JPH04261653A - 生体活性複合インプラント材 - Google Patents
生体活性複合インプラント材Info
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- JPH04261653A JPH04261653A JP3044428A JP4442891A JPH04261653A JP H04261653 A JPH04261653 A JP H04261653A JP 3044428 A JP3044428 A JP 3044428A JP 4442891 A JP4442891 A JP 4442891A JP H04261653 A JPH04261653 A JP H04261653A
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Landscapes
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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
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、生体活性を有し、骨補
填材として有用なインプラント材に関するものである。
填材として有用なインプラント材に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】従来、欠損した骨の補填には、患者本人
の正常部位から採取した自家骨が用いられていたが、こ
の方法では、損傷箇所以外の骨組織を切除するため患者
の苦痛が大きいこと、その手術を行うに当たって多大な
労力を要すること、また自家骨の採取量に限界があるこ
と等の問題を有している。このような事情から、自家骨
の代わりに人工的に作製したインプラント材を使用する
ことが試みられている。
の正常部位から採取した自家骨が用いられていたが、こ
の方法では、損傷箇所以外の骨組織を切除するため患者
の苦痛が大きいこと、その手術を行うに当たって多大な
労力を要すること、また自家骨の採取量に限界があるこ
と等の問題を有している。このような事情から、自家骨
の代わりに人工的に作製したインプラント材を使用する
ことが試みられている。
【０００３】インプラント材の中で近年注目を集めてい
るものに、中心部が強度の高い緻密質で、表面部が体液
の流通が良く、新生骨が増生侵入しやすい多孔質の構造
を有するインプラント材がある。この代表的例として、
特開平２−１７５６２９号に、中心部が緻密で、表面部
が多孔質のＳｉＯ２ −ＣａＯ−ＭｇＯ−Ｐ２ Ｏ５
系結晶化ガラス製インプラント材が開示されている。
るものに、中心部が強度の高い緻密質で、表面部が体液
の流通が良く、新生骨が増生侵入しやすい多孔質の構造
を有するインプラント材がある。この代表的例として、
特開平２−１７５６２９号に、中心部が緻密で、表面部
が多孔質のＳｉＯ２ −ＣａＯ−ＭｇＯ−Ｐ２ Ｏ５
系結晶化ガラス製インプラント材が開示されている。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら特開平２
−１７５６２９号に開示のインプラント材は、気孔率が
表面にむかって連続的に増加した材料であり、このよう
な材料における破壊は、表面欠陥、即ち外側の多孔質な
部分から起こり、破壊時のクラックが中心部へと伝播す
るため、材料の破壊が容易に起こるという問題を有して
いる。
−１７５６２９号に開示のインプラント材は、気孔率が
表面にむかって連続的に増加した材料であり、このよう
な材料における破壊は、表面欠陥、即ち外側の多孔質な
部分から起こり、破壊時のクラックが中心部へと伝播す
るため、材料の破壊が容易に起こるという問題を有して
いる。
【０００５】またインプラント材の中心部に近づくほど
気孔率が低下して独立気孔が増加するため、気孔内部へ
の体液の流通が十分に行われない。その結果、新生骨は
インプラント材の表面付近の気孔にしか増生侵入せず、
自然骨と強固に結合することが困難である。
気孔率が低下して独立気孔が増加するため、気孔内部へ
