JPH0338858B2 - - Google Patents
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- JPH0338858B2 JPH0338858B2 JP58213280A JP21328083A JPH0338858B2 JP H0338858 B2 JPH0338858 B2 JP H0338858B2 JP 58213280 A JP58213280 A JP 58213280A JP 21328083 A JP21328083 A JP 21328083A JP H0338858 B2 JPH0338858 B2 JP H0338858B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- calcium phosphate
- beads
- hollow
- antibiotic
- small hole
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Lifetime
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- Medicinal Preparation (AREA)
- Materials For Medical Uses (AREA)
Description
本発明はリン酸カルシウム質充てん材、特に医
用材料として使用し得るリン酸カルシウム質充て
ん材及びその製造法に関する。 整形外科若しくは外科分野において、たとえば
骨髄が炎症化膿をきたし、その部位を除去する必
要にせまられることにしばしば遭遇する。かかる
場合、現状では骨を炎症化膿部位に相当する幅で
切断し、しかる後に炎症化膿部位を充分に掻爬
し、該部位に抗生物質入りリンゲル液を１〜２カ
月間炎症化膿のあつた部位に流し、炎症化膿の再
発を防止するという方法が取られている。しか
し、本方法では多量の骨切除を行うことから、治
療終了後もその部位でもとの形状にもどらず、細
くなり該部位での骨折等をおこしやすくなるとい
う欠点があり、さらに、抗生物質入りリンゲル液
の連続投与の必要から、患者にとつては長期入院
を余儀なくされ、その経済的負担も大きい。 一方、まだ実験的に行われているにすぎない
が、骨セメントとして用いられているPMMA
（Polymethyl methacrylate）と抗生物質とを混
合し、ビーズとしたものを上記掻爬後の欠損部に
入れ、徐々にPMMA中に入つた抗生物質を放出
させ１〜２カ月後ビーズを取り出して炎症化膿部
の治療を行う方法も考えられている。しかし、本
方法によつても多量の骨切除を行うことに変わり
なく、上記とほぼ同様の骨折の問題や、ビーズ除
去時の再手術を行う必要があるという欠点があ
る。 このようなことから、骨髄内等の炎症化膿の掻
爬部に充てんした場合、後になつて除去する必要
がなく炎症化膿の再発を防止し骨髄内等の治療の
ため切除した骨を再生させる能力のある材料の開
発が望まれている。 したがつて本発明の一つの目的は炎症化膿の再
発を防止するための抗生物質を包蔵し、長期間に
わたり抗生物質を放出しつづけうるリン酸カルシ
ウム質充てん材及びその製造法を提供することに
ある。 本発明の他の目的は治療を必要とする部位及び
その近傍にのみ、抗生物質を作用せしめ且つ新生
骨の生成を促進するリン酸カルシウム質充てん材
及びその製造法を提供することにある。 本発明の更に他の目的は炎症化膿の治療のため
切除した骨を元に近い状態又は元の状態にまで回
復しうるリン酸カルシウム質充てん材及びその製
造法を提供することにある。 本発明の更に別の目的は生体適合性にすぐれか
つ異物反応を伴わないリン酸カルシウム質充てん
材及びその製造法を提供することにある。 本発明の更に別の目的は術後、再びとり出す必
要のないリン酸カルシウム質充てん材及びその製
造法を提供することにある。 本発明の上記及びその目的は以下の記載から更
に明白となる。 本発明によれば、少なくとも１ケ所の小孔を有
するリン酸カルシウム化合物から成る中空ビーズ
又は中空ペレツトの該小孔より抗生物質を注入し
た後、該小孔を密封してなることを特徴とする中
心部に抗生物質を有するリン酸カルシウム質充て
ん材が提供される。 また本発明によれば少なくとも１ケ所の小孔を
