JPS61220658A

JPS61220658A - 生体用材料

Info

Publication number: JPS61220658A
Application number: JP60064748A
Authority: JP
Inventors: 武宏渋谷
Original assignee: Nippon Electric Glass Co Ltd
Current assignee: Nippon Electric Glass Co Ltd
Priority date: 1985-03-27
Filing date: 1985-03-27
Publication date: 1986-09-30

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。

Description

【発明の詳細な説明】本発明は、生体用材料、特に骨や歯の補綴材として有用
な生体用材料に関するものである。

従来より、骨や歯の補綴材としては、へｇ１＾Ｕ等の金
属や合金、セメント及び医用高分子材とセラミック粉末
複合体等が用いられてきた。しかしながら金属、合金、
セメント等は強度的には優れているが、生体組織や歯と
の親和性が悪い上、腐蝕して生体に害を与えたり、変質
してはずれやすいという欠点があり、また医用高分子材
とセラミック粉末の複合体も、一般に生体親和性が良く
強度的にも優れているが、構成成分が骨や歯の成分とか
けはなれているため化学結合をしないという欠点があっ
た。

本発明は、上記の欠点に鑑みなされたもので、骨や歯と
強固に接着し、生体組織との親和性に優れ、比較的強度
も高い生体用材料、特に骨や歯の補綴材として有用な生
体用材料を提供するとを目的とするものである。

本発明の生体用材料は、重量％で１医用高分子材２０〜
８０％とＰ２Ｏ５ＣａＯ系結晶化ガラス粉末２０〜８０
％からなることを特徴とする。

本発明の生体用材料は、好ましくは重量％で医用高分子
材２０〜８０％と少なくともＰ２Ｏ５１〜３０％、Ｃａ
Ｏ２５〜５５％、Ｐ２Ｏ５とＣａＯを合量で２５〜８０
％含有する結晶化ガラス粉末２０〜８０％からなること
を特徴とする。

本発明における結晶化ガラス粉末の組成範囲を上記のよ
うに限定したのは次の理由による。

Ｐ２Ｏ５が１％より少ない場合は、結晶化ガラス粉末の
生体との親和性、特に骨や歯と化学結合する効果が失な
われ、３０％より多い場合は、化学耐久力が悪くなり生
体内で侵蝕されやすくなる。

ＣａＯが２５％より少ない場合は、骨や歯との化学結合
力が弱くなり、５５％より多い場合は、失透性が強くな
りすぎてガラス化が困難となる。

Ｐ２Ｏ５とＣａＯの合量が２５％より少ない場合は、骨
や歯との化学結合力が弱くなり、８０％より多い場合は
、失透性が強くガラス化が困難になると同時に化学耐久
性も悪くなる。

また本発明は重量％で、医用高分子材２０〜８０％と結
晶化ガラス粉末を２０〜８０重量％からなることを特徴
とすることが、ガラス粉末が２０重量％より少ない場合
は、ガラス粉末が少なすぎるため骨や歯と接養する効果
が得られず、８０重量％より多い場合は、医用高分子量
が少なずぎるため、所望の個所に充填維持できず、粉体
がバラバラになって流失してしまう。

次に断る本発明の生体用材料の製造方法について説明す
る。

本発明の結晶化ガラス粉末は、常法により所望のガラス
組成になるように原料を秤量し、それを混合して溶融す
る。溶融後、水冷ローラーの間に注いで薄いリボン状に
成形し、これをセラミック容器に入れて電気炉中で焼成
し、アノ（タイトの析出した結晶化ガラスにする。次い
で該結晶化ガラスをボールミルにて粉砕し、３５０メツ
シュ程度のフルイで分級して製造する。

医用高分子材としては、ポリ乳酸、ポリエチレン、ポリ
メタクリル酸メチル等が用いられ、該医用高分子を上記
のように製造した結晶化ガラス粉末と混合した後、モノ
マー、重合開始剤又、必要に応じてＸ線造映剤として少
量の硫酸バリウムと混合する。