の体液の流通が十分に行われない。その結果、新生骨は
インプラント材の表面付近の気孔にしか増生侵入せず、
自然骨と強固に結合することが困難である。
【０００６】本発明の目的は、材料の破壊が起こりにく
く、しかも自然骨と強固に結合することが可能な生体活
性複合インプラント材を提供することである。
く、しかも自然骨と強固に結合することが可能な生体活
性複合インプラント材を提供することである。
【０００７】
【課題を解決するための手段】本発明の生体活性複合イ
ンプラント材は、緻密な構造を有する基体部と、該基体
部表面の少なくとも一部に形成された多孔質の表層部と
からなり、該表層部は平均孔径が２０〜２０００μｍ、
気孔率が４０〜９５体積％であり、且つ、生体活性結晶
化ガラスよりなることを特徴とする。
ンプラント材は、緻密な構造を有する基体部と、該基体
部表面の少なくとも一部に形成された多孔質の表層部と
からなり、該表層部は平均孔径が２０〜２０００μｍ、
気孔率が４０〜９５体積％であり、且つ、生体活性結晶
化ガラスよりなることを特徴とする。
【０００８】また本発明の生体活性複合インプラント材
は、緻密な構造を有する基体部と、該基体部表面の少な
くとも一部に形成され、ガラス又は結晶化ガラスよりな
る中間層と、該中間層上に形成された多孔質の表層部と
からなり、該表層部は平均孔径が２０〜２０００μｍ、
気孔率が４０〜９５体積％であり、且つ、生体活性結晶
化ガラスよりなることを特徴とする。
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くとも一部に形成され、ガラス又は結晶化ガラスよりな
る中間層と、該中間層上に形成された多孔質の表層部と
からなり、該表層部は平均孔径が２０〜２０００μｍ、
気孔率が４０〜９５体積％であり、且つ、生体活性結晶
化ガラスよりなることを特徴とする。
【０００９】
【作用】本発明の生体活性複合インプラント材は、外部
から応力が加わることによって多孔質の表層部の表面に
生じたクラックが内部へ向かって伝播しても、緻密な構
造を有する基体部の表面まで達すると、そこでクラック
の伝播が止まる。それゆえ材料自体の破壊が起こりにく
い。さらに表層部は生体活性を有するため、生じたクラ
ックは新たな生体活性面となる。その結果、クラックは
自己修復され、インプラント材の強度は保たれる。
から応力が加わることによって多孔質の表層部の表面に
生じたクラックが内部へ向かって伝播しても、緻密な構
造を有する基体部の表面まで達すると、そこでクラック
の伝播が止まる。それゆえ材料自体の破壊が起こりにく
い。さらに表層部は生体活性を有するため、生じたクラ
ックは新たな生体活性面となる。その結果、クラックは
自己修復され、インプラント材の強度は保たれる。
【００１０】また、本発明の生体活性複合インプラント
材は、表層部の気孔率が４０％以上で、しかも気孔の分
布が均一であるため、独立気孔をほとんど含まない。そ
れゆえ体液の流通性が良好であり、新生骨が気孔内部に
まで増生侵入しやすい。
材は、表層部の気孔率が４０％以上で、しかも気孔の分
布が均一であるため、独立気孔をほとんど含まない。そ
れゆえ体液の流通性が良好であり、新生骨が気孔内部に
まで増生侵入しやすい。
【００１１】本発明の生体活性複合インプラント材にお
いて、緻密な構造を有する基体部には強度の高い材料、
例えば結晶化ガラス、セラミックス、あるいは金属を使
用することが好ましい。
いて、緻密な構造を有する基体部には強度の高い材料、
例えば結晶化ガラス、セラミックス、あるいは金属を使
用することが好ましい。
【００１２】結晶化ガラスとしては、生体為害性のない
ものであれば使用することが可能であるが、特にアパタ
イト（Ｃａ１０（ＰＯ４ ）６ Ｏ）、ウオラストナイ
ト（ＣａＯ・ＳｉＯ２ ）、ジオプサイド（ＣａＯ・Ｍ
ｇＯ・２ＳｉＯ２ ）等を析出するもの、例えばＳｉＯ
２ ２２．０〜５０．０％、Ｐ２ Ｏ５ ８．０〜３０
．０％、ＣａＯ２０．０〜５３．０％、ＭｇＯ １．
０〜１６．０％、Ａｌ２ Ｏ３ ０〜９．０％、Ｆ２
０〜２．０％、Ｂ２ Ｏ３ ０〜５．０％からなり、ア
パタイトと、ウオラストナイト及びジオプサイドの少な
くとも１種を析出するＳｉＯ２ −ＣａＯ−ＭｇＯ−Ｐ
