JPH0351051A - 骨欠損部及び骨空隙部充てん材 - Google Patents
骨欠損部及び骨空隙部充てん材Info
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- JPH0351051A JPH0351051A JP1186046A JP18604689A JPH0351051A JP H0351051 A JPH0351051 A JP H0351051A JP 1186046 A JP1186046 A JP 1186046A JP 18604689 A JP18604689 A JP 18604689A JP H0351051 A JPH0351051 A JP H0351051A
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- JP
- Japan
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- bone
- calcium phosphate
- hydroxyapatite
- filler
- hydroxyapatite particles
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Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
〈産業上の利用分野〉
本発明は骨欠損部及び骨空隙部充てん材に関する。本発
明において、骨空隙部の充てんには、骨欠損による空隙
部の充てんのみでなく、任意の人工骨材料１例えば、人
工関節等と骨との間隙を充てんすることにより人工骨材
料を固定することをも含めた概念とする。
明において、骨空隙部の充てんには、骨欠損による空隙
部の充てんのみでなく、任意の人工骨材料１例えば、人
工関節等と骨との間隙を充てんすることにより人工骨材
料を固定することをも含めた概念とする。
〈従来の技術〉
従来、結晶子の大きさが５０人〜１０μｍのヒドロキシ
アパタイトを骨欠損部及び骨空隙部充てん材に充てんし
て骨組織と一体化させる骨欠損部及び骨空隙部充てん材
が公知である（例えば、特開昭５６−５４８４１号公報
）。更に、骨欠損部及び骨空隙部並びに骨吸収部に最短
径が０．１〜３．００１かつ比表面積形状係数φが６．
３〜１５であるヒドロキシアパタイトを充てんする充て
ん材も公知である（例えば、特開昭６１−２０５５８号
公報）。これらの公知の骨欠損部及び骨空隙部充てん材
中で使用されるヒドロキシアパタイトは生体親和性に優
れており、不定形状の骨欠損部及び骨空隙部への充てん
材としては上記のような粉状又は粒状のヒドロキシアバ
タイ１−が最適である。
アパタイトを骨欠損部及び骨空隙部充てん材に充てんし
て骨組織と一体化させる骨欠損部及び骨空隙部充てん材
が公知である（例えば、特開昭５６−５４８４１号公報
）。更に、骨欠損部及び骨空隙部並びに骨吸収部に最短
径が０．１〜３．００１かつ比表面積形状係数φが６．
３〜１５であるヒドロキシアパタイトを充てんする充て
ん材も公知である（例えば、特開昭６１−２０５５８号
公報）。これらの公知の骨欠損部及び骨空隙部充てん材
中で使用されるヒドロキシアパタイトは生体親和性に優
れており、不定形状の骨欠損部及び骨空隙部への充てん
材としては上記のような粉状又は粒状のヒドロキシアバ
タイ１−が最適である。
しかしながら、粉状又は粒状のヒドロキシアパタイトは
圧密を行った場合でも、圧密後に形状が保持されない場
合があり、手術後二〜三週間が経過して切開部位の周辺
に骨組織が生成して固定する以前に、切開した部位から
充てん物の漏出が起って、充てん部位の治癒を遅らせる
場合がある。
圧密を行った場合でも、圧密後に形状が保持されない場
合があり、手術後二〜三週間が経過して切開部位の周辺
に骨組織が生成して固定する以前に、切開した部位から
