JP2002058688A - 骨補填材成形品 - Google Patents
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 高強度と生体親和性とを両立し、かつ自在な
形状が得られる骨補填材成形品を提供すること。 【解決手段】 セラミック原料スラリーを含浸する有機
質多孔体を焼成し、有機質多孔体を分解消失させてな
る、リン酸カルシウム化合物の焼結多孔質体からなる骨
補填材成形品。有機質多孔体に外力が加えられることに
より変形した状態で焼成され、それによって非均一な気
孔分布を有すること、および有機質多孔体として、密度
の異なる複数の有機質多孔体部の組み合わせを用いるこ
とにより、非均一な気孔分布を有することを特徴とす
る。
形状が得られる骨補填材成形品を提供すること。 【解決手段】 セラミック原料スラリーを含浸する有機
質多孔体を焼成し、有機質多孔体を分解消失させてな
る、リン酸カルシウム化合物の焼結多孔質体からなる骨
補填材成形品。有機質多孔体に外力が加えられることに
より変形した状態で焼成され、それによって非均一な気
孔分布を有すること、および有機質多孔体として、密度
の異なる複数の有機質多孔体部の組み合わせを用いるこ
とにより、非均一な気孔分布を有することを特徴とす
る。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、骨補填材成形品に
係り、特に、骨構造を模倣した異なる密度を有する骨補
填材成形品に関する。
係り、特に、骨構造を模倣した異なる密度を有する骨補
填材成形品に関する。
【０００２】
【従来の技術】従来、整形外科や口腔外科などの外科医
療の分野において、様々な疾患により生じる骨欠損を修
復するために、骨欠損部に人工骨材料を補填することが
行われている。このような骨欠損部の補填材として、セ
ラミック多孔体が使用されている。このセラミック多孔
体からなる骨補填材は、様々な方法により製造されてい
る。
療の分野において、様々な疾患により生じる骨欠損を修
復するために、骨欠損部に人工骨材料を補填することが
行われている。このような骨欠損部の補填材として、セ
ラミック多孔体が使用されている。このセラミック多孔
体からなる骨補填材は、様々な方法により製造されてい
る。
【０００３】例えば、特公昭６３−２７３１０号公報に
は、セラミック原料スラリー中に、連続した微細な空孔
を有する有機質多孔体を浸漬して加熱し、有機質多孔体
を分解消失させ、全体に均一に分布した空孔を有するセ
ラミック多孔体を形成すること、およびこのセラミック
多孔体を骨補填材に用いることが開示されている。
は、セラミック原料スラリー中に、連続した微細な空孔
を有する有機質多孔体を浸漬して加熱し、有機質多孔体
を分解消失させ、全体に均一に分布した空孔を有するセ
ラミック多孔体を形成すること、およびこのセラミック
多孔体を骨補填材に用いることが開示されている。
【０００４】また、特公平５−２６５０４号公報には、
空孔および各空孔間を結ぶ微細空隙通路を有する、骨欠
損部等に適合充填可能な形状に形成した、燐酸カルシウ
ム化合物の焼結体が開示されている。
空孔および各空孔間を結ぶ微細空隙通路を有する、骨欠
損部等に適合充填可能な形状に形成した、燐酸カルシウ
ム化合物の焼結体が開示されている。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】しかし、特公昭６３−
２７３１０号公報および特公平５−２６５０４号公報に
記載の技術では、いずれも均一な空孔を有するセラミッ
ク多孔質体しか実現することができない。また、特公平
５−２６５０４号公報に記載されているような、高荷重
がかかる高強度が必要とされる補填部位の場合、気孔率
を下げることによって高密度を実現する必要があるが、
気孔率を下げると、骨補填材として本来要求される機能
である、優れた生体親和性、骨置換能が低下してしま
う。
２７３１０号公報および特公平５−２６５０４号公報に
記載の技術では、いずれも均一な空孔を有するセラミッ
ク多孔質体しか実現することができない。また、特公平
５−２６５０４号公報に記載されているような、高荷重
がかかる高強度が必要とされる補填部位の場合、気孔率
を下げることによって高密度を実現する必要があるが、
気孔率を下げると、骨補填材として本来要求される機能
である、優れた生体親和性、骨置換能が低下してしま
う。
【０００６】本発明は、このような事情の下になされ、
簡便な方法によって作製されたセラミック多孔質体から