２ Ｏ５ 系結晶化ガラスや、少なくとも９０％以上が
ＳｉＯ２ ４０．０〜６０．０％、ＣａＯ ３０．０
〜４５．０％、ＭｇＯ １．０〜１７．０％からなり
、ウオラストナイトを析出するＳｉＯ２ −ＣａＯ−Ｍ
ｇＯ系結晶化ガラス等が、強度が高く、しかも生体親和
性や生体活性に優れているため好ましい。
ものであれば使用することが可能であるが、特にアパタ
イト（Ｃａ１０（ＰＯ４ ）６ Ｏ）、ウオラストナイ
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ｇＯ・２ＳｉＯ２ ）等を析出するもの、例えばＳｉＯ
２ ２２．０〜５０．０％、Ｐ２ Ｏ５ ８．０〜３０
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パタイトと、ウオラストナイト及びジオプサイドの少な
くとも１種を析出するＳｉＯ２ −ＣａＯ−ＭｇＯ−Ｐ
２ Ｏ５ 系結晶化ガラスや、少なくとも９０％以上が
ＳｉＯ２ ４０．０〜６０．０％、ＣａＯ ３０．０
〜４５．０％、ＭｇＯ １．０〜１７．０％からなり
、ウオラストナイトを析出するＳｉＯ２ −ＣａＯ−Ｍ
ｇＯ系結晶化ガラス等が、強度が高く、しかも生体親和
性や生体活性に優れているため好ましい。
【００１３】セラミックスとしては、アルミナ、ジルコ
ニア、チッ化珪素、炭化珪素、リン酸カルシウムから選
ばれる１種又は２種以上からなる焼結体が高強度で、し
かも生体為害性がないため好ましい。
ニア、チッ化珪素、炭化珪素、リン酸カルシウムから選
ばれる１種又は２種以上からなる焼結体が高強度で、し
かも生体為害性がないため好ましい。
【００１４】金属としては、チタン又はチタン合金が高
強度で、しかも生体為害性がないため好ましい。
強度で、しかも生体為害性がないため好ましい。
【００１５】本発明の生体活性複合インプラント材にお
いて、表層部の平均孔径は２０〜２０００μｍ、好まし
くは５０〜１０００μｍ、気孔率は４０〜９５体積％、
好ましくは６６〜９０体積％である。平均孔径が２０μ
ｍより小さいと新生骨が侵入できず、２０００μｍより
大きいと十分な機械的強度が得られない。気孔率が４０
％より少ないと十分な量の新生骨が侵入できず、また独
立気孔を含みやすくなる。一方気孔率が９５％より大き
いと十分な機械的強度が得られない。なお表層部として
使用する多孔体は、新生骨が増生侵入しやすい三次元的
に連通した気孔構造を有していることが好ましい。
いて、表層部の平均孔径は２０〜２０００μｍ、好まし
くは５０〜１０００μｍ、気孔率は４０〜９５体積％、
好ましくは６６〜９０体積％である。平均孔径が２０μ
ｍより小さいと新生骨が侵入できず、２０００μｍより
大きいと十分な機械的強度が得られない。気孔率が４０
％より少ないと十分な量の新生骨が侵入できず、また独
立気孔を含みやすくなる。一方気孔率が９５％より大き
いと十分な機械的強度が得られない。なお表層部として
使用する多孔体は、新生骨が増生侵入しやすい三次元的
に連通した気孔構造を有していることが好ましい。
【００１６】また表層部は生体活性を有する結晶化ガラ
スからなる。このような結晶化ガラスとしては、例えば
上記した結晶化ガラス、即ちＳｉＯ２ −ＣａＯ−Ｍｇ
Ｏ−Ｐ２ Ｏ５ 系結晶化ガラスや、ＳｉＯ２ −Ｃａ
Ｏ−ＭｇＯ系結晶化ガラスを用いることが好ましい。こ
れらの結晶化ガラスは、ガラスマトリックス相やウオラ
ストナイト結晶中からＣａ２＋イオンが溶出し、これが
体液中のＨＰＯ４２− イオンとともに生体類似のアパ
タイト層を早期に形成して外表面を覆う結果、良好な生
体活性が得られ、自然骨との結合が容易になる。
スからなる。このような結晶化ガラスとしては、例えば
上記した結晶化ガラス、即ちＳｉＯ２ −ＣａＯ−Ｍｇ
Ｏ−Ｐ２ Ｏ５ 系結晶化ガラスや、ＳｉＯ２ −Ｃａ
Ｏ−ＭｇＯ系結晶化ガラスを用いることが好ましい。こ
れらの結晶化ガラスは、ガラスマトリックス相やウオラ
ストナイト結晶中からＣａ２＋イオンが溶出し、これが
体液中のＨＰＯ４２− イオンとともに生体類似のアパ
タイト層を早期に形成して外表面を覆う結果、良好な生
体活性が得られ、自然骨との結合が容易になる。
【００１７】本発明において、上述した基体部と表層部