以下実施例に基づいて本発明を説明する。

（ＡｓＬＪ／実施例１重量％でＰ２Ｏ９１０％、ＣａＯ３５％、５ｉＯｚ４５
％、Ｍｇ０１０％になるように予め混合されたガラス原
料を１４５０℃で４ｈｒｓ溶融した後、ステンレス製水
冷ローラーの間にガラスを流してリボン吠ガラス薄膜に
する。該ガラス薄膜をアルミナ容器に入れ電気炉中１１
００°Ｃで４ｈｒｓ　ｆｆｌ成してアパタイトとウオラ
ストナイト結晶が析出した結晶化ガラスとした後、＾１
ｚｏｓボールにて３５０メツシュ程度に粉砕して結晶化
ガラス粉末を得た。該結晶化ガラス粉末５０重量％とポ
リメタクリル酸メチルのビーズ５０重量％とを混合した
後、モノマーと重合開始剤として過酸化ベンゾイルを少
量添加して充分混合し粘土状混合物を得た。該混合物が
固化しないうちに歯の欠損部に圧入したところ、歯をよ
く結合し、６ケ月経過後も脱落、変質、摩耗することな
く良好な杖況を維持していた。

実施例２実施例１と同様に製造した粒子サイズ２００〜３５０μ
の結晶化ガラス粉末６０重量％とポリメタクリル（１＋
）酸メチル４０重量％の粘土状混合物を家兎の大腿部の欠
損部に充填し、１０週間経過した後、骨と共に取り出し
て接着界面を観察したところ、結晶化ガラス粒子と骨と
が強固に化学結合しており、周辺組織に対して何ら害を
示すことがなく新生骨が充填部周辺に充分増殖している
ことが確認された。

実施例３重量％でＰ２Ｏ５１５％、ＣａＯ４５％、５ｉＣｈ２３
％、Ｂ２Ｏ３３％、Ｎａ２Ｏ５％、に２０２％になるよ
うに混合した原料を１４５０°Ｃで４ｈｒｓ溶融した後
、ステンレス製水冷ローラーの間に流してリボン杖ガラ
ス薄膜とし次いでアルミナ容器に入れて電気炉中１１０
０℃で４ｈｒｓ　焼成し、アパタイト、ウオラストナイ
ト、トライカルシウムホスフェイト結晶の析出した結晶
化ガラスを得、アルミナボールミルにて２００〜５００
μに粉砕した。こうしてできた結晶化ガラス粒子６５重
量％とポリ乳酸３５重量％を混合してＩＯＸ　１５％３
ｍｍの板状成形物を作製し、家兎大腿部の欠損部に挿入
した。１０週間経過後、骨と共に取り出した成形物の挿
入部分断面を観察するとポリ乳酸の−部か溶解吸収され
て結晶化ガラス粒子が骨の中に取り込まれて点在してい
ると同時に新生骨や板のように溶出したポリ乳酸のあと
に伸びて結晶化ガラス粒子表面と強く化学結合している
状態が確認された。

以」二のように本発明の生体用材料は、骨や歯を強固に
接着し、生体組織との親和性に優れているため骨や歯の
補綴材として、特に歯と色調が良いため歯の補綴材とし
て有用である。また本発明の生体用材料は、比較的強度
も高いため所望の形状に成形して人工骨として荷重のあ
まりかからない部位に使用することも可能である。更に
骨セメントとして骨と人工骨材料の接着にも有用である
。

特許出願人　　日本電気硝子株式会社代表者　　長崎率−

Claims

【特許請求の範囲】

（１）重量％で、医用高分子材２０〜８０％とＰ＿２Ｏ
＿５−ＣａＯ系結晶化ガラス粉末２０〜８０％からなる
生体用材料。
（２）Ｐ＿２Ｏ＿５−ＣａＯ系結晶化ガラス粉末は、重
量％で、少なくともＰ＿２Ｏ＿５１〜３０％、ＣａＯ２
５〜５５％、Ｐ＿２Ｏ＿５とＣａＯを合量で２５〜８０
％含有することを特徴とする特許請求の範囲第１項記載
の生体用材料。