JPH0663119A - Bone defective part and void art filling calcium phosphase porous granule and manufacture thereof - Google Patents

Bone defective part and void art filling calcium phosphase porous granule and manufacture thereof

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JPH0663119A
JPH0663119A JP4247253A JP24725392A JPH0663119A JP H0663119 A JPH0663119 A JP H0663119A JP 4247253 A JP4247253 A JP 4247253A JP 24725392 A JP24725392 A JP 24725392A JP H0663119 A JPH0663119 A JP H0663119A
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JP
Japan
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calcium phosphate
filling
granules
bone
granule
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JP4247253A
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Japanese (ja)
Inventor
Yoshiko Suwa
佳子 諏訪
Hideo Sakano
英夫 阪野
Hajime Saito
肇 斉藤
Shigeo Niwa
滋郎 丹羽
Motomi Satou
素己 佐藤
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
KYORITSU CERAMIC MATERIALS
KYORITSU YOGYO GENRYO KK
S T K CERAMICS KENKYUSHO KK
STK Ceramics Laboratory Corp
Original Assignee
KYORITSU CERAMIC MATERIALS
KYORITSU YOGYO GENRYO KK
S T K CERAMICS KENKYUSHO KK
STK Ceramics Laboratory Corp
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Publication date
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Abstract

PURPOSE:To provide bone defective part and void part filling calcium phosphate porous granule and a manufacture thereof which can fill up a defective part and a void part of a bone without a surgical operation and enables the whole of a filling part and the new bone to be united in one body in a short period of time. CONSTITUTION:A calcium phosphate compound synthesized by a wet method is calcinated at 500-800 deg.C and then ground to obtain easily sintering fine crystal with the average particle diameter of 0.01-100mum and with the specific surface area of 5-50m<2>/g. After that, the crystal is granulated into spherical particles of 10-100mum, and then burnt at 800-1100 deg.C to obtain substantially spherical sintered porous granule which has the average pore size of 0.1-1.0mum, 70% or more pores having capillary communicating pores of the pore size 0.5-2.0 times as large as the average pore size, the porosity of 20-90% and the average granule diameter of 10-100mum, 5mum or less being 10% or less.

Description

【発明の詳細な説明】Detailed Description of the Invention

【0001】[0001]

【技術分野】本発明は、骨欠損部及び空隙部充填用リン
酸カルシウム系多孔質顆粒及びその製造法に係り、特に
切開手術を行なうことなく、骨の欠損部や空隙部への充
填が可能で、また充填後において、充填部位全体と新生
骨との一体化が、速やかに為され得る骨欠損部及び空隙
部充填用リン酸カルシウム系多孔質顆粒及びその有利な
製造法に関するものである。
TECHNICAL FIELD The present invention relates to a calcium phosphate-based porous granule for filling a bone defect portion and a void portion and a method for producing the same, and can fill a bone defect portion and a void portion without particularly performing an incision operation. Further, the present invention relates to a calcium phosphate-based porous granule for filling a bone defect portion and a void portion, which enables rapid integration of the whole filling portion and new bone after filling, and an advantageous production method thereof.

【0002】[0002]

【背景技術】リン酸カルシウム化合物は、生体との親和
性が良好であることから、医療用材料、例えば、骨や歯
根等の代替材料或いは充填材料として、従来から用いら
れてきている。
BACKGROUND ART A calcium phosphate compound has been conventionally used as a medical material, for example, as a substitute material or a filling material for bones, tooth roots and the like, since it has a good affinity with living bodies.

【0003】そして、特に、そのようなリン酸カルシウ
ム化合物を、骨の欠損部や空隙部等の充填材料として用
いる場合にあっては、それら骨組織の欠損箇所等の構造
及び機能を速やかに修復乃至は回復せしめるために、新
生骨が速やかに生成されて、その新生骨とかかる充填材
料とが、短期間にて一体化せしめられるようにすること
が、要求されている。
In particular, when such a calcium phosphate compound is used as a filling material for a bone defect or void, the structure and function of the bone tissue defect or the like is promptly restored or restored. There is a need for the rapid production of new bone so that the new bone and such filler material can be integrated in a short period of time for recovery.

【0004】このため、かかる要求を満足せしめるべ
く、種々の提案が為されており、例えば、特開昭60−
16879号公報には、多数の1〜600μmの孔径
と、それらを連通する、径が1〜30μmの毛細管状空
隙とを有するリン酸カルシウム化合物の焼結多孔質体
が、明らかにされている。このリン酸カルシウム化合物
の焼結多孔質体にあっては、かかる空孔及び空隙を通じ
て、骨形成成分である骨芽細胞等が、該多孔質体内に、
自由に進入できるようにすると共に、そのような骨芽細
胞等に対し、かかる空孔内において、良好な居住空間を
提供することによって、それらの細胞を活性化せしめ、
以て新生骨を速やかに生成せしめようとするものであ
る。
Therefore, various proposals have been made in order to satisfy such requirements, for example, JP-A-60-
Japanese Patent No. 16879 discloses a sintered porous body of a calcium phosphate compound having a large number of pore diameters of 1 to 600 μm and capillary pores having a diameter of 1 to 30 μm which communicate with each other. In the sintered porous body of this calcium phosphate compound, through the pores and voids, osteoblasts and the like which are bone-forming components, in the porous body,
It allows them to freely enter and activates such osteoblasts by providing a good living space in such pores,
Therefore, it is intended to promptly generate new bone.

【0005】また、特開昭56−166843号公報に
おいては、骨形成成分が進入し易い、0.05〜3.0
0mmの孔径を有し、実質的に三次元の網状構造を呈した
空孔を有するリン酸カルシウム化合物の多孔体が、提案
されている。即ち、このリン酸カルシウム化合物の多孔
体にあっては、かくの如く空孔を構成することによっ
て、骨の欠損部等に充填せしめられた際、該空孔内の全
体に、骨形成成分を速やかに充満せしめ、それにより、
新生骨の生成を早めようとするものなのである。
Further, in Japanese Patent Laid-Open No. 56-166843, the bone-forming component is easily infiltrated, and it is from 0.05 to 3.0.
A porous body of a calcium phosphate compound having a pore size of 0 mm and pores having a substantially three-dimensional network structure has been proposed. That is, in the porous body of this calcium phosphate compound, when the pores are formed as described above, the bone-forming component is promptly filled in the entire pores when the bone defect is filled. Fill up, so
It aims to accelerate the formation of new bone.