とをより強固に密着一体化させるために、必要に応じて
ガラス又は結晶化ガラスよりなる中間層を介在させるこ
とができる。
とをより強固に密着一体化させるために、必要に応じて
ガラス又は結晶化ガラスよりなる中間層を介在させるこ
とができる。
【００１８】中間層としては、流動性がよく、生体為害
性のないガラス又は結晶化ガラス、例えばホウケイ酸ガ
ラス、バイオガラス、リン酸カルシウム系結晶化ガラス
等を使用することが可能であるが、特に、高強度で生体
活性のあるリン酸カルシウム系結晶化ガラスを用いるこ
とが好ましい。なお、これらのガラス又は結晶化ガラス
は、基体部や表層部に使用される材料の熱膨張係数を考
慮して選択することが重要である。
性のないガラス又は結晶化ガラス、例えばホウケイ酸ガ
ラス、バイオガラス、リン酸カルシウム系結晶化ガラス
等を使用することが可能であるが、特に、高強度で生体
活性のあるリン酸カルシウム系結晶化ガラスを用いるこ
とが好ましい。なお、これらのガラス又は結晶化ガラス
は、基体部や表層部に使用される材料の熱膨張係数を考
慮して選択することが重要である。
【００１９】本発明の基体部と表層部とからなる生体活
性複合インプラント材を製造するには、例えば所定形状
に成形した緻密な基体部と、生体活性を有する多孔質の
結晶性ガラスよりなる表層部を用意し、次いで両者を接
触させた状態で加熱し、該表層部を軟化させて基体部と
融着一体化させるとともに、該表層部を結晶化させる方
法がある。
性複合インプラント材を製造するには、例えば所定形状
に成形した緻密な基体部と、生体活性を有する多孔質の
結晶性ガラスよりなる表層部を用意し、次いで両者を接
触させた状態で加熱し、該表層部を軟化させて基体部と
融着一体化させるとともに、該表層部を結晶化させる方
法がある。
【００２０】また中間層を有する生体活性複合インプラ
ント材を製造するには、基体部の表面に、流動性がよく
、生体為害性のないガラス粉末をスラリー状にして塗付
し、該スラリー上に表層部を接触させて加熱する。この
場合、結晶性ガラスよりなる多孔質な表層部を、予め結
晶化させてから使用してもよい。またスラリーに使用す
るガラス粉末が、表層部に用いる結晶性ガラス（あるい
は結晶化ガラス）と同一組成であってもよい。
ント材を製造するには、基体部の表面に、流動性がよく
、生体為害性のないガラス粉末をスラリー状にして塗付
し、該スラリー上に表層部を接触させて加熱する。この
場合、結晶性ガラスよりなる多孔質な表層部を、予め結
晶化させてから使用してもよい。またスラリーに使用す
るガラス粉末が、表層部に用いる結晶性ガラス（あるい
は結晶化ガラス）と同一組成であってもよい。
【００２１】
【実施例】以下、本発明の生体活性複合インプラント材
を実施例に基づいて説明する。
を実施例に基づいて説明する。
【００２２】表１は、本発明の実施例（試料Ｎｏ． １
〜４）及び比較例（試料Ｎｏ． ５）を示すものである
。
〜４）及び比較例（試料Ｎｏ． ５）を示すものである
。
【００２３】
【表１】
【００２４】（実施例）まず、重量％でＳｉＯ２ ３４
．０％、ＣａＯ４４．７％、ＭｇＯ ４．６％、Ｐ２
Ｏ５ １６．２％、Ｆ２ ０．５％の組成になるよう
にガラス原料を調合し、白金坩堝にいれて１４００〜１
６００℃で３時間溶融した後、ロール成形し、ボールミ
ルにて粉砕してガラス粉末とした。得られたガラス粉末
を２００メッシュの篩で分級した後、９φ×３９ｍｍの
大きさに加圧成形した。次いでこの成形体を１時間に３
０〜３００℃の速度で昇温し、１０００〜１２００℃で
４時間焼成することにより、７φ×３０ｍｍの円柱形の
基体部を得た。なお基体部はアパタイト、ウオラストナ
イト、及びジオプサイドを析出していた。
．０％、ＣａＯ４４．７％、ＭｇＯ ４．６％、Ｐ２
Ｏ５ １６．２％、Ｆ２ ０．５％の組成になるよう
にガラス原料を調合し、白金坩堝にいれて１４００〜１
６００℃で３時間溶融した後、ロール成形し、ボールミ
ルにて粉砕してガラス粉末とした。得られたガラス粉末
を２００メッシュの篩で分級した後、９φ×３９ｍｍの
大きさに加圧成形した。次いでこの成形体を１時間に３
０〜３００℃の速度で昇温し、１０００〜１２００℃で
