JPH04322656A

JPH04322656A - 顆粒状骨補填材組成物の調製用キット及び顆粒状骨補填材の固定方法

Info

Publication number: JPH04322656A
Application number: JP3102167A
Authority: JP
Inventors: Masaya Sumida; 政哉澄田
Original assignee: Asahi Kogaku Kogyo Co Ltd
Current assignee: Pentax Corp
Priority date: 1990-02-09
Filing date: 1991-02-06
Publication date: 1992-11-12

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】

【０００１】

【利用分野】本発明は、医科用あるいは歯科用顆粒状骨
補填材組成物の調製用キット及び顆粒状骨補填材の固定
方法に関する。

【０００２】

【従来技術及びその問題点】ハイドロキシアパタイトは
、その優れた生体親和性及び骨伝導能から歯科用あるい
は医科用骨補填材として応用が広く研究されており、既
に数種のものが実用に供されている。従来、骨補填材に
は、顆粒状のものと、予め成形されたブロック状のもの
とがあるが、特に、顆粒状骨補填材は、任意の形状の欠
損部に随意に充填することができるので、好んで用いら
れている。

【０００３】しかしながら、顆粒状骨補填材には、顆粒
相互間の固着がないため、新生骨と骨性癒着する前に散
逸してしまうことが多かった。この欠点を克服するため
、すなわち、顆粒を相互に固着させるために、フィブリ
ン糊を糊剤として用いる試みがなされている（特開昭６
０−２５６４６０号、同６０−２５６４６１号公報など
）。しかし、フイブリン糊は、ヒトの血液から製造され
るため、肝炎、エイズ等に感染する危険性があった。

【０００４】また、本発明者は、特願昭６３−３４９６
号明細書においてα−リン酸三カルシウム又はリン酸四
カルシウムを必須成分として含む顆粒を酸水溶液で固着
させる方法を提案したが、この方法は特定成分の顆粒に
しか適用できないという問題点があった。

【０００５】さらに、本発明者は、特願平１−２１８２
８０号明細書において、顆粒状骨補填材を固着させるた
め糊剤としてプルランなどの高粘度水溶液を用いること
を提案したが、固定性に関してはまだ改良の余地の残る
ものであった。

【０００６】

【発明の目的】本発明の目的は、骨の欠損部への充填の
前後に散逸しないように顆粒を固定でき、任意の組成の
骨補填材に適用できる顆粒状骨補填材組成物の調製用キ
ット及び顆粒状骨補填材の固定方法を提供することにあ
る。

【０００７】

【発明の構成】本発明による顆粒状骨補填材組成物の調
製用キットは、顆粒状骨補填材と、カルシウムイオンの
存在でゲル化するゲル化剤と、カルシウム化合物とから
成ることを特徴とする。

【０００８】また、本発明による顆粒状骨補填材の固定
方法は、顆粒状骨補填材、カルシウムイオンの存在でゲ
ル化するゲル化剤の水溶液及びカルシウム化合物の水溶
液を混合することを特徴とする。

【０００９】本発明において、顆粒状骨補填材としては
、特に制限はなく、具体的には、リン酸カルシウム系セ
ラミックス顆粒、アルミナ系セラミックス顆粒、ジルコ
ニア系セラミックス顆粒などを使用することができる。これらのうち、リン酸カルシウム系セラミックス顆粒、
例えばハイドロキシアパタイト、フッ素アパタイト、α
−リン酸三カルシウム、βーリン酸三カルシウム及びリ
ン酸四カルシウムのうちの１種以上から成るセラミック
ス顆粒が好ましい。

【００１０】顆粒の製造方法としては、高速撹拌造粒法
、圧粉体を粉砕する方法、湿式でケーキを作成した後、
粉砕する方法などがあるが、これらに限定されるもので
はない。こうして製造した顆粒を焼成するか、又は、焼
成後に顆粒状に成形してもよい。また、顆粒は緻密質で
あっても、多孔質であってもよい。

【００１１】また、カルシウムイオンの存在でゲル化す
るゲル化剤としては、低メトキシ化ペクチン、アルギン
酸塩（例えば、アルギン酸ナトリウム）、カラギーナン
、ジェランガム、ファーセレランなどが挙げられる。

【００１２】低メトキシ化ペクチンは、通常、メトキシ
化度５０％以下のものを言うが、メトキシ化度が低い方
がカルシウムとの反応性が高く、本発明においてはメト
キシ化度３０％以下のものが好ましい。また、低メトキ
シ化ペクチンは、天然物であるため、生体に有害な重金
属（Ａｓ、Ｐｂ、Ｃｕ）を数ｐｐｍ含むが、これらの含
有量ができるだけ少ないことが望ましい。

