| 研究課題/領域番号 |
04454382
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| 研究機関 | 愛知医科大学 |
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研究代表者 |
丹羽 滋郎 愛知医科大学, 医学部, 教授 (70065530)
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| 研究分担者 |
岩崎 慎一 愛知医科大学, 医学部, 助手 (10160095)
青木 重久 愛知医科大学, 医学部, 教授 (90065524)
服部 友一 愛知医科大学, 医学部, 助手 (40172936)
高柳 富士丸 愛知医科大学, 医学部, 講師 (80148329)
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| キーワード | 生体活性骨セメント / リン酸カルシウム / コンドロイチン硫酸 / 骨親和性 / 溶血毒性 / 機械強度 / ハイドロオキシアパタイト / 人工関節 |
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| 研究概要 |
研究開発を行っている生体活性骨セメントは、α型第3リン酸カルシウム(α-TCP)と第2リン酸カルシウム(DCPD)などを混和し加水分解する反応を利用して硬化させ、人工関節など骨内インプラントを固定しようとするものである。
α-TCP95%、DCPD5%、コンドロイチン硫酸Na10%、コハク酸Na12%、水78%の組成のものでは、その圧縮強度は最高57.9±5.8HPaを示し、硬化した最終産物はハイドロオキシアパタイトの組成を示した。家兎大腿骨内に埋入した結果、良好な骨組織親和性を示した。埋入された骨セメントと骨は直接に接し、網目状の新生骨が形成されることを確認した。またこの骨セメントとの固着性は、大腿顆に開けた孔に埋入した骨セメントの引き抜きテストにより、30kgf前後の強さを持つことが明らかとなった。
しかし、この素材の溶血毒性テストにおいて溶血反応を認めたため、α-TCPの焼成温度を上げ、PO_4^<3->イオンの溶出量を少なくすると共に、アルカリ性の強い第4リン酸カルシウム(Te CP)を加えたものに組成を変えることにより溶血反応を阻止でき、その圧縮強度は上昇し、88.1±2.9を示した。現在この素材についての試験管内、生体内の骨親和性、機械強度を検討中である。
平成4年度の研究によって、加水分解反応を利用したリン酸カルシウム系骨セメントは、最終的にハイドロオキシアパタイトになることが確認され、良好な骨親和性を持ち、ヒト海綿骨以上の機械強度を示すことが明らかになった。今後更に新しく処方されたTeCPを含む骨セメントについて、組織親和性、生体内の埋入された際の機械強度について検討を行う予定である。
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