JP2006513760A - 注入可能な骨置換混合物 - Google Patents
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Abstract
Description
a)最適の生体適合性が有機X線造影剤、好ましくは非経口適用について証明されたものを使用することにより得られる。有機X線造影剤(好ましくはヨウ素を含む)が水溶液として調製でき、それ故、全体の水相を直接置換し得る。好ましくは水相のウォッシュアウト後のフォローアップ制御を可能にするために、親油性X線造影剤がPMMA相への選択的蓄積により更に使用し得る;
b)注入可能な混合物の高い放射線不透過がそれを明らかに放射線医学的に見えるようにし、その結果、注入中のセメント遊出が防止し得る;
c)現場で得られた骨置換材料の剛性が低減でき、骨多孔症の骨の性質に適し、それ故、強化された脊椎に隣接する脊椎の破損のリスクが一層低い;
d)重合熱の一層低い量が重合中に放出され、それ故、骨壊死のリスクが一層低い;
e)脊椎形成のためのPMMAをベースとする粉末/液体骨セメントの適用における最適の取扱及び広範な経験が利用し得る、という事実に実質的に見られる。
A)前記粉末成分が前記2成分骨セメントの粉末成分及び粉末形態の多糖を含み、かつ
B)前記液体成分が前記2成分骨セメントの液体成分及び前記X線造影剤の水溶液を含む。
a)骨形態形成タンパク質、好ましくはBMP2、BMP4又はBMP7、
b)成長因子、好ましくはTGFb-3(形質転換増殖因子)又はIGF-1(インスリン様成長因子)、
c)血小板由来成長因子(PDGF)、
d)副甲状腺ホルモン(PHT)及び副甲状腺ホルモン関連タンパク質(PTHrP)、
e)性ホルモン、特にエストロゲン、及び
プロスタグランジン
から選ばれてもよい。
A)骨セメントの2成分を最初に混合する工程、続いて
B)得られた混合物を第三成分中に分散する工程
を含んでもよい。
A)骨セメントの2成分を最初に混合する工程、続いて
B)第三成分を混合された2成分骨セメント中に分散する工程
を含むであろう。
A)2成分粉末/液体骨セメントを別々に混合する工程、
B)2成分リン酸カルシウムセメントを別々に混合する工程、
C)別々に混合され、依然としてペースト状の2成分リン酸カルシウムセメントを前記の別々に混合され、依然としてペースト状の2成分骨セメントに添加する工程
を含むであろう。
a)第一成分の組成
(2成分骨セメントの粉末成分):
98.2重量%の充填剤としてのポリメチルメタクリレート(PMMA)
1.8重量%の重合触媒としてのベンゾイルペルオキサイド
b)第二成分の組成
(2成分骨セメントの液体成分):
98.0重量%の硬化性モノマーとしてのメチルメタクリレート(MMA)
2.0重量%の重合促進剤としてのN,N-ジメチル-p-トルイジン
c)第三成分の組成
2重量%のヒアルロン酸
98重量%のX線造影剤としてのイオプロミジウム
注入される混合物の多孔性は2成分骨セメントの液体成分(PMMA)への第三成分に相当する高度に粘稠な水性画分の手動混合により得られる。増大された水粘度はヒアルロン酸の2%水溶液を生成することにより得られる。この混合操作を下記の様式で行なった。最初にPMMA粉末(2成分骨セメントの粉末成分)及び特定量のヒアルロン酸(2%溶液を得るため)を均一に混合した。次いで特定量の水及び更なる混合の前のMMAモノマー液体を添加した。手動混合を60秒〜150秒の間の異なる期間にわたって行なって重合プロセス中のアクリル相と水相の間の多少瞬時の相分離を可能にした。この多孔性は水分率に従うと推定された。