なり、高強度と生体親和性とを両立し、かつ自在な形状
が得られる骨補填材成形品を提供することを目的とす
る。
簡便な方法によって作製されたセラミック多孔質体から
なり、高強度と生体親和性とを両立し、かつ自在な形状
が得られる骨補填材成形品を提供することを目的とす
る。
【０００７】
【課題を解決するための手段および作用】上記課題を解
決するため、第１の発明は、セラミック原料スラリーを
含浸する有機質多孔体を焼成し、有機質多孔体を分解消
失させてなる、リン酸カルシウム化合物の焼結多孔質体
からなる骨補填材成形品であって、有機質多孔体に外力
が加えられることにより変形した状態で焼成され、それ
によって非均一な気孔分布を有することを特徴とする骨
補填材成形品を提供する。
決するため、第１の発明は、セラミック原料スラリーを
含浸する有機質多孔体を焼成し、有機質多孔体を分解消
失させてなる、リン酸カルシウム化合物の焼結多孔質体
からなる骨補填材成形品であって、有機質多孔体に外力
が加えられることにより変形した状態で焼成され、それ
によって非均一な気孔分布を有することを特徴とする骨
補填材成形品を提供する。
【０００８】また、第２の発明は、セラミック原料スラ
リーを含浸する有機質多孔体を焼成し、有機質多孔体を
分解消失させてなる、リン酸カルシウム化合物の焼結多
孔質体からなる骨補填材成形品であって、前記有機質多
孔体として、密度の異なる複数の有機質多孔体部の組み
合わせを用いることにより、非均一な気孔分布を有する
ことを特徴とする骨補填材成形品を提供する。
リーを含浸する有機質多孔体を焼成し、有機質多孔体を
分解消失させてなる、リン酸カルシウム化合物の焼結多
孔質体からなる骨補填材成形品であって、前記有機質多
孔体として、密度の異なる複数の有機質多孔体部の組み
合わせを用いることにより、非均一な気孔分布を有する
ことを特徴とする骨補填材成形品を提供する。
【０００９】以上のように構成される第１の発明に係る
骨補填材成形品において、有機質多孔体に外力を加え
て、有機質多孔体の外観形状を変形させることにより、
有機質多孔体を所望の形状にすることが出来るとととも
に、有機質多孔体の気孔分布を非均一とすることが出来
る。即ち、有機質多孔体の変形により、ある部分では圧
縮力が働いて縮まり（気孔が小さくなり）、ある部分で
は膨張する（気孔が大きくなる）。また、圧縮力や膨張
力の大小によっても気孔分布は変化する。
骨補填材成形品において、有機質多孔体に外力を加え
て、有機質多孔体の外観形状を変形させることにより、
有機質多孔体を所望の形状にすることが出来るとととも
に、有機質多孔体の気孔分布を非均一とすることが出来
る。即ち、有機質多孔体の変形により、ある部分では圧
縮力が働いて縮まり（気孔が小さくなり）、ある部分で
は膨張する（気孔が大きくなる）。また、圧縮力や膨張
力の大小によっても気孔分布は変化する。
【００１０】有機質多孔体に外力を加える方法として
は、有機質多孔体をその形状とは類似ではあるが異なる
形状を有する型内に強制的に、型の形状に合わせるよう
に収容することが挙げられる。型を用いる方法により、
変形させた有機質多孔体の外観形状を所望の形状に維持
することが出来、そのままの状態で、セラミック原料ス
ラリーの含浸および焼成を行うことが可能となる。
は、有機質多孔体をその形状とは類似ではあるが異なる
形状を有する型内に強制的に、型の形状に合わせるよう
に収容することが挙げられる。型を用いる方法により、
変形させた有機質多孔体の外観形状を所望の形状に維持
することが出来、そのままの状態で、セラミック原料ス
ラリーの含浸および焼成を行うことが可能となる。
【００１１】なお、有機質多孔体の形状とは全く類似し
ない形状の型を用いたのでは、有機質多孔体の型への収
容が非常に困難となり、また所望の気孔分布を有する骨
補填材成形品を得ることが困難となる。
ない形状の型を用いたのでは、有機質多孔体の型への収
容が非常に困難となり、また所望の気孔分布を有する骨
補填材成形品を得ることが困難となる。
【００１２】このように、有機質多孔体を型に強制的に
型の形状に合わせるように収容することにより、もとも
と均一な気孔分布を有する有機質多孔体の気孔分布を非
均一にコントロールすることが出来る。その結果、セラ
ミック原料スラリーを含浸する有機質多孔体を焼成し、
有機質多孔体を分解消失させることにより形成されたセ
ラミック多孔質体の気孔分布（気孔径）も非均一とな
る。
型の形状に合わせるように収容することにより、もとも
