い値を示した。セメント注入重量および体積が全椎体体積に占める割合が少なかった為か、これらの値は正常骨質群(n=6)における無処置椎体の極限破壊値および仕事量には及ばなかった。X線評価では定量化が困難で吸収置換性に関する評価は客観性を欠いた。トルイジンブルー染色による硬組織学的検討でもCPC周囲の類骨形成は3カ月時に最も著しく、6、12ヵ月と経過するにつれ類骨形成が低下する傾向を認めたが、逆に新生骨の形成は増加していた。粉液比の差によるCPCの吸収置換性および周囲の新生骨形成性には個体によるばらつきが大きいうえ検体数も少なく、定量評価が困難であったため、結論は出せなかった。今後の研究課題と思われた。