実施例1の同じ材料を混合し、10-15mlを雌の死骸の下部胸椎に注入した。2相のPMMA-水配合材料の注入性、放射線不透過及び分布は普通に使用されるPMMAセメント(ここではベルテブロプラスチック(登録商標)、DePuy)に匹敵した。相分離のない全配合物の均一な分布が顕微鏡で見られた。無傷(及びセメント充填)脊椎体の機械的圧縮試験は非治療脊椎と較べて増大された破損負荷を示した。しかしながら、剛性は未変性PMMAセメントと同じ量で増大しなかった。
a)第一成分の組成
(2成分リン酸カルシウムセメントの第一成分)
アルファリン酸三カルシウム(Ca3(PO4)2)10g、
Na2HPO40.5g
水4ml
b)第二成分の組成
(2成分リン酸カルシウムセメントの第二成分)
ベータリン酸三カルシウム(Ca3(PO4)2)6.5g、
リン酸一カルシウム一水和物(Ca(H2PO4)2・H2O)3.5g
Na2H2P2O70.125g、及び
0.1Mの硫酸マグネシウム溶液4ml
c)第三成分の組成
97重量%のリピオドール(登録商標)(ポピー種油の脂肪酸のヨウ素化エチルエステル)
3重量%のヒアルロン酸
Claims (41)
- A)混合後に自己硬化性セメントペーストを生成する2成分粉末/液体骨セメント、及び
B)実質的にセメントペーストと非混和性であり、かつ現場の前記混合物の硬化後にウォッシュアウトされて、多孔性骨置換材料をもたらすのに適している液体からなる第三成分
を含む、現場で骨組織を置換するための注入可能な混合物であって、
C)前記注入可能な混合物が有機物質であるX線造影剤を含むことを特徴とする前記混合物。 - X線造影剤が液体物質又は液体溶媒、好ましくは水に溶解された固体物質であることを特徴とする、請求項1に記載の混合物。
- X線造影剤がヨウ素をベースとし、好ましくは下記の物質の群:イオプロミジウム、イオパミドール、アミノトリゾエート酸、イオトロキシン酸、イオポジン酸、イオメプロール、ヨーダミド、イオキシタラメート、イオタラメート、イオキサグリン酸及びリピオドール(登録商標)(ポピー種油の脂肪酸のヨウ素化エチルエステル)から選ばれることを特徴とする、請求項1又は2に記載の混合物。
- ヨウ素をベースとするX線造影剤が水溶液中で、好ましくは30〜80重量%の濃度で使用されることを特徴とする、請求項3に記載の混合物。
- 注入可能な混合物が少なくとも5重量%、好ましくは少なくとも20重量%の前記X線造影剤を含むことを特徴とする、請求項1から4のいずれか1項に記載の混合物。
- 前記第三成分の粘度が200,000センチポイズより低いことを特徴とする、請求項1から5のいずれか1項に記載の混合物。
- 前記第三成分の前記粘度が100,000センチポイズより低く、好ましくは20,000センチポイズより低いことを特徴とする、請求項6に記載の混合物。
- 前記第三成分の前記粘度が1,000〜100,000センチポイズ、好ましくは2,000〜50,000センチポイズであることを特徴とする、請求項6又は7に記載の混合物。
- 全成分の混合の4分後に測定された注入可能な混合物の粘度が200,000〜300,000センチポイズの範囲であることを特徴とする、請求項1から8のいずれか1項に記載の混合物。
- 前記2成分骨セメントがポリアクリルセメント、好ましくはポリメタクリレートセメント又はリン酸カルシウムセメントをベースとすることを特徴とする、請求項1から9のいずれか1項に記載の混合物。
- 前記2成分骨セメントが重合触媒及び重合促進剤とともにポリメチルメタクリレート(PMMA)粉末及びモノメチルメタクリレート(MMA)液体をベースとする粉末/液体系であることを特徴とする、請求項10に記載の混合物。
- 前記第三成分が水を含むことを特徴とする、請求項1から11のいずれか1項に記載の混合物。
- 前記第三成分が水溶性固体物質の不連続の粒子を含むことを特徴とする、請求項1から12のいずれか1項に記載の混合物。