と均一な気孔分布を有する有機質多孔体の気孔分布を非
均一にコントロールすることが出来る。その結果、セラ
ミック原料スラリーを含浸する有機質多孔体を焼成し、
有機質多孔体を分解消失させることにより形成されたセ
ラミック多孔質体の気孔分布（気孔径）も非均一とな
る。
【００１３】なお、型に収容させて外力を加えることに
より、有機質多孔体の気孔径は連続的に変化することか
ら、セラミック多孔質体の気孔分布も連続的に変化する
ことになる。
より、有機質多孔体の気孔径は連続的に変化することか
ら、セラミック多孔質体の気孔分布も連続的に変化する
ことになる。
【００１４】第２の発明に係る骨補填材成形品では、例
えば、リング状の第１の有機質多孔体内に、この第１の
有機質多孔体の密度とは異なる密度を有する円筒状の第
２の有機質多孔体を収容して両者を組合せた有機質多孔
体を用いることが出来る。このような有機質多孔体を用
いることにより、外部が高密度（低機功率）で高強度、
内部が低密度（高気孔率）で生体親和性（骨置換性能）
に優れた、骨構造に類似の３次元構造を有する骨補填材
成形品を得ることが出来る。
えば、リング状の第１の有機質多孔体内に、この第１の
有機質多孔体の密度とは異なる密度を有する円筒状の第
２の有機質多孔体を収容して両者を組合せた有機質多孔
体を用いることが出来る。このような有機質多孔体を用
いることにより、外部が高密度（低機功率）で高強度、
内部が低密度（高気孔率）で生体親和性（骨置換性能）
に優れた、骨構造に類似の３次元構造を有する骨補填材
成形品を得ることが出来る。
【００１５】このように、内部が粗、外部が密であるセ
ラミック多孔質体にすることで、例えば中心部に薬剤を
含侵させることで徐放速度をコントロールすることが可
能なセラミック多孔質徐放材としての利用も考えること
が出来る。
ラミック多孔質体にすることで、例えば中心部に薬剤を
含侵させることで徐放速度をコントロールすることが可
能なセラミック多孔質徐放材としての利用も考えること
が出来る。
【００１６】なお、以上説明した第１および第２の骨補
填材成形品において、セラミック原料スラリーのセラミ
ック粉末として、メカノケミカル法（例えば特公平３−
６９８４４号公報に記載の方法）により得たβ−ＴＣＰ
（リン酸３カルシウム）を用いることが出来る。また、
有機質多孔体としては、ポリウレタンフォームを用いる
ことが出来る。なお、骨補填材成形品の全平均気孔率
を、４５〜８５％とすることが出来る。
填材成形品において、セラミック原料スラリーのセラミ
ック粉末として、メカノケミカル法（例えば特公平３−
６９８４４号公報に記載の方法）により得たβ−ＴＣＰ
（リン酸３カルシウム）を用いることが出来る。また、
有機質多孔体としては、ポリウレタンフォームを用いる
ことが出来る。なお、骨補填材成形品の全平均気孔率
を、４５〜８５％とすることが出来る。
【００１７】
【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態として
の実施例について、図面を参照して説明する。最初に、
各実施例に共通の、本発明に係る骨補填材成形品を形成
するために使用されるセラミック多孔質体の作製手順に
ついて説明する。
の実施例について、図面を参照して説明する。最初に、
各実施例に共通の、本発明に係る骨補填材成形品を形成
するために使用されるセラミック多孔質体の作製手順に
ついて説明する。
【００１８】まず、セラミック原料スラリーを以下のよ
うに作製した。即ち、リン酸水素カルシウム２水和物と
炭酸カルシウム粉末とを、Ｃａ／Ｐ原子比が１．５にな
るように混合し、これに水を加えて固形物濃度１０〜１
５重量％のスラリーを調製した。次いで、このスラリー
をボールミルを用いて約２４時間摩砕しながら反応させ
た後、取り出し、固形物をろ別した。
うに作製した。即ち、リン酸水素カルシウム２水和物と
炭酸カルシウム粉末とを、Ｃａ／Ｐ原子比が１．５にな
るように混合し、これに水を加えて固形物濃度１０〜１
５重量％のスラリーを調製した。次いで、このスラリー
をボールミルを用いて約２４時間摩砕しながら反応させ
た後、取り出し、固形物をろ別した。
【００１９】その後、ろ別した固形物を７０〜８０℃で
乾燥し、更に７５０〜９００℃で仮焼成して、粉末を得
た。この粉末に起泡剤、気泡安定剤、および水をそれぞ
れの実施例ごとに混合／攪拌し、セラミック原料スラリ
ーを得た。
乾燥し、更に７５０〜９００℃で仮焼成して、粉末を得
た。この粉末に起泡剤、気泡安定剤、および水をそれぞ