【００１３】また、アルギン酸塩は、マンヌロン酸（Ｍ
）とグルロン酸（Ｇ）のコポリマーであり、マンヌロン
酸（Ｍ）とグルロン酸（Ｇ）との比Ｍ／Ｇが低い方がカ
ルシウムとの反応性が高く、通常、Ｍ／Ｇが０．４〜３
．１のものを用いるが、Ｍ／Ｇが２以下のものが好まし
い。

【００１４】カラギーナンとは、ガラクトースと３，６
−アンヒドロ−Ｄ−ガラクトースのコポリマーの硫酸エ
ステルである。

【００１５】上記のゲル化剤のうち、水に対する溶解性
、安全性、操作性（ゲル化前の粘度が低く、扱いやすい
）、固定性などを考慮すると、低メトキシ化ペクチンが
最も好ましい。

【００１６】ゲル化剤は水溶液として使用されるので、
キットに水溶液の状態で含まれていてもよい。水溶液と
する場合には、ゲル化剤の量は、使用するゲル化剤の種
類によって異なるが、通常、０．０５重量％以上、好ま
しくは０．５〜１０重量％含まれる水溶液とする。ゲル
化剤が０．０５重量％未満であると、充分な固定性のあ
るゲルが形成されない。また、ゲル化剤を飽和溶解度以
上に含む水溶液としても差支えはないが、充分な固定性
のあるゲルが形成されれば、それ以上多量に用いる必要
はないので、飽和溶解度以下の量でゲル化剤を使用すれ
ば充分である。

【００１７】本発明の骨補填材組成物の調製用キットは
、さらにカルシウム化合物を含む。カルシウム化合物と
しては、塩化カルシウム、水酸化カルシウム、酸化カル
シウム、炭酸カルシウム、酢酸カルシウム、硝酸カルシ
ウム、硫酸カルシウム、乳酸カルシウム、グルコン酸カ
ルシウムなどが挙げられる。これらのうち、生体に対す
る刺激が少ないこと及び溶解度が高いことから、乳酸カ
ルシウムが最も好適である。

【００１８】カルシウム化合物の使用量は、使用するゲ
ル化剤によって異なるが、ゲル化剤をゲル化させるのに
必要なカルシウムイオンを生成する量で存在すればよい
。例えば、低メトキシ化ペクチンは、一般に、１ｇに対
して１５ｍｇ以上のカルシウムイオンがあればよいとさ
れている。

【００１９】本発明においては、カルシウム化合物を水
溶液の状態でキットの成分とするか又は使用時に水溶液
としてもよい。いずれにしても、カルシウム化合物の水
溶液の濃度は、一般には１〜４０重量％、好ましくは２
〜２０重量％とする。

【００２０】本発明の骨補填材組成物の調製用キットを
用いて骨補填材組成物を調製する場合には、ゲル化剤及
びカルシウム化合物をそれぞれ水に溶解してそれぞれの
水溶液を調製し、次いで滅菌し、滅菌した顆粒状骨補填
材と滅菌ゲル化剤水溶液と滅菌カルシウム化合物の水溶
液とを適切な配合割合で混合すればよい。ゲル化剤とカ
ルシウム化合物を滅菌後に水溶液としてもよいが、水溶
液を調製してから滅菌する方が簡単である。混合は、上
記の２種の水溶液を順次滴加すればよく、通常、混練し
なくてもゲル化が起こる。

【００２１】本発明においては、ゲル化剤水溶液及びカ
ルシウム化合物水溶液と顆粒状骨補填材とを、ゲル：顆
粒状骨補填材の体積比が通常１：０．０６〜１：４、好
ましくは１：０．２〜１：３となるように配合する。顆
粒の量が、ゲル：顆粒の体積比で１：０．０６より少な
いと、顆粒がゲルに埋まり、表面に出る部分が少なくな
るため骨伝導能が低下し、また、１：４より多いと、充
分に固定できなくなる。

【００２２】

【発明の実施例】次に、実施例に基づいて本発明をさら
に詳しく説明するが、本発明はこれに限定されるもので
はない。

【００２３】実施例１低メトキシ化ペクチン（三栄化学工業株式会社製、商品
名ビストップＤ−９３８、分子量１０万〜１５万、メト
キシ化度１〜５％）０．２ｇを水１０ｇに溶解したもの
をＡ液とした。また、塩化カルシウム二水和物（ＪＩＳ
特級、和光純薬工業株式会社製）０．１ｇを水１ｇに溶
解したものをＢ液とした。

【００２４】市販のアパタイト顆粒状骨補填材（旭光学
工業株式会社製、商品名アパセラムＧ）１ｇ（体積０．
８ｍｌ）に、始めにＡ液をスポイトで５滴、次にＢ液を
２滴滴下したところ、直ちにゲル化が起こり、顆粒が固
定された。なお、スポイト１滴は約０．０５ｍｌに相当
した。