有するリン酸カルシウム化合物から成る中空ビー
ズ又は中空ペレツトを作成した後、該小孔より抗
生物質を注入し、次いで該小孔を密封することを
特徴とする中心部に抗生物質を有するリン酸カル
シウム質充てん材の製造法が提供される。 以下本発明を更に詳述する。 本発明者らはリン酸カルシウム化合物を骨欠損
部に充てんすると新生骨が当該個所に生成するこ
とから、リン酸カルシウム化合物の骨形成能力を
利用することにまず着目した。本発明に使用し得
るリン酸カルシウム化合物としてはCaHPO4、
2H2O、CaHPO4、Ca3（PO4）2、Ca5（PO4）3OH、
Ca5（PO4）3F、Ca4O（PO4）2、Ca2P2O7等をあげる
ことができ、これら化合物を単独で若しくは２種
以上の混合物として用いることができる。これら
化合物のうちリン酸三カルシウム［Ca3（PO4）2］、
ヒドロキシアパタイト［Ca5（PO4）3OH］、リン酸
四カルシウム［Ca4O（PO4）2］又はフツ素アパタ
イト［Ca5（PO4）3F］を用いた場合に特に新生骨
の生成が早く、好ましい化合物といえる。これら
の中でもより好ましいものとしてはヒドロキシア
パタイト及びフツ素アパタイトを挙げることがで
き、ヒドロキシアパタイトが新生骨の生成が最も
早く特に好ましい化合物といえる。 本発明に使用しうるリン酸カルシウム化合物は
公知の製造方法により、人工的に合成されたもの
であつても、又、骨などから得られる天然のもの
を用いてもよい。 本発明で用いる抗生物質としては、たとえば、
Penicillins系、Cephems系、Aminoglycosidic
antibiotics系、Tetracyclines系、Macrolides系、
Anti−tumor antibiotics系など市販されている
ものを治療目的に応じ用いることができる。この
場合、抗生物質の２種以上の混合物をそれらの間
で特に反応が生じ別物質に変化しないかぎり用い
ることも可能である。 本発明のリン酸カルシウム質充てん材を製造す
るには、少なくとも１ケ所の小孔を有するリン酸
カルシウム化合物から成る中空ビーズ又は中空ペ
レツトを作製し、該小孔より上記抗生物質を入
れ、小孔を密封して作成することができる。かよ
うなリン酸カルシウム化合物からなる中空ビーズ
又は中空ペレツトは可燃物たとえばビーズ又はペ
レツト状のさとう、メチルセルロース、ポリビニ
ルアルコールを中心部に入れ、金型成型やラバー
プレスにより作るか又はパン造粒機などで可燃物
に、リン酸カルシウム化合物をコーテイングする
方法など種々の方法があげられる。このようにし
て作製した中空ビーズ又は中空ペレツト等に抗生
物質を入れるための小孔をあけ、しかる後に焼成
し、可燃物を除去し、少なくとも１カ所の小孔を
有する中空ビーズ又は中空ペレツトを作ることが
できる。また、抗生物質を入れるための小孔を上
記焼成後、超音波加工等によりあけることも可能
である。 このようにして作製したリン酸カルシエム化合
物からなる中空ビーズ又は中空ペレツトの中心部
に必要な抗生物質を入れ、そののち抗生物質を入
れた小孔を密封する。密封のためには毒性のない
有機樹脂、たとえばPMMA、PGA（ポリグリコ
ール酸）PLA（ポリ乳酸）やリン酸カルシウム化
合物の細棒に前記有機樹脂等をシール材として付
着させたものを用いることができる。また更に、
リン酸カルシウム質物質でコーテイングしてもよ
い。 中心部に注入する抗生物質の性状は特に限定さ
れないが、リン酸カルシウム化合物からなる中空
ビーズ又は中空ペレツトが小さい場合には中心部
の抗生物質を入れるスペースが小さく、抗生物質
の高濃度溶液か、又は粉末のものを用いることが
好ましい。 リン酸カルシウム化合物からなる中空ビーズ又
は中空ペレツトの大きさは、炎症化膿等の大きさ
及び骨の切除の大きさにより人間の場合には最大
でも通常約40mmφ程度であるが、動物等に充てん
する場合には大きさに応じ適宜変えることができ
る。下限については特に限定されるものではない
が、２mm以上が好ましい。 抗生物質の放出量のコントロールは、リン酸カ
ルシウム化合物の中空ビーズ又は中空ペレツトの
リン酸カルシウム化合物層の厚さ及びカサ密度を
変化させることにより可能である。一方まつたく
別の方法としてインプラント後に患部に超音波等
をあて、それをあてている間放出量を多くすると