れの実施例ごとに混合／攪拌し、セラミック原料スラリ
ーを得た。
【００２０】また、有機質多孔体としては、平均気孔径
０．５ｍｍのポリウレタンフォームを用いた。最終的に
セラミック原料スラリーを有機質多孔体に機械的（ポリ
ウレタンフォームの伸縮力やセラミック原料スラリーに
圧力を加えるなど）に含侵させ、それを１０００〜１１
００℃で焼成し、有機質多孔体を消失させ、セラミック
多孔質体を作製した。
０．５ｍｍのポリウレタンフォームを用いた。最終的に
セラミック原料スラリーを有機質多孔体に機械的（ポリ
ウレタンフォームの伸縮力やセラミック原料スラリーに
圧力を加えるなど）に含侵させ、それを１０００〜１１
００℃で焼成し、有機質多孔体を消失させ、セラミック
多孔質体を作製した。
【００２１】［実施例１］図１を参照して、第１の実施
例に係る骨補填材成形品について説明する。図１は、腸
骨欠損部に補填するための骨補填材成形品を作製した例
を示す。
例に係る骨補填材成形品について説明する。図１は、腸
骨欠損部に補填するための骨補填材成形品を作製した例
を示す。
【００２２】まず、図１（ａ）に示すように、均一的な
気孔２を有する擬扇状の有機質多孔体１と、図１（ｂ）
に示すように、有機質多孔体１と類似するが異なる形状
の、複数の開口４を有するアルミナ枠３を準備する。次
いで、アルミナ枠３に有機質多孔体１を変形させて収容
することにより、図１（ｃ）に示す状態５を得る。
気孔２を有する擬扇状の有機質多孔体１と、図１（ｂ）
に示すように、有機質多孔体１と類似するが異なる形状
の、複数の開口４を有するアルミナ枠３を準備する。次
いで、アルミナ枠３に有機質多孔体１を変形させて収容
することにより、図１（ｃ）に示す状態５を得る。
【００２３】図１（ｃ）に示す状態５では、アルミナ枠
３内の有機質多孔体１は、気孔が粗の部分６と密の部分
７とに連続的に変化するようになる。即ち、有機質多孔
体１をアルミナ枠３に変形させて収容する際に、圧縮力
が働いた部分の気孔は密となり、圧縮力が働かないか又
は膨張力が働いた部分の気孔は粗となるのである。
３内の有機質多孔体１は、気孔が粗の部分６と密の部分
７とに連続的に変化するようになる。即ち、有機質多孔
体１をアルミナ枠３に変形させて収容する際に、圧縮力
が働いた部分の気孔は密となり、圧縮力が働かないか又
は膨張力が働いた部分の気孔は粗となるのである。
【００２４】次に、図１（ｃ）に示す状態５のアルミナ
枠３内の有機質多孔体１にセラミック原料スラリーを含
侵させ、そのまま焼成することにより、図１（ｄ）に示
すような、低密度（高気孔率）部９と高密度（低気孔
率）部１０とを有するセラミック多孔質体８が得られ
る。この場合、密度（気孔率）は、低密度（高気孔率）
部９から高密度（低気孔率）部１０へと連続的に変化し
ている。
枠３内の有機質多孔体１にセラミック原料スラリーを含
侵させ、そのまま焼成することにより、図１（ｄ）に示
すような、低密度（高気孔率）部９と高密度（低気孔
率）部１０とを有するセラミック多孔質体８が得られ
る。この場合、密度（気孔率）は、低密度（高気孔率）
部９から高密度（低気孔率）部１０へと連続的に変化し
ている。
【００２５】以上のように、図１に示す例では、アルミ
ナ枠３がその中に収容される有機質多孔体１を変形さ
せ、その形状を維持し、かつ有機質多孔体１の密度（気
孔率）を変化させている。また、アルミナ枠３の開口４
は、有機質多孔体１の焼成時の収縮に際しての反りかえ
りなどを極力防止するように作用している。
ナ枠３がその中に収容される有機質多孔体１を変形さ
せ、その形状を維持し、かつ有機質多孔体１の密度（気
孔率）を変化させている。また、アルミナ枠３の開口４
は、有機質多孔体１の焼成時の収縮に際しての反りかえ
りなどを極力防止するように作用している。
【００２６】本実施例により得られたセラミック多孔質
体８では、気孔率が低い部分は高強度となり、気孔率が
高い部分は生体親和性（骨置換性能）に優れている。こ
のように、本実施例によると、簡易な作製手段により、
連続的な気孔率変化を容易に実現している。
体８では、気孔率が低い部分は高強度となり、気孔率が
高い部分は生体親和性（骨置換性能）に優れている。こ
のように、本実施例によると、簡易な作製手段により、
連続的な気孔率変化を容易に実現している。
【００２７】なお、単に有機質多孔体を圧縮しただけ
で、その部分が、セラミック多孔質体にしたとき気孔が
密になるとは、必ずしも言えない。なぜなら、セラミッ
ク原料スラリーの性状／粘度、有機質多孔体の変形量、