【0006】しかしながら、それら公報に開示のリン酸
カルシウム化合物の多孔質体にあっては、何れも、骨形
成成分である骨芽細胞等が、自由に進入し得る孔径を有
する空孔が形成されてなるものであるところから、必然
的に、その粒子径が大きくなってしまい、そのような多
孔質体を骨の欠損部や空隙部に充填するためには、切開
手術を行なわなければならず、これが、患者に対して、
極めて大きな負担となっているのである。
However, in each of the porous bodies of the calcium phosphate compound disclosed in those publications, in each case, pores having a pore diameter that allows osteoblasts and the like which are osteogenic components to freely enter are formed. However, in order to fill such a porous body into a bone defect or void, it is necessary to perform an incision operation. , To the patient,
It is an extremely heavy burden.

【0007】しかも、そのように、それらリン酸カルシ
ウム化合物の多孔質体は、その粒子径が大きいことか
ら、充填部位内において、それら多孔質体の粒子間の隙
間の容積が大きく、そのため、かかる隙間に対して、生
成される新生骨組織が充満するのに、時間がかかり、結
局、そのような隙間をも含めた充填部位全体と生成され
る新生骨との一体化が長期化してしまうといった問題を
も、内在するものであった。
In addition, since the porous body of the calcium phosphate compound has a large particle size, the volume of the space between the particles of the porous body is large in the filling portion, and thus the space between the porous body and the porous body of the calcium phosphate compound is large. On the other hand, it takes a long time for the generated new bone tissue to be filled, and eventually, there is a problem that the integration between the entire filling site including such a gap and the generated new bone is prolonged. Was also inherent.

【0008】[0008]

【解決課題】ここにおいて、本発明は、かかる事情に鑑
みて為されたものであって、その解決課題とするところ
は、何等切開手術を行なうことなく、骨の欠損部や空隙
部に充填することができ、更にはかかる充填後におい
て、その充填部位全体と該新生骨との一体化が、短期間
に為され得る骨欠損部及び空隙部充填用リン酸カルシウ
ム系多孔質顆粒及びその製造法を提供することある。
The present invention has been made in view of the above circumstances, and a problem to be solved by the present invention is to fill a bone defect or a void without performing any incision surgery. Further, it is possible to provide a calcium phosphate-based porous granule for filling a bone defect portion and a void portion, in which the whole filling portion and the new bone can be integrated in a short time after such filling, and a method for producing the same. There is something to do.

【0009】[0009]

【解決手段】そして、本発明は、かかる課題を解決する
ために、その特徴とするところは、リン酸カルシウム化
合物の実質的に球形状を呈する焼結多孔質顆粒であっ
て、かかる顆粒の表面から内部に縦横に延びる毛細管状
連通気孔を有し、その平均気孔径が0.1〜1.0μm
であり、且つ70%以上の気孔が該平均気孔径の0.5
〜2.0倍の範囲の気孔径を有すると共に、気孔率が2
0〜90%の範囲にある、平均顆粒径が10〜100μ
mで、5μm以下の顆粒の含有量が10%以下である骨
欠損部及び空隙部充填用リン酸カルシウム系多孔質顆粒
にある。
In order to solve the above problems, the present invention is characterized in that it is a sintered porous granule having a substantially spherical shape of a calcium phosphate compound. Has vertical and horizontal capillary vent holes with an average pore diameter of 0.1 to 1.0 μm
And 70% or more of the pores have 0.5 of the average pore diameter.
Porosity is 2 to 2.0 times, and porosity is 2
Average granule diameter in the range of 0-90% is 10-100μ
m is 5 μm or less, and the content of the granules of 5 μm or less is 10% or less.

【0010】また、本発明は、湿式法により合成したリ
ン酸カルシウム化合物を500〜800℃の温度で仮焼
した後、粉砕して、平均粒子径:0.01〜1.00μ
m、比表面積:5〜50m2 /gの易焼結性の微細結晶
と為し、次いでこの得られた微細結晶を10〜100μ
mの球状粒子に造粒した後、800〜1100℃の温度
で焼成する骨欠損部及び空隙部充填用リン酸カルシウム
系多孔質顆粒の製造法をも、その特徴とするところであ
る。
In the present invention, the calcium phosphate compound synthesized by the wet method is calcined at a temperature of 500 to 800 ° C. and then pulverized to have an average particle diameter of 0.01 to 1.00 μm.
m, specific surface area: 5 to 50 m 2 / g, to make easily sinterable fine crystals, and then obtain the obtained fine crystals in an amount of 10 to 100 μm.
A feature is also a method for producing a calcium phosphate-based porous granule for filling a bone defect portion and a void portion, which is granulated into spherical particles of m and then fired at a temperature of 800 to 1100 ° C.

【0011】なお、本発明にあっては、前記造粒が、前
記微細結晶の5〜60%濃度のスラリーを噴霧乾燥する
ことにより行なわれて、目的とする骨欠損部及び空隙部
充填用リン酸カルシウム系多孔質顆粒を製造する手法
が、有利に採用されることとなる。
In the present invention, the granulation is carried out by spray-drying a slurry having a concentration of 5 to 60% of the fine crystals to obtain the desired bone defect and void filling calcium phosphate. The method of producing the porous porous granules will be advantageously adopted.

【0012】[0012]

【具体的構成】ところで、これまで、骨欠損部及び空隙
部充填用リン酸カルシウム系多孔質顆粒においては、そ
の外周面に対して、所定の化学反応により、骨芽細胞が
固着せしめられる一方、それの有する空孔内に、骨芽細
胞が進入することによって、該空孔内においても、同様
にして、骨芽細胞が強固に固着せしめられ、以て生成さ
れる新生骨と多孔質顆粒との一体化が、促進せしめられ
ると考えられていた。それ故、先に例示した公報等にも
明示されている如く、骨芽細胞が、進入することができ
ないような微細な空孔を有する多孔質体にあっては、生
成される新生骨との一体化が長期化してしまうとされて
いたのである。
[Concrete composition] By the way, in the calcium phosphate-based porous granules for filling bone defects and voids, osteoblasts are fixed to the outer peripheral surface of the granules by a predetermined chemical reaction. When the osteoblasts enter into the pores, the osteoblasts are firmly fixed in the pores in the same manner, and the new bone and the porous granules thus produced are integrated. It was thought that the incarnation would be accelerated. Therefore, as clearly shown in the above-mentioned publications, etc., in a porous body having fine pores in which osteoblasts cannot enter, it may be It was said that the unification would be prolonged.

