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吸収性人工材料ポリウレタン（PUR）は組織工学における足場材料として研究されており、心血管再生、神経再生、皮膚再生領域などでPURの足場材料としての有用性が示されている。多孔質PUR scaffoldは連通性多孔質構造を有し組織侵入に優れ、生体吸収性であり、また適度な弾性を有することから組織欠損部での適合性に優れる。また重合前、resin componentに薬剤を付加することで、足場材料としてだけではなく、薬剤担体としても使用することが可能である。
このように多孔質PURは組織再生の足場材料として非常に有用であるが、一方で多孔体であるが故に圧縮強度は低く、荷重部での単独使用には適さないと考えられる。そこで応募者らはPUR重合前に resin componentに同種骨などのsolid fillerを加えることで、力学的強度を向上させられることを確認した.
次に同種骨の使用は本邦では普及していない背景を勘案し、同種骨ではなく生体骨の主要成分であるハイドロキシアパタイト（HA）を高重量％使用する方法（PUR-HA）を考案し、その力学的特性、In vitroでの骨伝導性を検証した。In vitroでの力学試験では、70％、79％の重量％のHAおよび三リン酸(TCP)を付加させ、良好な力学強度を得た。また骨芽細胞前駆細胞をインプラント上で培養、分化させ、良好な細胞増殖、骨分化がおこることを確認した。このPUR-CaPを中空状に形成し、内部に多孔質PURを組み込むCompositeタイプを作成し、力学的特性の検討をおこなった。またラット骨欠損モデルにて、その骨再生促進に対する効果を確認した。
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