充てん物の漏出が起って、充てん部位の治癒を遅らせる
場合がある。
このように、充てんした圧密ヒドロキシアパタイト粒子
の形状を初期の形状に保持することは、治癒の促進上、
極めて重要である。
の形状を初期の形状に保持することは、治癒の促進上、
極めて重要である。
〈発明が解決しようとする課題〉
従って、本発明の主要な目的は、手術後の初期における
形状保持性が優れたヒドロキシアパタイト粒子を含有す
る骨欠損部及び骨空隙部充てん材を提供することである
。
形状保持性が優れたヒドロキシアパタイト粒子を含有す
る骨欠損部及び骨空隙部充てん材を提供することである
。
本発明の別の目的は１手術後の充てん材の漏出を防止し
得るヒドロキシアパタイト粒子を含有する骨欠損部及び
骨空隙部充てん材を提供することである。。
得るヒドロキシアパタイト粒子を含有する骨欠損部及び
骨空隙部充てん材を提供することである。。
く課題を解決するための手段〉
本発明によれば、α型第３リン酸カルシウム及び第２リ
ン酸カルシウム２水和物をＣａ ／ Ｐモル比で１．２
０〜１．４９８の割合で混合してなる水硬性リン酸カル
シウム組成物と、最短径が０．１〜１０．Ｏｌｍのヒド
ロキシアパタイト粒子とを含む骨欠損部及び骨空隙部充
てん材が提供される。
ン酸カルシウム２水和物をＣａ ／ Ｐモル比で１．２
０〜１．４９８の割合で混合してなる水硬性リン酸カル
シウム組成物と、最短径が０．１〜１０．Ｏｌｍのヒド
ロキシアパタイト粒子とを含む骨欠損部及び骨空隙部充
てん材が提供される。
本発明において使用できるヒドロキシアパタイト（ｃ
ａ ｓ （ｐ Ｏ４）−〇Ｈ）粒子は７００℃以上で熱
処理して得たヒドロキシアパタイト粒子が特に新生骨の
生成が早く好ましい。熱処理の上限温度は特に限定され
るものではないが、ヒドロキシアパタイト粒子が分解を
開始するので１分解温度以下とするのが好ましい。本発
明にて使用し得るヒドロキシアパタイトは、湿式法、乾
式法又は水熱法等の公知の製造方法により人工的に合成
されたものであっても、又、骨等から得られる天然のも
のを用いてもよい１本発明においては、使用するヒドロ
キシアパタイト粒子は最短径が０．１〜１０．０ｍ＋で
あることが必須の要件である。ヒドロキシアパタイト粒
子形状の最短径がＯ，１ｍ未満の場合には粒子どうしが
接して生ずる細孔の大きさが、体液成分が入るのに不適
当な大きさとなってしまうために好ましくない、一方、
１０．０ｍを超える場合には、骨欠損部及び骨空隙部へ
の充てん量が少なくなり、構造材としてのヒドロキシア
パタイト粒子の量が少なくなるので好ましくない、更に
、粒子間の間隙が大きすぎるため１間隙内を骨組織が埋
めつくすまでに長時間を要すること、並びに歯科分野で
使用する場合には顎骨の造成の場合、即ち、歯槽膿漏等
による抜歯により顎部か細く且つ低くなったものを太く
且つ高くするために行う充てんの場合には、粘膜表面に
顕著な凹凸が生じ、外観上及び機能上問題がある。
ａ ｓ （ｐ Ｏ４）−〇Ｈ）粒子は７００℃以上で熱
処理して得たヒドロキシアパタイト粒子が特に新生骨の
生成が早く好ましい。熱処理の上限温度は特に限定され
るものではないが、ヒドロキシアパタイト粒子が分解を
開始するので１分解温度以下とするのが好ましい。本発
明にて使用し得るヒドロキシアパタイトは、湿式法、乾
式法又は水熱法等の公知の製造方法により人工的に合成
されたものであっても、又、骨等から得られる天然のも
のを用いてもよい１本発明においては、使用するヒドロ
キシアパタイト粒子は最短径が０．１〜１０．０ｍ＋で
あることが必須の要件である。ヒドロキシアパタイト粒
子形状の最短径がＯ，１ｍ未満の場合には粒子どうしが
接して生ずる細孔の大きさが、体液成分が入るのに不適
当な大きさとなってしまうために好ましくない、一方、
１０．０ｍを超える場合には、骨欠損部及び骨空隙部へ
の充てん量が少なくなり、構造材としてのヒドロキシア
パタイト粒子の量が少なくなるので好ましくない、更に