【0013】しかるに、本発明者等が、種々検討を重ね
たところ、骨芽細胞は、その表面に、直径0.2μm程
度の微細な細胞突起を多数有しており、そしてこの細胞
突起は、かかる多孔質顆粒の気孔内に侵入して、該多孔
質顆粒と結合し、更には気孔内において、細胞突起が互
いに接合して、気孔内部に対して強固に固着せしめられ
る一方、骨芽細胞と多孔質顆粒との間において、アンカ
リングの役割を果たして、両者を、強固に固着せしめる
機能を有するものであって、それ故、骨芽細胞を多孔質
顆粒の気孔内に進入させなくとも、その細胞突起のみを
気孔内に侵入せしめるようにすれば、上記の如き化学反
応によるものに加えて、かかる細胞突起のアンカリング
作用によって、骨芽細胞と多孔質顆粒とが、より強固に
固着せしめられ、その結果、生成される新生骨と多孔質
顆粒とが短期間にて一体化せしめられることが、明らか
となったのである。
However, after various investigations by the present inventors, osteoblasts have a large number of fine cell projections having a diameter of about 0.2 μm on the surface thereof, and these cell projections are Invasion into the pores of such porous granules, binding with the porous granules, and further, in the pores, cell projections are joined to each other to firmly adhere to the inside of the pores and With respect to the porous granules, it plays the role of anchoring and has a function of firmly fixing the both, and therefore, even if the osteoblasts are not allowed to enter the pores of the porous granules, If only the cell protrusions are allowed to enter the pores, in addition to the chemical reaction as described above, the anchoring action of the cell protrusions allows the osteoblasts and the porous granules to be more firmly fixed. , As a result, the new bone and the porous granules are produced that is made to integrate in a short period of time, it became apparent.

【0014】従って、本発明に係る骨欠損部及び空隙部
充填用リン酸カルシウム系多孔質顆粒にあっては、該顆
粒の表面から、内部に縦横に延びる毛細管状連通気孔へ
の骨芽細胞の細胞突起の侵入が、容易に且つ効率的に為
され得るように構成されているのである。
Therefore, in the calcium phosphate-based porous granules for filling a bone defect portion and a void portion according to the present invention, osteoblast cell projections from the surface of the granule to the capillary continuous ventilation holes extending vertically and horizontally inward. Is designed to be easy and efficient.

【0015】すなわち、かかるリン酸カルシウム系多孔
質顆粒においては、その毛細管状連通気孔の平均孔径
が、0.1〜1.0μmとされているのである。この平
均孔径が、0.1μmよりも小さいと、かかる細胞突起
の気孔内への侵入が妨げられるのであり、また1.0μ
mよりも大きいと、気孔内での細胞突起の成長充満に、
長期間を要してしまい、生成される新生骨とかかる多孔
質顆粒との一体化が、長期化してしまうこととなる。
That is, in such calcium phosphate-based porous granules, the average diameter of the capillary continuous vents is 0.1 to 1.0 μm. If the average pore size is smaller than 0.1 μm, the penetration of such cell projections into the pores is hindered.
If it is larger than m, it may be necessary to fill the growth of cell projections in the pores.
It takes a long period of time, and the integration of the generated new bone and the porous granules will be prolonged.

【0016】しかも、そのような毛細管状連通気孔にあ
っては、その70%以上の気孔が、上記の如き平均気孔
径の0.5〜2.0倍の範囲内の気孔径を有していなけ
ればならない。けだし、そのような気孔径を有する気孔
が70%を下回る場合にあっては、顆粒内部への細胞突
起の侵入が妨げられるか、若しくは新生骨の成長充満が
長期化してしまうからである。
Moreover, in such a capillary continuous vent hole, 70% or more of the pores have a pore diameter within the range of 0.5 to 2.0 times the average pore diameter as described above. There must be. This is because, when the porosity is less than 70%, the cell protrusions are prevented from entering the inside of the granule, or the growth of new bone is prolonged.

【0017】また、本発明に従うリン酸カルシウム系多
孔質顆粒においては、その気孔率が20〜90%とされ
ている必要がある。気孔率が20%未満の場合には、気
孔を通じての多孔質顆粒内部への、骨芽細胞の細胞突起
の侵入が不十分で、かかる多孔質顆粒と新生骨組織との
固着強度が低くなり、両者が一体化するまでの期間が長
期化してしまう。一方、気孔率が90%を越える場合に
あっては、かかる多孔質顆粒の強度が低過ぎて、生成さ
れる新生骨と一体化された後の組織の強度が低下し、十
分な治癒効果が期待できなくなるといった問題がある。
The calcium phosphate-based porous granules according to the present invention must have a porosity of 20 to 90%. If the porosity is less than 20%, the penetration of osteoblast cell projections into the inside of the porous granules through the pores will be insufficient, and the adhesion strength between the porous granules and the new bone tissue will be low, The period until the two are integrated will be prolonged. On the other hand, when the porosity is more than 90%, the strength of the porous granules is too low, and the strength of the tissue after being integrated with the generated new bone is lowered, resulting in a sufficient healing effect. There is a problem that you can not expect it.

【0018】そして、そのような微細な気孔を有するも
のにあっては、その顆粒径を、著しく小さくせしめるこ
とが可能であるが、本発明に係る骨欠損部及び空隙部充
填用リン酸カルシウム系多孔質顆粒においては、その平
均顆粒径が、10〜100μmで、5μm以下の顆粒の
含有量が10%以下とされることとなる。けだし、平均
顆粒径が、10μm未満の場合や5μm以下の顆粒の含
有量が、10%よりも多い場合には、充填部位周辺の毛
細血管内に、そのような微細な多孔質顆粒が侵入してし
まい、生体に対する安全性に問題が生じる虞があるから
であり、また平均顆粒径が、100μmを越える場合に
あっては、顆粒径を小さくすることによって奏され得る
効果が、有効に享受し得なくなってしまうからである。
In the case of such fine pores, the diameter of the granules can be made extremely small. However, the calcium phosphate-based porous material according to the present invention for filling bone defects and voids. In the granules, the average granule diameter is 10 to 100 μm, and the content of the granules of 5 μm or less is 10% or less. If the average particle diameter is less than 10 μm or the content of granules of 5 μm or less is more than 10%, such fine porous granules penetrate into the capillaries around the filling site. If the average granule diameter exceeds 100 μm, the effect that can be achieved by reducing the granule diameter is effectively enjoyed. Because you won't get it.