４時間焼成することにより、７φ×３０ｍｍの円柱形の
基体部を得た。なお基体部はアパタイト、ウオラストナ
イト、及びジオプサイドを析出していた。
【００２５】また、上記と同様にしてガラス原料を溶融
し、ロール成形した後、ボールミルにて粉砕し、ガラス
粉末とした後、２００メッシュの篩で分級した。このガ
ラス粉末 １００重量％に対して、水６０％、ポリビニ
ルアルコール（ＰＶＡ）３％を混合してスラリーとし、
このスラリーを平均孔径の異なる円筒形のウレタンフォ
ームにそれぞれ適当量含浸して乾燥させた。次いで、こ
れらの乾燥物を１時間に３０〜３００℃の速度で昇温し
、１０００〜１２００℃で４時間焼成することにより、
ＰＶＡ及びウレタンフォームを焼失させるとともに、ガ
ラス粉末を焼結、結晶化させて、平均孔径１００〜４０
０μｍ、気孔率６０〜８０％の三次元的に連通した気孔
構造を有する多孔体を得た。なお、すべての多孔体にお
いて析出結晶はアパタイト、ウオラストナイト、及びジ
オプサイドであった。その後、これらの多孔体を外径１
０φｍｍ、内径７φｍｍ、長さ３０ｍｍの円筒形になる
ように加工して、表層部を作製した。
し、ロール成形した後、ボールミルにて粉砕し、ガラス
粉末とした後、２００メッシュの篩で分級した。このガ
ラス粉末 １００重量％に対して、水６０％、ポリビニ
ルアルコール（ＰＶＡ）３％を混合してスラリーとし、
このスラリーを平均孔径の異なる円筒形のウレタンフォ
ームにそれぞれ適当量含浸して乾燥させた。次いで、こ
れらの乾燥物を１時間に３０〜３００℃の速度で昇温し
、１０００〜１２００℃で４時間焼成することにより、
ＰＶＡ及びウレタンフォームを焼失させるとともに、ガ
ラス粉末を焼結、結晶化させて、平均孔径１００〜４０
０μｍ、気孔率６０〜８０％の三次元的に連通した気孔
構造を有する多孔体を得た。なお、すべての多孔体にお
いて析出結晶はアパタイト、ウオラストナイト、及びジ
オプサイドであった。その後、これらの多孔体を外径１
０φｍｍ、内径７φｍｍ、長さ３０ｍｍの円筒形になる
ように加工して、表層部を作製した。
【００２６】一方、上記と同様にしてガラス原料を溶融
し、成形、粉砕した後、２００メッシュの篩で分級して
得たガラス粉末を、水及びＰＶＡと混合してスラリーを
作製した。
し、成形、粉砕した後、２００メッシュの篩で分級して
得たガラス粉末を、水及びＰＶＡと混合してスラリーを
作製した。
【００２７】次に、基体部の表面にスラリーを塗付し、
これを表層部の中空部分に挿入した後、１時間に３０〜
３００℃の速度で昇温し、１０００〜１２００℃で４時
間焼成することにより、ガラス粉末を軟化させて基体部
と表層部を結合させるとともに、軟化した該ガラス粉末
を結晶化させて図１に示すような試料を得た。なお図１
中、１は基体部、２は表層部、３は気孔を示している。
これを表層部の中空部分に挿入した後、１時間に３０〜
３００℃の速度で昇温し、１０００〜１２００℃で４時
間焼成することにより、ガラス粉末を軟化させて基体部
と表層部を結合させるとともに、軟化した該ガラス粉末
を結晶化させて図１に示すような試料を得た。なお図１
中、１は基体部、２は表層部、３は気孔を示している。
【００２８】（比較例）エチルシリケート、カルシウム
ジエトキシド、マグネシウムエトキシド、亜リン酸トリ
エチルをそれぞれ加水分解してゾルを作製した。次いで
ゲル化した組成が重量％でＳｉＯ２ ３４．０％、Ｃａ
Ｏ ４４．７％、ＭｇＯ ４．６％、Ｐ２ Ｏ５
１６．２％、Ｆ２ ０．５％となるように前記ゾル及び
フッ化アンモニウムを均一に混合した。この混合ゾルに
発泡剤としてＮ、Ｎ’−ジニトロソペンタメチレンテト
ラミンを０．１５重量％加えて混合し、遠心分離機を用
いてゾル中の発泡剤の濃度を傾斜させた後、ゲル化させ
た。次いで得られたゲルを乾燥させ、電気炉中で１時間
に２０℃の速度で昇温し、２８０℃で１２時間保持して
発泡剤の分解除去及び吸着水の除去を行った。その後１
時間に３０℃の速度で昇温し、１１８０℃で２４時間保
持して焼結、結晶化させ、アパタイト、ウオラストナイ
ト、及びジオプサイドの結晶を析出させた。さらにこの
結晶化物を１０φ×３０ｍｍの大きさに加工して円柱形
の試料Ｎｏ． ５を得た。なお得られた試料は中心部が
