アパタイトセメントのコラーゲン複合化による機械的性質向上に関する検討

• 研究課題/領域番号: 06771822
• 研究種目: 奨励研究(A)
• 配分区分: 補助金
• 研究分野: 補綴理工系歯学
• 研究機関: 徳島大学
• 研究代表者: 石川 邦夫 徳島大学, 歯学部, 助手 (90202952)
• 研究期間 (年度): 1994
• 研究課題ステータス: 完了 (1994年度)
• 配分額: 1,000千円 (直接経費: 1,000千円); 1994年度: 1,000千円 (直接経費: 1,000千円)
• キーワード: アパタイトセメント / コラーゲン / アパタイト / リン酸カルシウム / アテロコラーゲン / バイオセラミックス / 複合化 / コンポジット

研究概要

コラーゲンをアパタイトセメントに複合化したコラーゲン複合アパタイトセメントを調製した。コラーゲンとしては1型アテロコラーゲンを使用し、アパタイトセメントの液部に混合する方法を基本に検討を行った。従来型アパタイトセメントにコラーゲンを複合化した場合、硬化時間が30分から大幅に遅延し3時間後にも硬化が認められなかった。一方、我々が開発した迅速硬化型のアパタイトセメントにコラーゲンを複合化した場合には、硬化時間の遅延がそれほど認められず、硬化時間は約5分〜8分という適度な値であり、アパタイトセメントのコラーゲンによる複合化には迅速硬化型の使用が必須条件であることがわかった。またコラーゲンの添加によりアパタイトセメントの操作性は著しく改良された。これはコラーゲンが粘調性を増大させていることに起因すると考えられる。コラーゲンの添加によるセメント硬化体の機械的性質向上については、練和液に対するセメント量が小さい場合には増大したが、練和液に対するセメント量が大きい場合には逆に減少した。練和液に対するセメント量が小さい場合には比較的多量のコラーゲンが添加でき、溶解しているコラーゲン線維が一部再架橋しているようである。一方、練和液に対するセメント量が大きい場合は、コラーゲン線維の再架橋による機械的性質向上より、コラーゲン添加によるアパタイト結晶成長抑制効果の方が大きいようであった。
以上、アパタイトセメントのコラーゲン複合化においては1)迅速硬化型を使用することが必須条件であること、2)操作性が著しく改善されること、3)練和液に対するセメント量が小さい場合に限り、硬化体の機械的性質が向上することが見いだされた。