【0019】このように、本発明に従う骨欠損部及び空
隙部充填用リン酸カルシウム系多孔質顆粒にあっては、
極めて小さな顆粒径を有するものであり、しかも実質的
に球形状を呈し、流動性が良好なものであることから、
骨の欠損部や空隙部に充填せしめるに際して、皮膚組織
外から、注射器等で、直接に充填部位に注入、充填する
ことが可能であり、それ故、充填部位の周囲の筋肉組織
等の切開手術が全く不要となって、患者の負担が、大幅
に軽減され得るのである。
As described above, the calcium phosphate-based porous granules for filling bone defects and voids according to the present invention are
Since it has an extremely small granule diameter, and has a substantially spherical shape and good fluidity,
When filling a bone defect or void, it is possible to directly inject and fill the filling site from outside the skin tissue with a syringe, etc., and therefore, an incision operation for the muscle tissue around the filling site. Is completely unnecessary, and the burden on the patient can be greatly reduced.

【0020】その上、かかる骨欠損部及び空隙部充填用
リン酸カルシウム系多孔質顆粒においては、従来の骨欠
損部及び空隙部充填材に比して、顆粒径が、著しく小さ
いため、充填部位内において、それら多孔質顆粒の粒子
間の隙間の容積が、効率的に減少せしめられて、かかる
隙間に対して、速やかに新生骨が充満され得るのであ
り、また骨芽細胞の細胞突起が侵入せしめられる毛細管
状連通気孔の平均気孔径も、従来材料よりも極めて小さ
いことから、かかる気孔内において、細胞突起の侵入に
より生成される新生骨組織が、より短期間にて充満され
得て、充填部位内の全体に、新生骨が速やかに充満され
得、それによって、充填部位全体と新生骨組織とが、短
期間にて一体化せしめられ得るのである。
In addition, the calcium phosphate-based porous granules for filling bone defects and voids have a significantly smaller granule diameter than conventional fillers for bone defects and voids. , The volume of the gaps between the particles of the porous granules can be efficiently reduced, and new bones can be quickly filled into the gaps, and the cell projections of osteoblasts can be infiltrated. Since the average pore diameter of the capillary continuous vents is also much smaller than that of the conventional material, the new bone tissue generated by the invasion of cell projections can be filled in the pores in a shorter period of time and the inside of the filling site can be filled. The whole of the bone can be quickly filled with new bone, so that the entire filling site and the new bone tissue can be integrated in a short period of time.

【0021】ところで、上記の如き優れた特徴を発揮す
る骨欠損部及び空隙部充填用リン酸カルシウム系多孔質
顆粒は、以下の如くして製造されることとなる。
By the way, the calcium phosphate-based porous granules for filling the bone defect portion and the void portion, which exert the excellent characteristics as described above, are manufactured as follows.

【0022】先ず、出発原料としては、従来から公知の
湿式法により合成したリン酸カルシウム化合物が使用さ
れる。また、このリン酸カルシウム化合物としては、新
生骨が速やかに生成されることから、例えばCa3 (P
4 2 ,Ca4 (PO4 2 O等のCa/Pモル比が
1.5〜2.0の範囲内にあるリン酸カルシウム化合物
が好ましく、より好ましくはCa10(PO4 6 (O
H)2 で表される、Ca/Pモル比が1.67のハイド
ロキシアパタイトであり、特に、これを用いることによ
って、新生骨の生成が、より一層有利に促進せしめられ
ることとなる。なお、それらのリン酸カルシウム化合物
においては、その優れた生体親和性を損なわない限り、
異種イオンの存在は、何等差し支えない。
First, as the starting material, a calcium phosphate compound synthesized by a conventionally known wet method is used. Further, as this calcium phosphate compound, since new bone is rapidly produced, for example, Ca 3 (P
O 4 ) 2 , Ca 4 (PO 4 ) 2 O and the like are preferably calcium phosphate compounds having a Ca / P molar ratio within the range of 1.5 to 2.0, and more preferably Ca 10 (PO 4 ) 6 (O
H) 2 is a hydroxyapatite having a Ca / P molar ratio of 1.67, and in particular, by using this, the generation of new bone can be promoted even more advantageously. In addition, in those calcium phosphate compounds, unless their excellent biocompatibility is impaired,
The existence of foreign ions does not matter.

【0023】そして、この出発原料たるリン酸カルシウ
ム化合物を500℃〜800℃の温度範囲内で仮焼し
て、塊状仮焼物を得る。なお、この仮焼温度が500℃
よりも低いと、結晶粒成長が殆ど進行せず、仮焼処理す
る意味がなく、また仮焼温度が800℃よりも高いと、
逆に、結晶粒成長が進行し過ぎてしまい、目的とする特
性を有する多孔質顆粒の製造が困難となってしまう。
Then, the calcium phosphate compound as the starting material is calcined within a temperature range of 500 ° C. to 800 ° C. to obtain a bulk calcined product. The calcination temperature is 500 ° C.
If it is lower than this, crystal grain growth hardly progresses, and there is no point in performing calcination treatment, and if the calcination temperature is higher than 800 ° C,
On the contrary, the crystal grains grow too much, which makes it difficult to produce the porous granules having the desired properties.

【0024】次に、かくして得られた塊状仮焼物を、平
均粒径が0.01〜1.00μm(比表面積が50〜5
2 /gに相当する)となるように、常法に従って粉砕
処理して、易焼結性の微細結晶を有する微粒子を得る。
この粉砕処理手法としては、乾式粉砕手法及び湿式粉砕
手法の何れも採用され得るが、粉砕により得られる微粒
子の平均粒径が0.01μmよりも小さい場合にあって
は、仮焼前の粒子の平均粒径と略同じであるため、仮焼
処理する意味がなくなり、その平均粒径が1.00μm
を越える場合においては、かかる微粒子の焼結性が低下
してしまう問題がある。
Next, the block-like calcined material thus obtained has an average particle size of 0.01 to 1.00 μm (specific surface area of 50 to 5).
(corresponding to m 2 / g) is pulverized by a conventional method to obtain fine particles having easily crystallizable fine crystals.
As the pulverization treatment method, either a dry pulverization method or a wet pulverization method can be adopted. However, in the case where the average particle diameter of the fine particles obtained by pulverization is smaller than 0.01 μm, Since it is almost the same as the average particle size, there is no point in calcination, and the average particle size is 1.00 μm.
If it exceeds, there is a problem that the sinterability of such fine particles is lowered.