、粒子間の間隙が大きすぎるため１間隙内を骨組織が埋
めつくすまでに長時間を要すること、並びに歯科分野で
使用する場合には顎骨の造成の場合、即ち、歯槽膿漏等
による抜歯により顎部か細く且つ低くなったものを太く
且つ高くするために行う充てんの場合には、粘膜表面に
顕著な凹凸が生じ、外観上及び機能上問題がある。
本発明において好ましく使用できるヒドロキシアパタイ
ト粒子の比表面積形状係数φは６．３〜１５であること
が望ましい。ここで、比表面積形状係数φとは１粒子の
比表面積と粒径の関係から求められる係数であって、以
下の式により表示される。
ト粒子の比表面積形状係数φは６．３〜１５であること
が望ましい。ここで、比表面積形状係数φとは１粒子の
比表面積と粒径の関係から求められる係数であって、以
下の式により表示される。
Ｓ＝φ／ρＤ
（式中、Ｓ：比表面積、Ｄ：粒径、９８粒子の密度を表
わす、） 上記の比表面積は、流体透過法等により求めることがで
き１粒子の平均粒径は顕微鏡観察等により決定できる。
わす、） 上記の比表面積は、流体透過法等により求めることがで
き１粒子の平均粒径は顕微鏡観察等により決定できる。
φが６．３未満の場合には、充てん材は所定の部位へ充
てんした後に移動することが多く、その結果、骨組織が
粒子表面に付着生成しにくく、且つ顎骨の造成にあたっ
て顎骨を高く回復させることが困難と成るので好ましく
ない。
てんした後に移動することが多く、その結果、骨組織が
粒子表面に付着生成しにくく、且つ顎骨の造成にあたっ
て顎骨を高く回復させることが困難と成るので好ましく
ない。
φが１５を超える場合には、粒子は針状に近くなり、充
てん後に容易に破断して粉状化する恐れがあるので好ま
しくない。また粉状化したヒドロキシアパタイトは生体
の他の部位へ流出し、生体に悪影響を与えるので好まし
くない。
てん後に容易に破断して粉状化する恐れがあるので好ま
しくない。また粉状化したヒドロキシアパタイトは生体
の他の部位へ流出し、生体に悪影響を与えるので好まし
くない。
本発明による骨欠損部及び骨空隙部充てん材中において
使用する水硬性リン酸カルシウム組成物は、α型第３リ
ン酸カルシウムと第２リン酸カルシウム２水和物とをＣ
ａ ／ Ｐモル比で１．２０〜１．４９８．好ましくは
１．３３〜１．４９８の割合で混合した組成物である。
使用する水硬性リン酸カルシウム組成物は、α型第３リ
ン酸カルシウムと第２リン酸カルシウム２水和物とをＣ
ａ ／ Ｐモル比で１．２０〜１．４９８．好ましくは
１．３３〜１．４９８の割合で混合した組成物である。
Ｃａ／Ｐモル比が１．２０〜１．４９８の範囲をはずれ
ると、硬化時間が長くなり好ましくない、また、１．３
３未満の場合には未反応のＣａＨＰＯ，・２Ｈ，Ｏが残
留するので好ましくない、なお、本発明による骨欠損部
及び骨空隙部充てん材中において好ましく使用できる水
硬性リン酸カルシウム組成物は、当然ながら、生体に体
する為害性は全く無い。
ると、硬化時間が長くなり好ましくない、また、１．３
３未満の場合には未反応のＣａＨＰＯ，・２Ｈ，Ｏが残
留するので好ましくない、なお、本発明による骨欠損部
及び骨空隙部充てん材中において好ましく使用できる水
硬性リン酸カルシウム組成物は、当然ながら、生体に体
する為害性は全く無い。
本発明による骨欠損部及び骨空隙部充てん材中において
は、上記のようにヒドロキシアパタイト粒子と水硬性リ
ン酸カルシウム組成物とを併用することによって、ヒド
ロキシアパタイト粒子を含有する充てん材の初期の形状
の保持性及び充てん材の漏出が防止できる。
は、上記のようにヒドロキシアパタイト粒子と水硬性リ
ン酸カルシウム組成物とを併用することによって、ヒド
ロキシアパタイト粒子を含有する充てん材の初期の形状
の保持性及び充てん材の漏出が防止できる。
本発明による骨欠損部及び骨空隙部充てん材中において
は、水硬性リン酸カルシウム組成物を、好ましくは、充