いう手法も考えられる。 以下実施例により本発明を具体的に説明する。 実施例 １ パン造粒機により、さとうビーズ（４mmφ）を
核としてヒドロキシアパタイト（800℃仮焼）粉
末を周囲につけビーズを作り、これに径1.5mmの
小孔をあけ、しかるのち1000℃、1100℃、1200℃
及び1300℃にて各２時間焼成し、さとうビーズを
焼失させ、径約６mmの中空ビーズを作製した。該
空孔部にDibekacin粉末を入れ、PMMAにて小
孔を密封した。 一方、金型成形によりさとうペレツト（４mmφ
×４mmＬ）を中心に入れプレス圧500Kgｆ／cm2に
て成形し、1000℃にて焼成後６mmφ×６mmＬの中
空ペレツトも作製した。 上記各方法にて作製したビーズ、ペレツトを各
５ケを20mlの生理食塩水中に入れ、所定日数経過
後に空孔部に充てんしたDibekacinの溶出量を紫
外吸収法により測定した。結果を表１に示す。
用材料として使用し得るリン酸カルシウム質充て
ん材及びその製造法に関する。 整形外科若しくは外科分野において、たとえば
骨髄が炎症化膿をきたし、その部位を除去する必
要にせまられることにしばしば遭遇する。かかる
場合、現状では骨を炎症化膿部位に相当する幅で
切断し、しかる後に炎症化膿部位を充分に掻爬
し、該部位に抗生物質入りリンゲル液を１〜２カ
月間炎症化膿のあつた部位に流し、炎症化膿の再
発を防止するという方法が取られている。しか
し、本方法では多量の骨切除を行うことから、治
療終了後もその部位でもとの形状にもどらず、細
くなり該部位での骨折等をおこしやすくなるとい
う欠点があり、さらに、抗生物質入りリンゲル液
の連続投与の必要から、患者にとつては長期入院
を余儀なくされ、その経済的負担も大きい。 一方、まだ実験的に行われているにすぎない
が、骨セメントとして用いられているPMMA
（Polymethyl methacrylate）と抗生物質とを混
合し、ビーズとしたものを上記掻爬後の欠損部に
入れ、徐々にPMMA中に入つた抗生物質を放出
させ１〜２カ月後ビーズを取り出して炎症化膿部
の治療を行う方法も考えられている。しかし、本
方法によつても多量の骨切除を行うことに変わり
なく、上記とほぼ同様の骨折の問題や、ビーズ除
去時の再手術を行う必要があるという欠点があ
る。 このようなことから、骨髄内等の炎症化膿の掻
爬部に充てんした場合、後になつて除去する必要
がなく炎症化膿の再発を防止し骨髄内等の治療の
ため切除した骨を再生させる能力のある材料の開
発が望まれている。 したがつて本発明の一つの目的は炎症化膿の再
発を防止するための抗生物質を包蔵し、長期間に
わたり抗生物質を放出しつづけうるリン酸カルシ
ウム質充てん材及びその製造法を提供することに
ある。 本発明の他の目的は治療を必要とする部位及び
その近傍にのみ、抗生物質を作用せしめ且つ新生
骨の生成を促進するリン酸カルシウム質充てん材
及びその製造法を提供することにある。 本発明の更に他の目的は炎症化膿の治療のため
切除した骨を元に近い状態又は元の状態にまで回
復しうるリン酸カルシウム質充てん材及びその製
造法を提供することにある。 本発明の更に別の目的は生体適合性にすぐれか
つ異物反応を伴わないリン酸カルシウム質充てん
材及びその製造法を提供することにある。 本発明の更に別の目的は術後、再びとり出す必
要のないリン酸カルシウム質充てん材及びその製
造法を提供することにある。 本発明の上記及びその目的は以下の記載から更
に明白となる。 本発明によれば、少なくとも１ケ所の小孔を有
するリン酸カルシウム化合物から成る中空ビーズ
又は中空ペレツトの該小孔より抗生物質を注入し
た後、該小孔を密封してなることを特徴とする中
心部に抗生物質を有するリン酸カルシウム質充て
ん材が提供される。 また本発明によれば少なくとも１ケ所の小孔を
有するリン酸カルシウム化合物から成る中空ビー
ズ又は中空ペレツトを作成した後、該小孔より抗
生物質を注入し、次いで該小孔を密封することを
特徴とする中心部に抗生物質を有するリン酸カル
シウム質充てん材の製造法が提供される。 以下本発明を更に詳述する。 本発明者らはリン酸カルシウム化合物を骨欠損
部に充てんすると新生骨が当該個所に生成するこ
とから、リン酸カルシウム化合物の骨形成能力を
利用することにまず着目した。本発明に使用し得