及び有機質多孔体を変形させた後にセラミック原料スラ
リーを含侵させるか、セラミック原料スラリーを含侵さ
せた後に有機質多孔体を変形させるか、更には含侵量も
有機質多孔体の空隙に全て充填させた状態にするのか、
有機質多孔体の３次元網目構造に沿って付着させるよう
にするのかにより、気孔分布は大きく相違するからであ
る。
で、その部分が、セラミック多孔質体にしたとき気孔が
密になるとは、必ずしも言えない。なぜなら、セラミッ
ク原料スラリーの性状／粘度、有機質多孔体の変形量、
及び有機質多孔体を変形させた後にセラミック原料スラ
リーを含侵させるか、セラミック原料スラリーを含侵さ
せた後に有機質多孔体を変形させるか、更には含侵量も
有機質多孔体の空隙に全て充填させた状態にするのか、
有機質多孔体の３次元網目構造に沿って付着させるよう
にするのかにより、気孔分布は大きく相違するからであ
る。
【００２８】［実施例２］図２を参照して、第２の実施
例について説明する。図２は、骨スクリューを作製した
例を示す。
例について説明する。図２は、骨スクリューを作製した
例を示す。
【００２９】図２（ａ）に示す、均一的な気孔１２を有
する直方体の有機質多孔体１１と、図２（ｂ）に示す、
有機質多孔体１１と接する面に複数の開口１３を有する
２つのクリップ１４ａ，１４ｂを備えたアルミナ治具１
５とを準備する。
する直方体の有機質多孔体１１と、図２（ｂ）に示す、
有機質多孔体１１と接する面に複数の開口１３を有する
２つのクリップ１４ａ，１４ｂを備えたアルミナ治具１
５とを準備する。
【００３０】次に、図２（ｃ）に示すように、このアル
ミナ治具１５のクリップ１４ａ，１４ｂに、有機質多孔
体１１の上端と下端とを把持させた状態で、有機質多孔
体１１をねじり変形させる。その結果、有機質多孔体１
１内の気孔は、低密度（高気孔率）部１６と高密度（低
気孔率）部１７とに連続的に変化している。
ミナ治具１５のクリップ１４ａ，１４ｂに、有機質多孔
体１１の上端と下端とを把持させた状態で、有機質多孔
体１１をねじり変形させる。その結果、有機質多孔体１
１内の気孔は、低密度（高気孔率）部１６と高密度（低
気孔率）部１７とに連続的に変化している。
【００３１】図２（ｃ）に示す状態の有機質多孔体１０
に、セラミック原料スラリーを含侵させ、その後、その
まま焼成することにより、図２（ｄ）に示すセラミック
多孔質体１８が得られる。
に、セラミック原料スラリーを含侵させ、その後、その
まま焼成することにより、図２（ｄ）に示すセラミック
多孔質体１８が得られる。
【００３２】以上のように、図２に示す例では、アルミ
ナ治具１５が有機質多孔体１１をねじり変形させ、その
形状を維持し、かつ有機質多孔体１１の密度を変化させ
ている。また、アルミナ治具１４の開口１３は、クリッ
プ１４ａ，１４ｂが有機質多孔体１１に接している面に
対して、焼成時の収縮の抵抗になることを極力防止して
いる。
ナ治具１５が有機質多孔体１１をねじり変形させ、その
形状を維持し、かつ有機質多孔体１１の密度を変化させ
ている。また、アルミナ治具１４の開口１３は、クリッ
プ１４ａ，１４ｂが有機質多孔体１１に接している面に
対して、焼成時の収縮の抵抗になることを極力防止して
いる。
【００３３】本実施例により得られたセラミック多孔質
体１６では、気孔率が低いスクリュー幹部は高強度とな
り、気孔率が高い部分は生体親和性（骨置換性能）に優
れている。このように、本実施例によると、簡易な作製
手段により、連続的な気孔変化を容易に実現している。
体１６では、気孔率が低いスクリュー幹部は高強度とな
り、気孔率が高い部分は生体親和性（骨置換性能）に優
れている。このように、本実施例によると、簡易な作製
手段により、連続的な気孔変化を容易に実現している。
【００３４】［実施例３］図３を参照して、第３の実施
例について説明する。図３は、脳外科バーホール補填材
を作製した例を示す。
例について説明する。図３は、脳外科バーホール補填材
を作製した例を示す。
【００３５】まず、図３（ａ）に示すような均一的な気
孔２２を有する円錐台形の有機質多孔体２１と、図３
（ｂ）に示すような有機質多孔体２１と接する面に複数
の開口２４を有するアルミナ型２３とを準備する。
孔２２を有する円錐台形の有機質多孔体２１と、図３
（ｂ）に示すような有機質多孔体２１と接する面に複数
の開口２４を有するアルミナ型２３とを準備する。
【００３６】次に、図３（ｃ）に示すように、このアル
ミナ型２３に有機質多孔体２１を変形させて収容する。
図３（ｃ）に示す状態２４では、有機質多孔体２１内の