てん材の全重量を基準として５〜９５重量％使用するこ
とが望ましい。充てん材中の水硬性リン酸カルシウム組
成物の量が５重量％より少ないと、初期形状の保持性が
不十分であり。
は、水硬性リン酸カルシウム組成物を、好ましくは、充
てん材の全重量を基準として５〜９５重量％使用するこ
とが望ましい。充てん材中の水硬性リン酸カルシウム組
成物の量が５重量％より少ないと、初期形状の保持性が
不十分であり。
逆に９５重量％より多いと、併用するヒドロキシアパタ
イト粒子の量が少なくなりすぎて生体適合性が顕著に減
少し、生体用布てん材として有効に作用し得ないので好
ましくない。
イト粒子の量が少なくなりすぎて生体適合性が顕著に減
少し、生体用布てん材として有効に作用し得ないので好
ましくない。
本発明による骨欠損部及び骨空隙部充てん材中において
好ましく使用できる水硬性リン酸カルシウム組成物は、
水と単に練和するのみにて、約９〜８０分で硬化させる
ことができる。この場合、硬化液が水であるため、ｐＨ
も中性付近であり、従って、生体を刺激しない。このよ
うな水硬性リン酸カルシウム組成物は、従来公知のα型
第３リン着カルシウムを主成分とし、酸を硬化液中に使
用するリン酸カルシウムセメントと比較して非常に好ま
しい。
好ましく使用できる水硬性リン酸カルシウム組成物は、
水と単に練和するのみにて、約９〜８０分で硬化させる
ことができる。この場合、硬化液が水であるため、ｐＨ
も中性付近であり、従って、生体を刺激しない。このよ
うな水硬性リン酸カルシウム組成物は、従来公知のα型
第３リン着カルシウムを主成分とし、酸を硬化液中に使
用するリン酸カルシウムセメントと比較して非常に好ま
しい。
本発明による骨欠損部及び骨空隙部充てん材中において
は、上記のように水で練和した水硬性リン酸カルシウム
組成物をヒドロキシアパタイト粒子と組合せて使用する
。練和時の操作性の向上及び練和泥の濡れ性の向上によ
り、狭部や複雑な形状の部位にもスムースに充てんを行
い得るのみでなく、予め粉体及び／又は水中に表面活性
剤を含有させておくことにより、ヒドロキシアパタイト
粒子の固定性をも向上させることができる。本発明にお
いて好ましく使用できる表面活性剤としては、合成高分
子化合物であるポリエチレングリコール等、生体高分子
であるメチルセルロース、エチルセルロース、カルボキ
シメチルセルロース。
は、上記のように水で練和した水硬性リン酸カルシウム
組成物をヒドロキシアパタイト粒子と組合せて使用する
。練和時の操作性の向上及び練和泥の濡れ性の向上によ
り、狭部や複雑な形状の部位にもスムースに充てんを行
い得るのみでなく、予め粉体及び／又は水中に表面活性
剤を含有させておくことにより、ヒドロキシアパタイト
粒子の固定性をも向上させることができる。本発明にお
いて好ましく使用できる表面活性剤としては、合成高分
子化合物であるポリエチレングリコール等、生体高分子
であるメチルセルロース、エチルセルロース、カルボキ
シメチルセルロース。
ヒドロキシプロピルメチルセルロース等及びこれらの化
合物の誘導体が挙げられるが、生体に対する毒性がなく
、潤滑作用、増粘作用、湿潤作用及び乳化作用等を有す
る限りは任意の化合物及びその誘導体が使用できる。こ
れらの化合物及びその誘導体は１種のみで使用しても、
２種以上の混合物の形で使用してもよい。これらの高分
子化合物は市販のものであってよい。
合物の誘導体が挙げられるが、生体に対する毒性がなく
、潤滑作用、増粘作用、湿潤作用及び乳化作用等を有す
る限りは任意の化合物及びその誘導体が使用できる。こ
れらの化合物及びその誘導体は１種のみで使用しても、
２種以上の混合物の形で使用してもよい。これらの高分
子化合物は市販のものであってよい。
本発明においては、ヒドロキシアパタイト粒子と水硬性
リン酸カルシウム組成物を混合してから骨欠損部及び骨
空隙部に充てんし、その後硬化させることができ、又は
ヒドロキシアパタイト粒子を骨欠損部及び骨空隙部に充