るリン酸カルシウム化合物としてはCaHPO4、
2H2O、CaHPO4、Ca3（PO4）2、Ca5（PO4）3OH、
Ca5（PO4）3F、Ca4O（PO4）2、Ca2P2O7等をあげる
ことができ、これら化合物を単独で若しくは２種
以上の混合物として用いることができる。これら
化合物のうちリン酸三カルシウム［Ca3（PO4）2］、
ヒドロキシアパタイト［Ca5（PO4）3OH］、リン酸
四カルシウム［Ca4O（PO4）2］又はフツ素アパタ
イト［Ca5（PO4）3F］を用いた場合に特に新生骨
の生成が早く、好ましい化合物といえる。これら
の中でもより好ましいものとしてはヒドロキシア
パタイト及びフツ素アパタイトを挙げることがで
き、ヒドロキシアパタイトが新生骨の生成が最も
早く特に好ましい化合物といえる。 本発明に使用しうるリン酸カルシウム化合物は
公知の製造方法により、人工的に合成されたもの
であつても、又、骨などから得られる天然のもの
を用いてもよい。 本発明で用いる抗生物質としては、たとえば、
Penicillins系、Cephems系、Aminoglycosidic
antibiotics系、Tetracyclines系、Macrolides系、
Anti−tumor antibiotics系など市販されている
ものを治療目的に応じ用いることができる。この
場合、抗生物質の２種以上の混合物をそれらの間
で特に反応が生じ別物質に変化しないかぎり用い
ることも可能である。 本発明のリン酸カルシウム質充てん材を製造す
るには、少なくとも１ケ所の小孔を有するリン酸
カルシウム化合物から成る中空ビーズ又は中空ペ
レツトを作製し、該小孔より上記抗生物質を入
れ、小孔を密封して作成することができる。かよ
うなリン酸カルシウム化合物からなる中空ビーズ
又は中空ペレツトは可燃物たとえばビーズ又はペ
レツト状のさとう、メチルセルロース、ポリビニ
ルアルコールを中心部に入れ、金型成型やラバー
プレスにより作るか又はパン造粒機などで可燃物
に、リン酸カルシウム化合物をコーテイングする
方法など種々の方法があげられる。このようにし
て作製した中空ビーズ又は中空ペレツト等に抗生
物質を入れるための小孔をあけ、しかる後に焼成
し、可燃物を除去し、少なくとも１カ所の小孔を
有する中空ビーズ又は中空ペレツトを作ることが
できる。また、抗生物質を入れるための小孔を上
記焼成後、超音波加工等によりあけることも可能
である。 このようにして作製したリン酸カルシエム化合
物からなる中空ビーズ又は中空ペレツトの中心部
に必要な抗生物質を入れ、そののち抗生物質を入
れた小孔を密封する。密封のためには毒性のない
有機樹脂、たとえばPMMA、PGA（ポリグリコ
ール酸）PLA（ポリ乳酸）やリン酸カルシウム化
合物の細棒に前記有機樹脂等をシール材として付
着させたものを用いることができる。また更に、
リン酸カルシウム質物質でコーテイングしてもよ
い。 中心部に注入する抗生物質の性状は特に限定さ
れないが、リン酸カルシウム化合物からなる中空
ビーズ又は中空ペレツトが小さい場合には中心部
の抗生物質を入れるスペースが小さく、抗生物質
の高濃度溶液か、又は粉末のものを用いることが
好ましい。 リン酸カルシウム化合物からなる中空ビーズ又
は中空ペレツトの大きさは、炎症化膿等の大きさ
及び骨の切除の大きさにより人間の場合には最大
でも通常約40mmφ程度であるが、動物等に充てん
する場合には大きさに応じ適宜変えることができ
る。下限については特に限定されるものではない
が、２mm以上が好ましい。 抗生物質の放出量のコントロールは、リン酸カ
ルシウム化合物の中空ビーズ又は中空ペレツトの
リン酸カルシウム化合物層の厚さ及びカサ密度を
変化させることにより可能である。一方まつたく
別の方法としてインプラント後に患部に超音波等
をあて、それをあてている間放出量を多くすると
いう手法も考えられる。 以下実施例により本発明を具体的に説明する。 実施例 １ パン造粒機により、さとうビーズ（４mmφ）を
核としてヒドロキシアパタイト（800℃仮焼）粉
末を周囲につけビーズを作り、これに径1.5mmの
小孔をあけ、しかるのち1000℃、1100℃、1200℃
及び1300℃にて各２時間焼成し、さとうビーズを
焼失させ、径約６mmの中空ビーズを作製した。該
空孔部にDibekacin粉末を入れ、PMMAにて小