【0025】引き続き、上記の如くして得られた微粒子
が、造粒されることとなるが、最終的に得られる骨欠損
部及び空隙部充填用リン酸カルシウム系多孔質顆粒が、
10〜100μmの平均顆粒径を有し、実質的に球形状
を呈するようになり、またそれによって、前述したよう
な優れた特徴を発揮せしめるようにするために、10〜
100μmの球状粒子に造粒される必要がある。
Subsequently, the fine particles obtained as described above are granulated, but the finally obtained calcium phosphate-based porous granules for filling bone defects and voids are
In order to have an average granule diameter of 10 to 100 μm and have a substantially spherical shape, and thereby to exhibit the above-mentioned excellent characteristics,
It must be granulated into spherical particles of 100 μm.

【0026】なお、本発明手法においては、かかる造粒
が、有利には、前記微粒子の5〜60%濃度のスラリー
を噴霧乾燥することによって行なわれることとなる。即
ち、前述の如く粉砕して得られた微粒子において、乾式
粉砕手法により得られた、乾燥粉末状の微粒子について
は純水等を加え、また湿式粉砕手法により得られたスラ
リー状の微粒子については、純水等を加えるか、或いは
脱水する等して、それぞれ、5〜60%の濃度となるよ
うにスラリーを調製し、次いで、このスラリーを噴霧乾
燥により造粒して、略球形の乾燥顆粒を得るのである。
ここにおいて、スラリー濃度が5%未満では、得られる
造粒粒子の平均粒径が小さくなり過ぎ、しかも単位時間
当たりに得られる顆粒の量が少なく、工業的に実用的で
なく、また60%を越える場合にあっては、得られる造
粒粒子の粒子径が大きくなってしまう問題がある。従っ
て、かくの如くして造粒を行なうことによって、適度な
粒径を有すると共に、比較的粒度分布の狭い、しかも略
球形状を呈する乾燥顆粒が、容易に且つ効率的に得られ
ることとなる。
In the method of the present invention, such granulation is advantageously carried out by spray drying a slurry having a concentration of 5 to 60% of the fine particles. That is, in the fine particles obtained by crushing as described above, pure water or the like was added to the dry powdery fine particles obtained by the dry pulverization method, and the slurry fine particles obtained by the wet pulverization method were Pure water or the like is added or dehydration is performed to prepare a slurry having a concentration of 5 to 60%, and the slurry is granulated by spray drying to obtain substantially spherical dry granules. To get.
Here, if the slurry concentration is less than 5%, the average particle size of the obtained granulated particles will be too small, and the amount of granules obtained per unit time will be too small to be industrially practical. If it exceeds, there is a problem that the particle size of the obtained granulated particles becomes large. Therefore, by carrying out the granulation as described above, it is possible to easily and efficiently obtain the dry granules having an appropriate particle size, a relatively narrow particle size distribution, and a substantially spherical shape. .

【0027】そして、かくして得られた造粒粒子に対し
て、必要に応じて整粒処理を施した後、800〜110
0℃の温度で焼成操作を実施して、焼結せしめ、目的と
する骨欠損部及び空隙部充填用リン酸カルシウム系多孔
質顆粒を得るのである。なお、この焼成に際して、80
0℃よりも低い温度にて焼成が行なわれる場合にあって
は、かかる造粒粒子が殆ど焼結せず、得られる焼成物
が、機械的強度に劣るものとなってしまうのであり、1
100℃よりも高い温度で焼成が行なわれた場合、結晶
粒成長が急速に進行して、得られる焼結体が緻密化し、
その気孔率が著しく低下することとなる。
The granulated particles thus obtained are subjected to a sizing treatment, if necessary, and then 800-110.
A firing operation is carried out at a temperature of 0 ° C. and sintering is performed to obtain the desired calcium phosphate-based porous granules for filling bone defects and voids. In addition, in this firing, 80
When the firing is performed at a temperature lower than 0 ° C., the granulated particles hardly sinter, and the fired product obtained has poor mechanical strength.
When firing is performed at a temperature higher than 100 ° C., crystal grain growth proceeds rapidly and the obtained sintered body becomes dense,
The porosity will be significantly reduced.

【0028】[0028]

【実施例】以下に、本発明の幾つかの実施例を示し、本
発明を更に具体的に明らかにすることとするが、本発明
が、そのような実施例の記載によって、何等の制約をも
受けるものでないことは、言うまでもないところであ
る。また、本発明には、以下の実施例の他にも、更には
上記の具体的記述以外にも、本発明の趣旨を逸脱しない
限りにおいて、当業者の知識に基づいて、種々なる変
更、修正、改良等を加え得るものであることが、理解さ
れるべきである。
EXAMPLES Some examples of the present invention will be shown below to clarify the present invention in more detail. However, the present invention is not limited by the description of such examples. Needless to say, it is not something to receive. In addition to the following embodiments, the present invention is not limited to the above specific description, and various changes and modifications are made based on the knowledge of those skilled in the art without departing from the spirit of the present invention. It is to be understood that improvements, etc. can be added.

【0029】実施例 1 先ず、窒素ガス気流中において、酸化カルシウムの40
0.7gを、脱炭酸水8.7lに添加し、その後20時
間攪拌して、水酸化カルシウムスラリーを調製した。次
いで、この得られた水酸化カルシウムスラリーを60℃
に加熱し、そこに、1mol/lの濃度のリン酸水溶液
を、250ml/hrの割合にて、総量が4470ml
となるまで、滴下した。そして、このとき、同時に、p
H緩衝液として、濃度が1mol/lのトリス(ヒドロ
キシメチル)アミノメタンを、適時、添加して、かかる
スラリーを、pH7.0〜7.5に維持せしめつつ、1
週間熟成し、リン酸カルシウム化合物を生成せしめた。
なお、この熟成中、添加したトリス(ヒドロキシメチ
ル)アミノメタンの総量は、1000mlであった。
Example 1 First, 40% of calcium oxide was added in a nitrogen gas stream.
0.7 g was added to 8.7 l of decarbonated water, and then stirred for 20 hours to prepare a calcium hydroxide slurry. Then, the obtained calcium hydroxide slurry is treated at 60 ° C.
The solution is heated to 1 mol / l of a phosphoric acid aqueous solution at a rate of 250 ml / hr, and the total amount is 4470 ml.
It was dripped until it became. And at this time, at the same time, p
As a H buffer solution, tris (hydroxymethyl) aminomethane having a concentration of 1 mol / l was added at an appropriate time to maintain the pH of the slurry at 7.0 to 7.5.
It was aged for a week to generate a calcium phosphate compound.
During this aging, the total amount of tris (hydroxymethyl) aminomethane added was 1000 ml.