- 前記水溶性固体物質が多糖の群から選ばれることを特徴とする、請求項13に記載の混合物。
- 前記多糖が硫酸コンドロイチン、カルボキシメチルセルロース、ヒドロキシエチルメチルセルロース、フカン、カラゲナン、デキストラン、ヘパリン、硫酸ヘパラン、ヒドロキシエチルセルロース(HEC)、ヒドロキシプロピルメチルセルロース、アルギン酸ナトリウム、キトサン又はヒアルロネートであることを特徴とする、請求項14に記載の混合物。
- 前記第三成分がヒアルロネート水溶液であることを特徴とする、請求項15に記載の混合物。
- 前記ヒアルロネート水溶液の濃度が0.1%〜5.0%、好ましくは1.0%〜2.0%の範囲であることを特徴とする、請求項16に記載の混合物。
- 前記ヒアルロネートの分子量が少なくとも500,000ダルトン、好ましくは少なくとも800,000ダルトンであることを特徴とする、請求項17に記載の混合物。
- 前記ヒアルロネートの前記分子量が5,000,000ダルトン以下、好ましくは2,000,000ダルトン以下であることを特徴とする、請求項17又は18に記載の混合物。
- 前記水溶性固体物質がゼラチン又はコラーゲンの群から選ばれることを特徴とする、請求項13に記載の混合物。
- 前記第三成分が疎水性液体であることを特徴とする、請求項1から20のいずれか1項に記載の混合物。
- 前記疎水性液体がリシノール酸(C17H33OCOOH)、リノール酸(C17H31COOH)、パルミチン酸(C15H31COOH)、パルミトール酸(C15H29COOH)、ステアリン酸(C17H35COOH)、リノレン酸(C17H29COOH)、アラキン酸(C19H39COOH)、ミリスチン酸(C13H27COOH)、ラウリン酸(C11H23COOH)、カプリン酸(C9H19COOH)、カプロン酸(C5H11COOH)、オレイン酸(C17H33COOH)、カプリル酸(C7H15COOH)、エルカ酸(C21H41COOH)、酪酸(C3H7COOH)、ミリスチン酸エチル(C13H27COOC2H5)、オレイン酸エチル(C17H33COOC2H5)、パルミチン酸エチル(C15H31COOC2H5)、リノール酸エチル(C17H31COOC2H5)、ラウリン酸エチル(C11H23COOC2H5)、リノレン酸エチル(C17H29COOC2H5)、ステアリン酸エチル(C17H35COOC2H5)、アラキン酸エチル(C19H39COOC2H5)、カプリル酸エチル(C7H15COOC2H5)、カプリン酸エチル(C9H19COOC2H5)、カプロン酸エチル(C5H11COOC2H5)、酪酸エチル(C3H7COOC2H5)、トリアセチン(C9H14O6)、アルファトコフェロール(C29H50O2)、ベータトコフェロール(C28H48O2)、デルタトコフェロール(C27H46O2)、ガンマトコフェロール(C28H48O2)、ベンジルアルコール(C7H8O)、安息香酸ベンジル(C14H12O2)、メチルフェノール(C7H8O)、ジ-n-ブチルセバケート(C18H34O4)、フタル酸ジエチル(C12H14O4)、グリセリルモノオレエート(C21H40O4)、レシチン、中間鎖トリグリセリド、鉱油、ペトロラタム、及び液体パラフィンの群から選ばれることを特徴とする、請求項21に記載の混合物。
- 前記混合物が粉末成分及び液体成分に分けられ、それにより
A)前記粉末成分が前記2成分骨セメントの粉末成分及び粉末形態の多糖を含み、かつ
B)前記液体成分が前記2成分骨セメントの液体成分及び前記X線造影剤の水溶液を含むことを特徴とする、請求項1から22のいずれか1項に記載の混合物。 - 前記第三成分が新たに混合されたリン酸カルシウムセメントペーストであることを特徴とする、請求項1から23のいずれか1項に記載の混合物。