孔を密封した。 一方、金型成形によりさとうペレツト（４mmφ
×４mmＬ）を中心に入れプレス圧500Kgｆ／cm2に
て成形し、1000℃にて焼成後６mmφ×６mmＬの中
空ペレツトも作製した。 上記各方法にて作製したビーズ、ペレツトを各
５ケを20mlの生理食塩水中に入れ、所定日数経過
後に空孔部に充てんしたDibekacinの溶出量を紫
外吸収法により測定した。結果を表１に示す。
【表】
実施例 ２
実施例１のパン造粒法により、同様の大きさの
リン酸カルシウム、フツ素アパタイト、リン酸四
カルシウムを用いたDibekacin充てんビーズ（充
てん量各60mg）を作製した。この場合中空ビーズ
作製のための焼成温度は、リン酸カルシウム、フ
ツ素アパタイトで各1100℃、リン酸四カルシウム
で1400℃とし各２時間焼成した。 これを実施例１と同様の方法にてDibekacinの
溶出量を測定した。結果を表２にあげる。
リン酸カルシウム、フツ素アパタイト、リン酸四
カルシウムを用いたDibekacin充てんビーズ（充
てん量各60mg）を作製した。この場合中空ビーズ
作製のための焼成温度は、リン酸カルシウム、フ
ツ素アパタイトで各1100℃、リン酸四カルシウム
で1400℃とし各２時間焼成した。 これを実施例１と同様の方法にてDibekacinの
溶出量を測定した。結果を表２にあげる。
【表】
実施例 ３
実施例１のパン造粒機にて作製した1100℃焼成
ヒドロキシアパタイト中空ビーズ、実施例２にて
作製したリン酸三カルシウム、フツ素アパタイト
及びリン酸四カルシウムの中空ビーズに
Gentamicinを各々60mgを充てんし、径1.3mmφの
ヒドロキシアパタイト細棒の周囲にPMMAを付
着せしめたものにより、ビーズの小孔を密封し、
抗生物質入りビーズを作製した。 一方、犬の大腿骨に人工的に骨髄炎を生じさ
せ、皮質骨を切除し炎症部を掻爬したのち該欠損
部に上記ビーズを充てんし、術後１カ月ののち、
該部位の観察を行つた。 この結果、リン酸カルシウム化合物としてヒド
ロキシアパタイトを用いた場合にはヒドロキシア
パタイトビーズの周囲に多量の新生骨の生成が認
められ、それら新生骨は連続しているのが観察さ
れた。リン酸三カルシウム、リン酸四カルシウム
を用いた場合には、新生骨はこれらのビーズ周囲
に認められるが、生成した新生骨の連続性は一部
においてみられた。フツ素アパタイトを用いた場
合ではこれらの中間的様子を呈していた。 また、上記いずれの場合においても骨髄炎が再
発していると見られる所見は得られなかつた。
ヒドロキシアパタイト中空ビーズ、実施例２にて
作製したリン酸三カルシウム、フツ素アパタイト
及びリン酸四カルシウムの中空ビーズに
Gentamicinを各々60mgを充てんし、径1.3mmφの
ヒドロキシアパタイト細棒の周囲にPMMAを付
着せしめたものにより、ビーズの小孔を密封し、
抗生物質入りビーズを作製した。 一方、犬の大腿骨に人工的に骨髄炎を生じさ
せ、皮質骨を切除し炎症部を掻爬したのち該欠損
部に上記ビーズを充てんし、術後１カ月ののち、
該部位の観察を行つた。 この結果、リン酸カルシウム化合物としてヒド
ロキシアパタイトを用いた場合にはヒドロキシア
パタイトビーズの周囲に多量の新生骨の生成が認
められ、それら新生骨は連続しているのが観察さ
れた。リン酸三カルシウム、リン酸四カルシウム
を用いた場合には、新生骨はこれらのビーズ周囲
に認められるが、生成した新生骨の連続性は一部
においてみられた。フツ素アパタイトを用いた場
合ではこれらの中間的様子を呈していた。 また、上記いずれの場合においても骨髄炎が再
発していると見られる所見は得られなかつた。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １ 少なくとも１カ所の小孔を有するリン酸カル
シウム化合物から成る中空ビーズ又は中空ペレツ
トの該小孔より抗生物質を注入した後、該小孔を
密封してなることを特徴とする中心部に抗生物質
を有するリン酸カルシウム質充てん材。 ２ 少なくとも１ケ所の小孔を有するリン酸カル
シウム化合物から成る中空ビーズ又は中空ペレツ
トを作成した後、該小孔より抗生物質を注入し、
次いで該小孔を密封することを特徴とする中心部
に抗生物質を有するリン酸カルシウム質充てん材