緻密であり、表面に向かって気孔率が増加し、表面での
気孔率は６０％であった。またその平均孔径は２００μ
ｍであった。
ジエトキシド、マグネシウムエトキシド、亜リン酸トリ
エチルをそれぞれ加水分解してゾルを作製した。次いで
ゲル化した組成が重量％でＳｉＯ２ ３４．０％、Ｃａ
Ｏ ４４．７％、ＭｇＯ ４．６％、Ｐ２ Ｏ５
１６．２％、Ｆ２ ０．５％となるように前記ゾル及び
フッ化アンモニウムを均一に混合した。この混合ゾルに
発泡剤としてＮ、Ｎ’−ジニトロソペンタメチレンテト
ラミンを０．１５重量％加えて混合し、遠心分離機を用
いてゾル中の発泡剤の濃度を傾斜させた後、ゲル化させ
た。次いで得られたゲルを乾燥させ、電気炉中で１時間
に２０℃の速度で昇温し、２８０℃で１２時間保持して
発泡剤の分解除去及び吸着水の除去を行った。その後１
時間に３０℃の速度で昇温し、１１８０℃で２４時間保
持して焼結、結晶化させ、アパタイト、ウオラストナイ
ト、及びジオプサイドの結晶を析出させた。さらにこの
結晶化物を１０φ×３０ｍｍの大きさに加工して円柱形
の試料Ｎｏ． ５を得た。なお得られた試料は中心部が
緻密であり、表面に向かって気孔率が増加し、表面での
気孔率は６０％であった。またその平均孔径は２００μ
ｍであった。
【００２９】表１から明らかなように、本発明の実施例
である試料Ｎｏ． １〜４は曲げ強度が１０５〜１１５
ＭＰａであり、比較例である試料Ｎｏ． ５が６０ＭＰ
ａであるのに対して高い値を示した。また埋入後のすべ
ての時期において、各実施例は比較例に比べ、自然骨と
の結合力が強かった。
である試料Ｎｏ． １〜４は曲げ強度が１０５〜１１５
ＭＰａであり、比較例である試料Ｎｏ． ５が６０ＭＰ
ａであるのに対して高い値を示した。また埋入後のすべ
ての時期において、各実施例は比較例に比べ、自然骨と
の結合力が強かった。
【００３０】次に、２４週経過後に取り出した各試料を
中央部分で切断し、切断面を走査電子顕微鏡（ＳＥＭ）
によって観察したところ、試料Ｎｏ． １〜４の各試料
は内部の気孔まで多量の新生骨が侵入しているのが認め
られた。これに対して試料Ｎｏ． ５は、表面付近の気
孔には新生骨が侵入していたものの、内部の気孔には新
生骨の侵入がほとんど認められなかった。
中央部分で切断し、切断面を走査電子顕微鏡（ＳＥＭ）
によって観察したところ、試料Ｎｏ． １〜４の各試料
は内部の気孔まで多量の新生骨が侵入しているのが認め
られた。これに対して試料Ｎｏ． ５は、表面付近の気
孔には新生骨が侵入していたものの、内部の気孔には新
生骨の侵入がほとんど認められなかった。
【００３１】これらの事実は本発明の生体活性複合イン
プラント材が、機械的強度が高く、材料の破壊が起こり
にくいこと、及び新生骨が内部にまで侵入しやすいため
に自然骨と強固に結合することを示している。
プラント材が、機械的強度が高く、材料の破壊が起こり
にくいこと、及び新生骨が内部にまで侵入しやすいため
に自然骨と強固に結合することを示している。
【００３２】なお自然骨との結合力は、ビーグル犬の大
腿骨に人工的に作製した欠損部に試料を埋入し、２〜２
４週経過後に取り出して、自然骨との引き剥がし強度を
測定したものであり、曲げ強度はオートグラフ（３点曲
げ法）によって測定した。
腿骨に人工的に作製した欠損部に試料を埋入し、２〜２
４週経過後に取り出して、自然骨との引き剥がし強度を
測定したものであり、曲げ強度はオートグラフ（３点曲
げ法）によって測定した。
【００３３】また、本実施例では円柱形に成形されたイ
ンプラント材について説明したが、必要に応じて種々の
形状にすることができ、例えば図２に示すような、表層
部が基体部の１面のみに形成された矩形状のものであっ
てもよい。
ンプラント材について説明したが、必要に応じて種々の
形状にすることができ、例えば図２に示すような、表層
部が基体部の１面のみに形成された矩形状のものであっ
てもよい。
【００３４】
【発明の効果】以上説明したように、本発明の生体活性
複合インプラント材は、材料の破壊が起こりにくく、し
かも自然骨と強固に結合することが可能であるため、骨
欠損部等に使用するインプラント材として好適である。