気孔は、低密度（高気孔率）部２５と高密度（低気孔
率）部２６とに連続的に変化している。
ミナ型２３に有機質多孔体２１を変形させて収容する。
図３（ｃ）に示す状態２４では、有機質多孔体２１内の
気孔は、低密度（高気孔率）部２５と高密度（低気孔
率）部２６とに連続的に変化している。
【００３７】図３（ｃ）に示す状態２４の有機質多孔体
２１に、セラミック原料スラリーを含侵させ、その後、
アルミナ型２３から有機質多孔体２１を取り出し、変形
を開放してから焼成することにより、図３（ｄ）に示す
ような、高密度（低気孔率）部２８と低密度（高気孔
率）部２９とを有するセラミック多孔質体２７が得られ
る。変形の開放により、高密度（低気孔率）部２６は、
低密度（高気孔率）部２９となるからである。
２１に、セラミック原料スラリーを含侵させ、その後、
アルミナ型２３から有機質多孔体２１を取り出し、変形
を開放してから焼成することにより、図３（ｄ）に示す
ような、高密度（低気孔率）部２８と低密度（高気孔
率）部２９とを有するセラミック多孔質体２７が得られ
る。変形の開放により、高密度（低気孔率）部２６は、
低密度（高気孔率）部２９となるからである。
【００３８】以上のように、図３に示す例では、アルミ
ナ型２３が有機質多孔体２１を変形させ、その形状を維
持し、かつ有機質多孔体２１の密度を変化させている。
また、アルミナ型２３の開口２４は、有機質多孔体２１
にセラミック原料スラリーの含侵を行わせるのに役立
つ。
ナ型２３が有機質多孔体２１を変形させ、その形状を維
持し、かつ有機質多孔体２１の密度を変化させている。
また、アルミナ型２３の開口２４は、有機質多孔体２１
にセラミック原料スラリーの含侵を行わせるのに役立
つ。
【００３９】本実施例により得られたセラミック多孔質
体２７では、つば広側は高密度（低気孔率）部２８とな
り、高強度であり、先端側２９は低高密度（高低気孔
率）部２９となり、生体親和性（骨置換性能）に優れて
いる。
体２７では、つば広側は高密度（低気孔率）部２８とな
り、高強度であり、先端側２９は低高密度（高低気孔
率）部２９となり、生体親和性（骨置換性能）に優れて
いる。
【００４０】なお、本実施例では、セラミック原料スラ
リーの粘度及び性状（起泡剤、気泡安定剤、水）が第１
および第２の実施例とは異なっている。第１および第２
の実施例で用いたセラミック原料スラリーと同等の粘
度、性状のセラミック原料スラリーを用いて、かつ有機
質多孔体の変形量が小さい場合には、均一な気孔率分布
のセラミック多孔質体となってしまうからである。
リーの粘度及び性状（起泡剤、気泡安定剤、水）が第１
および第２の実施例とは異なっている。第１および第２
の実施例で用いたセラミック原料スラリーと同等の粘
度、性状のセラミック原料スラリーを用いて、かつ有機
質多孔体の変形量が小さい場合には、均一な気孔率分布
のセラミック多孔質体となってしまうからである。
【００４１】［実施例４］図４を参照して、本発明の第
４の実施例に係る骨補填材成形品について説明する。図
４は、本発明の第４の実施例に係る骨補填材成形品とし
ての、長幹骨欠損に用いる補填材を作製した例を示す。
４の実施例に係る骨補填材成形品について説明する。図
４は、本発明の第４の実施例に係る骨補填材成形品とし
ての、長幹骨欠損に用いる補填材を作製した例を示す。
【００４２】図４に示すように、外側に均一的な気孔３
２を有するドーナツ状の有機質多孔体３１と、幹側に有
機質多孔体３１よりかは粗であるが均一に分布する気孔
３４を有する円筒形の有機質多孔体３３とが一体的に形
成されている。なお、ドーナツ状の有機質多孔体３１の
内径は、円筒状の有機質多孔体３３の外径と同等かもし
くは小さい寸法となっている。
２を有するドーナツ状の有機質多孔体３１と、幹側に有
機質多孔体３１よりかは粗であるが均一に分布する気孔
３４を有する円筒形の有機質多孔体３３とが一体的に形
成されている。なお、ドーナツ状の有機質多孔体３１の
内径は、円筒状の有機質多孔体３３の外径と同等かもし
くは小さい寸法となっている。
【００４３】ドーナツ状有機質多孔体３１および円筒状
の有機質多孔体３３にセラミック原料スラリーを含侵さ
せ、この状態で焼成することにより、セラミック多孔質
体を作製する。
の有機質多孔体３３にセラミック原料スラリーを含侵さ
せ、この状態で焼成することにより、セラミック多孔質
体を作製する。
【００４４】このようにして得たセラミック多孔質体
は、外側の気孔が密であり、幹側の気孔が粗であるの
で、実際の長幹骨と極めて近い３次元網目構造を有する