の製造法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP58213280A JPS60106459A (ja) | 1983-11-15 | 1983-11-15 | リン酸カルシウム質充てん材及びその製造法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP58213280A JPS60106459A (ja) | 1983-11-15 | 1983-11-15 | リン酸カルシウム質充てん材及びその製造法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS60106459A JPS60106459A (ja) | 1985-06-11 |
| JPH0338858B2 true JPH0338858B2 (ja) | 1991-06-12 |
Family
ID=16636488
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP58213280A Granted JPS60106459A (ja) | 1983-11-15 | 1983-11-15 | リン酸カルシウム質充てん材及びその製造法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS60106459A (ja) |
Families Citing this family (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE3613213A1 (de) * | 1986-04-18 | 1987-10-22 | Merck Patent Gmbh | Tricalciumphosphat fuer implantationsmaterialien |
| US6350462B1 (en) | 1990-12-26 | 2002-02-26 | Olympus Optical Co., Ltd. | Hollow porous ceramic carrier for embedding in patient for sustained medicament release and method of preparation thereof |
| US5491082A (en) * | 1991-03-18 | 1996-02-13 | Director-General Of Agency Of Industrial Science And Technology | Plasminogen activator covalently bonded to a porous body of β-tricalcium phosphate |
| US6777001B1 (en) | 1996-11-25 | 2004-08-17 | Kabushiki Kaisya Advance | Method of production of ceramics |
| CN102805879B (zh) * | 2012-07-20 | 2014-09-24 | 陈卓凡 | 生物源性氟化羟基磷灰石骨替代材料的制备方法 |
Family Cites Families (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS574915A (en) * | 1980-06-10 | 1982-01-11 | Fujisawa Pharmaceut Co Ltd | Preparation of medical preparation with long-lasting activity |
| JPS59101145A (ja) * | 1982-11-30 | 1984-06-11 | 日本特殊陶業株式会社 | 薬液含浸多孔質セラミツクス |
-
1983
- 1983-11-15 JP JP58213280A patent/JPS60106459A/ja active Granted
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS60106459A (ja) | 1985-06-11 |
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