- 前記混合物の全ての粉末粒子のサイズが300マイクロメートルより小さく、好ましくは250マイクロメートルより小さいことを特徴とする、請求項1から24のいずれか1項に記載の混合物。
- 前記全ての粉末粒子の少なくとも80%のサイズが50〜300マイクロメートルの範囲、好ましくは80〜250マイクロメートルの範囲であることを特徴とする、請求項1から25のいずれか1項に記載の混合物。
- 前記混合物がその成分の混合後の7〜10分以内、好ましくは8〜9分以内に硬化することを特徴とする、請求項1から26のいずれか1項に記載の混合物。
- 前記硬化混合物が10〜2800MPaの範囲、好ましくは100〜700MPaの範囲のヤング率を有することを特徴とする、請求項1から27のいずれか1項に記載の混合物。
- 前記混合物が好ましくはその第三成分中に、骨形成誘導物質を更に含むことを特徴とする、請求項1から28のいずれか1項に記載の混合物。
- 前記骨形成誘導物質が下記の物質の群:
a)骨形態形成タンパク質、好ましくはBMP2、BMP4又はBMP7、
b)TGFb-3(形質転換増殖因子)又はIGF-1(インスリン様成長因子)、
c)血小板由来成長因子(PDGF)、
d)副甲状腺ホルモン(PHT)及び副甲状腺ホルモン関連タンパク質(PTHrP)、
e)性ホルモン、特にエストロゲン、及び
f)プロスタグランジン
から選ばれることを特徴とする、請求項29に記載の混合物。 - 前記混合物が好ましくはその第三成分中に、坑吸収物質を更に含むことを特徴とする、請求項1から30のいずれか1項に記載の混合物。
- 前記坑吸収物質がビスホスホネートであることを特徴とする、請求項31に記載の混合物。
- 前記混合物が同化物質、副甲状腺ホルモン(PTH)又はエストロゲンを更に含むことを特徴とする、請求項1から32のいずれか1項に記載の混合物。
- 前記混合物が水素ポンプインヒビター、好ましくはバシロマイシンA1を更に含むことを特徴とする、請求項1から28のいずれか1項に記載の混合物。
- 骨多孔症を治療するための、現場で硬化後に多孔になる特性を有する注入可能な骨セメント混合物の使用。
- 骨欠陥を充填するための、現場で硬化後に多孔になる特性を有する注入可能な骨セメント混合物の使用。
- 骨多孔症の治療のための薬剤のための担体としての、現場で硬化後に多孔になる特性を有する注入可能な骨セメント混合物の使用。
- 下記の工程:
A)骨セメントの2成分を最初に混合する工程、続いて
B)得られた混合物を第三成分中に分散する工程
を含むことを特徴とする請求項1から34のいずれか1項に記載の現場で骨組織を置換するための注入可能な混合物の調製方法。 - 下記の工程:
A)骨セメントの2成分を最初に混合する工程、続いて
B)第三成分を混合された2成分骨セメント中に分散する工程
を含むことを特徴とする請求項1から34のいずれか1項に記載の現場で骨組織を置換するための注入可能な混合物の調製方法。 - 下記の工程:
A)2成分粉末/液体骨セメントを別々に混合する工程、
B)2成分リン酸カルシウムセメントを別々に混合する工程、
C)別々に混合され、依然としてペースト状の2成分リン酸カルシウムセメントを前記の別々に混合され、依然としてペースト状の2成分骨セメントに添加する工程
を含むことを特徴とする請求項1から34のいずれか1項に記載の現場で骨組織を置換するための注入可能な混合物の調製方法。 - 前記第三成分を2成分骨セメント中に分散された第三成分の液滴の平均直径が1mm以下、好ましくは0.5mm以下であるような方法で2成分骨セメント中に分散することを特徴とする、請求項38から40のいずれか1項に記載の方法。
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