【0030】かくして合成したリン酸カルシウム化合物
を吸引濾過により脱水した後、110℃で24時間乾燥
し、その後、これを解砕して、リン酸カルシウム化合物
の粉末を得た。なお、かかるリン酸カルシウム化合物の
粉末をサンプリングして化学分析をおこなったところ、
Ca/P組成比が1.67であり、またそのX線粉末回
折図から、かかるリン酸カルシウム化合物がハイドロキ
シアパタイトであることが、確認された。
The calcium phosphate compound thus synthesized was dehydrated by suction filtration, dried at 110 ° C. for 24 hours, and then crushed to obtain a calcium phosphate compound powder. In addition, when the powder of the calcium phosphate compound was sampled and chemical analysis was performed,
The Ca / P composition ratio was 1.67, and it was confirmed from the X-ray powder diffraction pattern that the calcium phosphate compound was hydroxyapatite.

【0031】そして、この合成ハイドロキシアパタイト
粉末を、700℃にて、3時間仮焼して、合成ハイドロ
キシアパタイトの塊状仮焼物を得た。その後、かくして
得られた塊状仮焼物を樹脂製ポットミル中に投入し、更
にこれに純水を加えて10時間湿式粉砕せしめ、平均粒
径が0.29μmで、比表面積が33m2 /gである、
易焼結性の微細結晶を有する微粒子が40%の濃度にて
分散した、合成ハイドロキシアパタイトのスラリーを調
製した。
The synthetic hydroxyapatite powder was calcined at 700 ° C. for 3 hours to obtain a bulk calcined product of synthetic hydroxyapatite. Then, the thus obtained massive calcined product is put into a resin pot mill, and pure water is further added thereto and wet-ground for 10 hours to obtain an average particle size of 0.29 μm and a specific surface area of 33 m 2 / g. ,
A slurry of synthetic hydroxyapatite in which fine particles having easily sinterable fine crystals were dispersed at a concentration of 40% was prepared.

【0032】引き続いて、かくして調製されたスラリー
に対して、スプレードライヤーを用い、スラリー流速5
0ml/min、熱風入口温度200℃、アトマイザー
回転数8000rpmの条件にて噴霧乾燥を実施し、球
形状の乾燥顆粒を得た。そして、この乾燥顆粒を80メ
ッシュ篩に通し、かかる篩を通過した乾燥顆粒に対し
て、1000℃にて3時間焼成を行ない、目的とする骨
欠損部及び空隙部充填用リン酸カルシウム系多孔質顆粒
である試料1を得た。
Subsequently, the slurry thus prepared was sprayed with a spray dryer at a slurry flow rate of 5
Spray drying was carried out under the conditions of 0 ml / min, hot air inlet temperature 200 ° C. and atomizer rotation speed 8000 rpm to obtain spherical dry granules. Then, the dried granules are passed through an 80-mesh screen, and the dried granules that have passed through the screen are calcined at 1000 ° C. for 3 hours to obtain the desired calcium phosphate-based porous granules for filling bone defects and voids. A sample 1 was obtained.

【0033】そして、このようにして得られた試料1を
走査型電子顕微鏡(SEM)にて観察した。そのSEM
写真を図1及び図2に示す。それら図1及び図2からも
明らかなように、かかる試料1は、球形状を呈する焼結
多孔質顆粒であって、該顆粒の表面から、内部に縦横に
延びる毛細管状連通気孔を有していることが認められ
る。
Then, the sample 1 thus obtained was observed with a scanning electron microscope (SEM). The SEM
The photographs are shown in FIGS. 1 and 2. As is clear from FIG. 1 and FIG. 2, the sample 1 is a sintered porous granule having a spherical shape, and has capillary communication holes extending vertically and horizontally from the surface of the granule to the inside. It is recognized that

【0034】また、この試料1において、乾式篩分け法
により、その顆粒径を測定したところ、平均顆粒径が3
9μmで、5μm以下の顆粒の含有量が5%であること
が認められ、更に水銀ポロシメーターにて、気孔径を測
定したところ、平均気孔径が0.2μmであり、しかも
70%以上の気孔が、かかる平均気孔径の0.8〜1.
2倍の範囲の気孔径を有することが認められた。また更
に、かかる多孔質顆粒の気孔率を求めたところ、46.
8%であった。
Further, in this sample 1, when the granule diameter was measured by the dry sieving method, the average granule diameter was 3
At 9 μm, the content of granules of 5 μm or less was found to be 5%, and when the pore diameter was measured with a mercury porosimeter, the average pore diameter was 0.2 μm, and more than 70% of the pores were found. , 0.8 to 1. of the average pore diameter.
It was found to have a pore size in the double range. Furthermore, when the porosity of the porous granules was determined, it was 46.
It was 8%.

【0035】次に、この骨欠損部及び空隙部充填用リン
酸カルシウム系多孔質顆粒からなる試料1を、家兎大腿
骨の骨髄内に、注射器にて注入、充填し、以後の新生骨
の生成される経過を透過型電子顕微鏡にて観察した。そ
して、かかる多孔質顆粒の注入、充填後、1週間にて、
それら多孔質顆粒を、それぞれ、3〜4個の骨芽細胞が
取り囲み、その骨芽細胞の表面から延び出した細胞突起
が、多孔質顆粒の気孔内に侵入している様子が認められ
た。また、その際、充填部位において、異物に対する拒
絶反応は全く見られなかった。引き続き観察を続けたと
ころ、新生骨は、急速に成長して、注入、充填8週間後
には、かかる多孔質顆粒が、その周囲に生成された新生
骨に完全に取り込まれ、充填部位全体が、生成された新
生骨と一体化している様子が確認された。
Next, the sample 1 consisting of the calcium phosphate-based porous granules for filling the bone defect portion and the void portion is injected into and filled in the bone marrow of the rabbit femur with a syringe to generate new bone thereafter. The progress was observed with a transmission electron microscope. Then, one week after the injection and filling of the porous granules,
It was observed that the porous granules were surrounded by 3 to 4 osteoblasts, respectively, and the cell projections extending from the surface of the osteoblasts entered the pores of the porous granules. In addition, at that time, no rejection reaction against foreign matter was observed at the filling site. Upon continuous observation, new bone rapidly grew, and 8 weeks after injection and filling, the porous granules were completely incorporated into the new bone formed around the porous granules, and the entire filling site was It was confirmed that they were integrated with the generated new bone.