てんした後に充てん部を水硬性リン酸カルシウム組成物
で被覆してもよい。更に又、予め充てん材を硬化させて
から骨欠損部及び骨空隙部に充てんすることも可能であ
る。
リン酸カルシウム組成物を混合してから骨欠損部及び骨
空隙部に充てんし、その後硬化させることができ、又は
ヒドロキシアパタイト粒子を骨欠損部及び骨空隙部に充
てんした後に充てん部を水硬性リン酸カルシウム組成物
で被覆してもよい。更に又、予め充てん材を硬化させて
から骨欠損部及び骨空隙部に充てんすることも可能であ
る。
〈実施例〉
以下に本発明を実施例により更に詳細に説明するが、こ
れらの実施例は本発明を如何なる意味においても限定す
るものではない。
れらの実施例は本発明を如何なる意味においても限定す
るものではない。
太皇五−上
水硬性リン酸カルシウム組成物として、α型第３リン酸
カルシウムと第２リン酸カルシウム２水和物をＣａ ／
Ｐモル比で１．２０．１．２５．１．３３．１．４５
．１，４７０．１．４８０及び１．４９８１．４７の割
合に各々混合した粉末材料を使用した。ヒドロキシアパ
タイト粒子としては、最短径が０．３ｎｎであるヒドロ
キシアパタイト粒子を使用し、水硬性リン酸カルシウム
組成物とヒドロキシアパタイト粒子との重量比が５：９
５．３０ニア０．５０：５０，７０：３０及び９５：５
の割合となるように混合し、次いで水と練和して硬化さ
せた。いずれの割合であっても硬化体が製造でき、水硬
性リン酸カルシウム組成物とヒドロキシアパタイト粒子
の比重差のため選択的にヒドロキシアパタイトが下部に
集まった。このような構造は、骨欠損部及び骨空隙部充
てん材として充てんする際には、生体親和性の高いヒド
ロキシアパタイト粒子が直接に生体骨と接し、且つ水硬
性リン酸カルシウム組成物の硬化体が薄く上部を蓋の様
に覆うので極めて好都合である。従って、ヒドロキシア
パタイトの生体親和性を最大限に発揮させ得ると共に、
水硬性リン酸カルシウム組成物の硬化体によりヒドロキ
シアパタイトの漏出をも有効に防止でき、理想的であっ
た。
カルシウムと第２リン酸カルシウム２水和物をＣａ ／
Ｐモル比で１．２０．１．２５．１．３３．１．４５
．１，４７０．１．４８０及び１．４９８１．４７の割
合に各々混合した粉末材料を使用した。ヒドロキシアパ
タイト粒子としては、最短径が０．３ｎｎであるヒドロ
キシアパタイト粒子を使用し、水硬性リン酸カルシウム
組成物とヒドロキシアパタイト粒子との重量比が５：９
５．３０ニア０．５０：５０，７０：３０及び９５：５
の割合となるように混合し、次いで水と練和して硬化さ
せた。いずれの割合であっても硬化体が製造でき、水硬
性リン酸カルシウム組成物とヒドロキシアパタイト粒子
の比重差のため選択的にヒドロキシアパタイトが下部に
集まった。このような構造は、骨欠損部及び骨空隙部充
てん材として充てんする際には、生体親和性の高いヒド
ロキシアパタイト粒子が直接に生体骨と接し、且つ水硬
性リン酸カルシウム組成物の硬化体が薄く上部を蓋の様
に覆うので極めて好都合である。従って、ヒドロキシア
パタイトの生体親和性を最大限に発揮させ得ると共に、
水硬性リン酸カルシウム組成物の硬化体によりヒドロキ
シアパタイトの漏出をも有効に防止でき、理想的であっ
た。
夾胤且−主
実施例１と同様の組成を有する水硬性リン酸カルシウム
組成物及びヒドロキシアパタイト粒子を使用し、最初に
ヒドロキシアパタイト粒子のみを骨欠損部及び骨空隙部
充てん材として充てんし、次いで、水を使用して練和し
た水硬性リン酸カルシウム組成物の練和泥を上方より流
し込むようにし充てんして硬化させ、蓋状にヒドロキシ
アパタイト粒子を覆った。実施例１の場合と同様に、良
好な結果であった。
組成物及びヒドロキシアパタイト粒子を使用し、最初に
ヒドロキシアパタイト粒子のみを骨欠損部及び骨空隙部
充てん材として充てんし、次いで、水を使用して練和し
た水硬性リン酸カルシウム組成物の練和泥を上方より流