複合インプラント材は、材料の破壊が起こりにくく、し
かも自然骨と強固に結合することが可能であるため、骨
欠損部等に使用するインプラント材として好適である。
【図１】本発明の一実施例を示す説明図である。
【図２】本発明の他の実施例を示す説明図である。
１ 基体部
２ 表層部
３ 気孔
Claims (2)
- 【請求項１】 緻密な構造を有する基体部と、該基体
部表面の少なくとも一部に形成された多孔質の表層部と
からなり、該表層部は平均孔径が２０〜２０００μｍ、
気孔率が４０〜９５体積％であり、且つ、生体活性結晶
化ガラスよりなることを特徴とする生体活性複合インプ
ラント材。 - 【請求項２】 緻密な構造を有する基体部と、該基体
部表面の少なくとも一部に形成され、ガラス又は結晶化
ガラスよりなる中間層と、該中間層上に形成された多孔
質の表層部とからなり、該表層部は平均孔径が２０〜２
０００μｍ、気孔率が４０〜９５体積％であり、且つ、
生体活性結晶化ガラスよりなることを特徴とする生体活
性複合インプラント材。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3044428A JPH04261653A (ja) | 1991-02-15 | 1991-02-15 | 生体活性複合インプラント材 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3044428A JPH04261653A (ja) | 1991-02-15 | 1991-02-15 | 生体活性複合インプラント材 |
Related Child Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2000260215A Division JP2001046491A (ja) | 2000-01-01 | 2000-08-30 | 生体活性複合インプラント材 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH04261653A true JPH04261653A (ja) | 1992-09-17 |
Family
ID=12691223
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP3044428A Pending JPH04261653A (ja) | 1991-02-15 | 1991-02-15 | 生体活性複合インプラント材 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH04261653A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2007108411A1 (ja) * | 2006-03-17 | 2007-09-27 | Hi-Lex Corporation | 医用材料 |
| JP2017529933A (ja) * | 2014-09-29 | 2017-10-12 | ユニヴェルシテ ブレズ パスカル−クレモン−フェラン ドゥジエム | 可変的な多孔性を有するハイブリッド材料インプラント |
-
1991
- 1991-02-15 JP JP3044428A patent/JPH04261653A/ja active Pending
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2007108411A1 (ja) * | 2006-03-17 | 2007-09-27 | Hi-Lex Corporation | 医用材料 |
| JPWO2007108411A1 (ja) * | 2006-03-17 | 2009-08-06 | 株式会社ハイレックスコーポレーション | 医用材料 |
| JP2017529933A (ja) * | 2014-09-29 | 2017-10-12 | ユニヴェルシテ ブレズ パスカル−クレモン−フェラン ドゥジエム | 可変的な多孔性を有するハイブリッド材料インプラント |
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