【0036】実施例 2 実施例1と同様にして、平均粒子径0.34μm、比表
面積21m2 /g、濃度50%の合成ハイドロキシアパ
タイトのスラリーを調製した。そして、このスラリーに
対して、スプレードライヤーを用いて、スラリー流速:
60ml/min、熱風入口温度:200℃、アトマイ
ザー回転数:5500rpmの条件で噴霧乾燥を実施し
て、球形状の乾燥顆粒を得た。次いで、この乾燥顆粒を
80メッシュ篩に通し、かかる篩を通過した乾燥顆粒
を、1000℃、3時間焼成し、目的とする骨欠損部及
び空隙部充填用リン酸カルシウム系多孔質顆粒である試
料2を得た。
Example 2 In the same manner as in Example 1, a slurry of synthetic hydroxyapatite having an average particle diameter of 0.34 μm, a specific surface area of 21 m 2 / g and a concentration of 50% was prepared. Then, with respect to this slurry, using a spray dryer, the slurry flow rate:
Spray drying was carried out under the conditions of 60 ml / min, hot air inlet temperature: 200 ° C., atomizer rotation speed: 5500 rpm to obtain spherical dry granules. Then, the dried granules are passed through an 80-mesh screen, and the dried granules that have passed through the screen are calcined at 1000 ° C. for 3 hours to obtain a target calcium defect-based porous granule for filling bone defect and voids, Sample 2. Obtained.

【0037】そして、かくして得られた試料2を、実施
例1と同様に、SEMにて観察したところ、かかる試料
2が、球形状を呈する焼結多孔質顆粒であり、該顆粒の
表面から、内部に縦横に延びる毛細管状連通気孔を有し
ていることが確認された。
Then, the sample 2 thus obtained was observed by SEM in the same manner as in Example 1. As a result, the sample 2 was a sintered porous granule having a spherical shape, and from the surface of the granule, It was confirmed that it had a capillary vent hole extending vertically and horizontally inside.

【0038】また、この試料2においても、実施例1と
同様にして、顆粒径と気孔径を測定したところ、平均顆
粒径が78μmで、粒径5μm以下の顆粒の含有量が1
%であり、更に平均気孔径が0.2μmであり、70%
以上の気孔が、かかる平均気孔径の0.8〜1.2倍の
範囲の気孔径を有することが確認された。また更に、か
かる多孔質顆粒の気孔率を求めたところ、45.1%で
あった。
Also in this sample 2, the granule diameter and the pore diameter were measured in the same manner as in Example 1. The average granule diameter was 78 μm, and the content of granules having a particle diameter of 5 μm or less was 1
%, And the average pore diameter is 0.2 μm, 70%
It was confirmed that the above pores had a pore diameter in the range of 0.8 to 1.2 times the average pore diameter. Furthermore, the porosity of the porous granules was determined and found to be 45.1%.

【0039】次に、この骨欠損部及び空隙部充填用リン
酸カルシウム系多孔質顆粒からなる試料2を、実施例1
と同様に、家兎大腿骨の骨髄内に、注射器にて注入、充
填し、以後の新生骨の生成される経過を透過型電子顕微
鏡にて観察した。そして、かかる多孔質顆粒の注入、充
填後は、前記実施例1と同様な経過を示し、その1週間
後には、注入、充填された多孔質顆粒の気孔内への骨芽
細胞の細胞突起の侵入が確認され、8週間後には、充填
部位全体が、生成された新生骨と一体化している様子が
確認された。
Next, a sample 2 consisting of the calcium phosphate-based porous granules for filling the bone defect portion and the void portion was prepared as in Example 1.
Similarly to the above, the bone marrow of the rabbit femur was injected and filled with a syringe, and the subsequent generation process of new bone was observed with a transmission electron microscope. After the injection and filling of the porous granules, the same progress as in Example 1 was shown, and 1 week later, the injection and filling of the porous granules into the pores of the osteoblasts caused cell protrusions. Invasion was confirmed, and 8 weeks later, it was confirmed that the entire filling site was integrated with the generated new bone.

【0040】比較例 1 実施例1と同様にして、平均粒子径0.25μm、比表
面積39m2 /g、濃度4%の合成ハイドロキシアパタ
イトのスラリーを調製した。そして、このスラリーに対
して、スプレードライヤーを用いて、スラリー流速30
ml/min、熱風入口温度200℃、アトマイザー回
転数10000rpmの条件で噴霧乾燥を実施した。次
いで、サイクロン下の受器に回収された微細な乾燥顆粒
を、1000℃、3時間焼成し、微細な焼結顆粒である
試料3を得た。
Comparative Example 1 In the same manner as in Example 1, a slurry of synthetic hydroxyapatite having an average particle diameter of 0.25 μm, a specific surface area of 39 m 2 / g and a concentration of 4% was prepared. Then, using a spray dryer, a slurry flow rate of 30 is applied to this slurry.
Spray drying was carried out under the conditions of ml / min, hot air inlet temperature of 200 ° C., and atomizer rotation speed of 10,000 rpm. Then, the fine dry granules collected in the receiver under the cyclone were fired at 1000 ° C. for 3 hours to obtain Sample 3 as fine sintered granules.

【0041】そして、かくして得られた試料3を、実施
例1と同様に、SEMにて観察したところ、かかる試料
3が、球形状を呈する焼結多孔質顆粒であり、該顆粒の
表面から、内部に縦横に延びる毛細管状連通気孔を有し
ていることが確認された。
Then, the sample 3 thus obtained was observed by SEM in the same manner as in Example 1. As a result, the sample 3 was a sintered porous granule having a spherical shape. It was confirmed that it had a capillary vent hole extending vertically and horizontally inside.

【0042】また、この試料3においても、実施例1と
同様にして、顆粒径と気孔径を測定したところ、平均顆
粒径が8μmで、5μm以下の顆粒の含有量が37%で
あり、更に平均気孔径が0.2μmであり、70%以上
の気孔が、かかる平均気孔径の0.8〜1.2倍の範囲
の気孔径を有することが認められた。また更に、かかる
多孔質顆粒の気孔率を求めたところ、47.0%であっ
た。
Also in this sample 3, the granule diameter and the pore diameter were measured in the same manner as in Example 1. The average granule diameter was 8 μm and the content of granules of 5 μm or less was 37%. It was found that the average pore diameter was 0.2 μm and 70% or more of the pores had a pore diameter in the range of 0.8 to 1.2 times the average pore diameter. Furthermore, the porosity of the porous granules was determined to be 47.0%.