【００２５】実施例２カラギーナン（Ｍｅｒｏ　　Ｒｏｕｓｓｅｌｏｔ　　Ｓ
ａｔｉａ社製、商品名ＳＡＴＩＡＧＢＬ　　ＮＰ５Ｂ、
ｋ型）０．１ｇを低メトキシ化ペクチンの代わりに用い
た以外は、実施例１と同様な操作を行ったところ、ゲル
化により顆粒は固定された。

【００２６】実施例３アルギン酸ナトリウム（三晶株式会社製、商品名ＫＥＬ
ＧＩＮ　　Ｆ、粒径；８０メッシュの篩を通過、１％水
溶液の粘度３００ｃｐｓ）０．１ｇを低メトキシ化ペク
チンの代わりに用いた以外は、実施例１と同様な操作を
行ったところ、ゲル化により顆粒は固定された。

【００２７】実施例４低メトキシ化ペクチン（Ｍｅｒｏ　　Ｒｏｕｓｓｅｌｏ
ｔ　　Ｓａｔｉａ社製、商品名ＲＥＤ　　ＰＨ　　ＮＤ
、メトキシ化度１８〜３０％、粒径；７０メッシュの篩
を９９％が通過、灰分１２％以下）０．５ｇを水１０ｇ
に溶解し、オートクレーブ（１２１℃、１０分）で滅菌
したものをＡ液とした。また、グルコン酸カルシウム（
藤沢薬品工業株式会社製）０．２ｇを水１０ｇに溶解し
、オートクレーブ（１２１℃、１０分）で滅菌したもの
をＢ液とした。

【００２８】実施例１と同じ顆粒状骨補填材と上記Ａ液
及びＢ液を用いて実施例１と同様の操作を行ったところ
、顆粒は固定された。

【００２９】実施例５グルコン酸カルシウムの代わりに乳酸カルシウム（富田
製薬株式会社製）を用いた以外は、実施例４と同様な操
作を行ったところ、顆粒は固定された。

【００３０】

【発明の効果】本発明による顆粒状骨補填材組成物の調
製用キットにおいては、ゲル化剤を用いているため、任
意の組成の顆粒状骨補填材と組み合わせることができ、
このキットを用いれば骨の欠損部への充填の前後に散逸
しないように顆粒を固定できる。また、キットの成分で
あるゲル化剤は、生体に対して無害であり、カルシウム
イオンによってゲル化するので、本発明のキットを用い
れば、安全性及び固定性に優れるとともに、操作性にお
いても好適な顆粒状骨補填材組成物が得られる。さらに
、本発明による顆粒状骨補填材の固定方法によれば、任
意の組成の顆粒状骨補填材を簡単な操作でゲルによって
固定することができる。

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】　　顆粒状骨補填材と、カルシウムイオン
の存在でゲル化するゲル化剤と、カルシウム化合物とか
ら成ることを特徴とする顆粒状骨補填材組成物の調製用
キット。
【請求項２】　　ゲル化剤が水溶液の状態で存在する請
求項１記載の顆粒状骨補填材組成物の調製用キット。
【請求項３】　　ゲル化剤が低メトキシ化ペクチン、ア
ルギン酸塩、カラギーナン、ジェランガム、ファーセレ
ランなどである請求項１又は２記載の顆粒状骨補填材組
成物の調製用キット。
【請求項４】　　カルシウム化合物が水溶液の状態で存
在する請求項１記載の顆粒状骨補填材組成物の調製用キ
ット。
【請求項５】　　カルシウム化合物が塩化カルシウム、
水酸化カルシウム、酸化カルシウム、炭酸カルシウム、
酢酸カルシウム、硝酸カルシウム、硫酸カルシウム、乳
酸カルシウム、グルコン酸カルシウムなどである請求項
１又は４記載の顆粒状骨補填材組成物の調製用キット。
【請求項６】　　顆粒状骨補填材がリン酸カルシウム系
セラミックス顆粒である請求項１記載の顆粒状骨補填材
組成物の調製用キット。
【請求項７】　　顆粒状骨補填材、カルシウムイオンの
存在でゲル化するゲル化剤の水溶液及びカルシウム化合
物の水溶液を混合することを特徴とする顆粒状骨補填材
の固定方法。
【請求項８】　　顆粒状骨補填材、ゲル化剤水溶液及び
カルシウム化合物水溶液を、ゲル：顆粒の体積比が１：
０．０６〜１：４となるような割合で混合する請求項７
記載の顆粒状骨補填材の固定方法。