セラミック多孔質体となり、外側の高密度（低気孔率）
部により高強度が得られるとともに、幹部の低密度（高
気孔率）部において、優れた骨置換性能を得ることが出
来る。
は、外側の気孔が密であり、幹側の気孔が粗であるの
で、実際の長幹骨と極めて近い３次元網目構造を有する
セラミック多孔質体となり、外側の高密度（低気孔率）
部により高強度が得られるとともに、幹部の低密度（高
気孔率）部において、優れた骨置換性能を得ることが出
来る。
【００４５】本発明に係る骨補填材成形品には、以下の
ような態様がある。
ような態様がある。
【００４６】（１）その任意の位置において、連続的な
気孔径変化を有すること。
気孔径変化を有すること。
【００４７】（２）棒状（直方体状）の有機質多孔体の
両端を把持して有機質多孔体にねじり作用を施し、連続
的に気孔径を変化させること。
両端を把持して有機質多孔体にねじり作用を施し、連続
的に気孔径を変化させること。
【００４８】（３）セラミック原料スラリーのセラミッ
ク粉末として、メカノケミカル法により得たβ−ＴＣＰ
（リン酸３カルシウム）を用いること。
ク粉末として、メカノケミカル法により得たβ−ＴＣＰ
（リン酸３カルシウム）を用いること。
【００４９】（４）有機質多孔体として、ポリウレタン
フォームを用いること。
フォームを用いること。
【００５０】（５）骨補填材成形品の全平均気孔率は、
４５〜８５％であること。
４５〜８５％であること。
【００５１】
【発明の効果】以上、詳細に説明したように、本発明に
よると、非均一な気孔分布を有するセラミック多孔質体
にすることで、高強度と生体親和性を容易に両立させる
ことが可能となる。また、有機質多孔体に加える外力と
して、型などの付勢手段を用いることにより、自由曲面
などの自在な形状の骨補填材成形品を作製することが可
能となる。更に、内部が粗、外部が密であるセラミック
多孔質体にすることで、例えば中心部に薬剤を含侵させ
ることで徐放速度をコントロールすることが可能なセラ
ミック多孔質徐放材としての利用も考えることが出来
る。
よると、非均一な気孔分布を有するセラミック多孔質体
にすることで、高強度と生体親和性を容易に両立させる
ことが可能となる。また、有機質多孔体に加える外力と
して、型などの付勢手段を用いることにより、自由曲面
などの自在な形状の骨補填材成形品を作製することが可
能となる。更に、内部が粗、外部が密であるセラミック
多孔質体にすることで、例えば中心部に薬剤を含侵させ
ることで徐放速度をコントロールすることが可能なセラ
ミック多孔質徐放材としての利用も考えることが出来
る。
【図１】本発明の第１の実施例に係る骨補填材成形品の
形成工程の概略を示す図。
形成工程の概略を示す図。
【図２】本発明の第２の実施例に係る骨補填材成形品の
形成工程の概略を示す図。
形成工程の概略を示す図。
【図３】本発明の第３の実施例に係る骨補填材成形品の
形成工程の概略を示す図。
形成工程の概略を示す図。
【図４】本発明の第４の実施例に係る骨補填材成形品の
形成工程の概略を示す図。
形成工程の概略を示す図。
１，１１，２１，３１，３３…有機質多孔体 ２，１２，２２，３２，３４…気孔 ３，２３…型 ４，１３，２４…開口 ６，１６，２５…気孔が粗の部分 ７，１７，２６…気孔が密の部分 ８，１８，２７…セラミック多孔質体 ９，２９…低密度（高気孔率）部 １０，２８…高密度（低気孔率）部 １４ａ，１４ｂ…クリップ １５…アルミナ治具
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 入江 洋之 東京都渋谷区幡ヶ谷２丁目43番２号 オリ ンパス光学工業株式会社内 (72)発明者 井上 晃 東京都渋谷区幡ヶ谷２丁目43番２号 オリ ンパス光学工業株式会社内 Ｆターム(参考） 4C081 AB03 AB04 BA13 BB06 BB08 CA212 CF011 CF112 DB03 DB05 DC13 EA02 EA04 4C097 AA01 BB01 CC01 CC15 DD07 FF10 MM03 MM05 SC07
Claims (4)
- 【請求項１】セラミック原料スラリーを含浸する有機質
多孔体を焼成し、有機質多孔体を分解消失させてなる、
リン酸カルシウム化合物の焼結多孔質体からなる骨補填
材成形品であって、有機質多孔体に外力が加えられるこ
とにより変形した状態で焼成され、それによって非均一
な気孔分布を有することを特徴とする骨補填材成形品。 - 【請求項２】前記有機質多孔体は、有機質多孔体とは異