し込むようにし充てんして硬化させ、蓋状にヒドロキシ
アパタイト粒子を覆った。実施例１の場合と同様に、良
好な結果であった。
〈発明の効果〉
以上のように、本発明の骨欠損部及び骨空隙部充てん剤
は、手術後の初期における形状保持性が極めて優れてお
り、切開箇所からの充てん材の漏出を防止し得、 従って、 治癒の促進に著しい効果 を示す。
は、手術後の初期における形状保持性が極めて優れてお
り、切開箇所からの充てん材の漏出を防止し得、 従って、 治癒の促進に著しい効果 を示す。
特許出頭人
三菱鉱業セメント株式会社
Claims (1)
- α型第３リン酸カルシウム及び第２リン酸カルシウム２
水和物をＣａ／Ｐモル比で１．２０〜１．４９８の割合
で混合してなる水硬性リン酸カルシウム組成物と、最短
径が０．１〜１０．０ｍｍのヒドロキシアパタイト粒子
とを含む骨欠損部及び骨空隙部充てん材。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1186046A JPH0351051A (ja) | 1989-07-20 | 1989-07-20 | 骨欠損部及び骨空隙部充てん材 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1186046A JPH0351051A (ja) | 1989-07-20 | 1989-07-20 | 骨欠損部及び骨空隙部充てん材 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0351051A true JPH0351051A (ja) | 1991-03-05 |
Family
ID=16181452
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP1186046A Pending JPH0351051A (ja) | 1989-07-20 | 1989-07-20 | 骨欠損部及び骨空隙部充てん材 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0351051A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP1060731A1 (fr) * | 1999-06-18 | 2000-12-20 | Bone & Joint Research S.A. | Matériau de comblement bio-actif, procédé d'utilisation de ce matériau et appareil pour la mise en oeuvre du procédé |
| JP2003048383A (ja) * | 2001-08-08 | 2003-02-18 | Susumu Sakai | ブックカバー |
-
1989
- 1989-07-20 JP JP1186046A patent/JPH0351051A/ja active Pending
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP1060731A1 (fr) * | 1999-06-18 | 2000-12-20 | Bone & Joint Research S.A. | Matériau de comblement bio-actif, procédé d'utilisation de ce matériau et appareil pour la mise en oeuvre du procédé |
| JP2003048383A (ja) * | 2001-08-08 | 2003-02-18 | Susumu Sakai | ブックカバー |
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