なる形状の型に強制的に収容されることにより外力が加
えられることを特徴とする請求項１に記載の骨補填材成
形品。 - 【請求項３】セラミック原料スラリーを含浸する有機質
多孔体を焼成し、有機質多孔体を分解消失させてなる、
リン酸カルシウム化合物の焼結多孔質体からなる骨補填
材成形品であって、前記有機質多孔体として、密度の異
なる複数の有機質多孔体部の組み合わせを用いることに
より、非均一な気孔分布を有することを特徴とする骨補
填材成形品。 - 【請求項４】前記有機質多孔体として、外部が高密度、
内部が低密度である複数の有機質多孔体部の組み合わせ
を用いることにより、骨構造に類似の３次元構造を有す
ることを特徴とする請求項３に記載の骨補填材成形品。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2000248837A JP2002058688A (ja) | 2000-08-18 | 2000-08-18 | 骨補填材成形品 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2000248837A JP2002058688A (ja) | 2000-08-18 | 2000-08-18 | 骨補填材成形品 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2002058688A true JP2002058688A (ja) | 2002-02-26 |
Family
ID=18738670
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2000248837A Withdrawn JP2002058688A (ja) | 2000-08-18 | 2000-08-18 | 骨補填材成形品 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2002058688A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR100892906B1 (ko) * | 2003-11-27 | 2009-04-15 | 호야 가부시키가이샤 | 다공성 인산칼슘 세라믹 및 그것의 제조 방법 |
| EP2080800A1 (en) | 2008-01-21 | 2009-07-22 | GC Corporation | Porous cell scaffold and production method thereof |
| KR20190045923A (ko) * | 2016-09-08 | 2019-05-03 | 퀼른 3 디 테크놀로지 (메디컬) 리미티드 | 인공 솔리드 뼈의 제조 장치 및 방법 |
-
2000
- 2000-08-18 JP JP2000248837A patent/JP2002058688A/ja not_active Withdrawn
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR100892906B1 (ko) * | 2003-11-27 | 2009-04-15 | 호야 가부시키가이샤 | 다공성 인산칼슘 세라믹 및 그것의 제조 방법 |
| EP2080800A1 (en) | 2008-01-21 | 2009-07-22 | GC Corporation | Porous cell scaffold and production method thereof |
| KR20190045923A (ko) * | 2016-09-08 | 2019-05-03 | 퀼른 3 디 테크놀로지 (메디컬) 리미티드 | 인공 솔리드 뼈의 제조 장치 및 방법 |
| KR102283598B1 (ko) * | 2016-09-08 | 2021-07-30 | 퀼른 3 디 테크놀로지 (메디컬) 리미티드 | 인공 솔리드 뼈의 제조 장치 및 방법 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A300 | Withdrawal of application because of no request for examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A300 Effective date: 20071106 |