【0043】次に、この微細なリン酸カルシウム系多孔
質顆粒からなる試料3を、実施例1と同様に、家兎大腿
骨の骨髄内に、注射器にて注入、充填したところ、かか
る注入、充填後、約一分経過頃から、家兎に若干の呼吸
困難の症状が観察された。これは、注入、充填せしめら
れた多孔質顆粒が、かかる充填部位の周辺の毛細血管の
開腔口から、該毛細血管内へ侵入し、更に肺にまで侵入
したためと考えられる。
Next, as in Example 1, the sample 3 composed of the fine calcium phosphate-based porous granules was injected and filled in the bone marrow of the rabbit femur with a syringe. Approximately 1 minute later, some dyspnea symptoms were observed in the rabbits. It is considered that this is because the injected and filled porous granules penetrated into the capillaries through the opening of the capillaries around the filling site and further into the lungs.

【0044】比較例 2 実施例2で得た球形状の乾燥顆粒を80メッシュ篩に通
し、かかる篩を通過した乾燥顆粒を、1150℃、3時
間焼成し、焼結顆粒である試料4を得た。
Comparative Example 2 The spherical dry granules obtained in Example 2 were passed through an 80 mesh sieve, and the dried granules passing through the sieve were calcined at 1150 ° C. for 3 hours to obtain a sintered granule, Sample 4. It was

【0045】そして、かくして得られた試料4を、実施
例1と同様に、SEMにて観察した。そのSEM写真を
図3及び図4に示す。それら図3及び図4からも明らか
なように、かかる試料4は、球形状を呈するものの、気
孔が殆ど見られなかった。
Then, the sample 4 thus obtained was observed by SEM in the same manner as in Example 1. The SEM photographs are shown in FIGS. 3 and 4. As is clear from FIGS. 3 and 4, the sample 4 had a spherical shape, but almost no pores were observed.

【0046】また、この試料4においても、実施例1と
同様にして、顆粒径と気孔径を測定したところ、平均顆
粒径が73μmで、5μm以下の顆粒の含有量が3%で
あり、更に平均気孔径が0.2μmであり、70%以上
の気孔が、かかる平均気孔径の0.8〜1.2倍の範囲
の気孔径を有することが認められた。また更に、かかる
多孔質顆粒の気孔率を求めたところ3.7%であった。
Also in this sample 4, the granule diameter and the pore diameter were measured in the same manner as in Example 1. The average granule diameter was 73 μm, and the content of granules of 5 μm or less was 3%. It was found that the average pore diameter was 0.2 μm and 70% or more of the pores had a pore diameter in the range of 0.8 to 1.2 times the average pore diameter. Furthermore, the porosity of the porous granules was determined to be 3.7%.

【0047】次に、この緻密化したリン酸カルシウム系
焼結顆粒からなる試料4を、実施例1と同様に、家兎大
腿骨の骨髄内に、注射器にて注入、充填し、以後の新生
骨の生成される経過を透過型電子顕微鏡にて観察した。
そして、かかる焼結顆粒を注入、充填してから8週間後
に、それら焼結顆粒の周囲を、生成された新生骨が取り
囲んでいることが観察されたが、それら焼結顆粒が僅か
に有する気孔内への骨芽細胞の細胞突起の侵入は、確認
されなかった。従って、かかる焼結顆粒に対して、骨芽
細胞は、化学的な結合のみで固着されていると推定さ
れ、そのため、その固着強度が小さく、注入、充填され
る焼結顆粒と、生成される新生骨との一体化が長期化し
てしまうことが、容易に推察される。
Next, as in Example 1, the sample 4 composed of the densified calcium phosphate-based sintered granules was injected into and filled in the bone marrow of the rabbit femur with a syringe, and thereafter, new bone was prepared. The generation process was observed with a transmission electron microscope.
Then, eight weeks after injecting and filling the sintered granules, it was observed that the generated new bones surrounded the sintered granules, but the pores slightly contained in the sintered granules were observed. No invasion of osteoblast cell processes into the cells was confirmed. Therefore, it is presumed that osteoblasts are fixed to the sintered granules only by chemical bonds, and therefore, the fixing strength is low, and the sintered granules to be injected and filled are generated. It is easily inferred that the integration with new bone will be prolonged.

【0048】[0048]

【発明の効果】以上の説明から明らかなように、本発明
に従う骨欠損部及び空隙部充填用リン酸カルシウム系多
孔質顆粒にあっては、顆粒径が、極めて小さく、しかも
実質的に球形状を呈し、流動性が良好なものであること
から、骨の欠損部や空隙部に充填せしめるに際して、皮
膚組織外から、注射器等で、直接に充填部位に注入、充
填せしめ得て、それにより充填部位の周囲の筋肉組織等
の切開手術が全く不要となり、患者の負担が、大幅に軽
減され得ることとなったのである。
As is apparent from the above description, the calcium phosphate-based porous granules for filling bone defects and voids according to the present invention have an extremely small granule diameter and have a substantially spherical shape. Since it has good fluidity, it can be directly injected into the filling site with a syringe or the like from the outside of the skin tissue when the bone defect or void is filled, and the filling site Incision surgery for surrounding muscle tissue and the like is no longer necessary, and the burden on the patient can be greatly reduced.

【0049】また、かかる骨欠損部及び空隙部充填用リ
ン酸カルシウム系多孔質顆粒においては、従来の骨欠損
部及び空隙部充填材に比して、極めて微細であるため、
充填部位内において、それら多孔質顆粒の粒子間の隙間
の容積を可及的に小さくせしめ得て、かかる隙間に対し
て、速やかに新生骨が充満され得るのであり、またそれ
の有する毛細管状連通気孔も、その孔径が非常に小さな
ものであることから、かかる気孔内において、細胞突起
の侵入により生成される新生骨組織が、短期間にて充満
され得て、それにより、生成される新生骨が充填部位全
体に充満するのが、従来の骨充填材に比して、有利に早
められ得、以て充填部位全体と新生骨組織との一体化に
要する期間が、極めて効率的に短縮化せしめられ得るこ
ととなったのである。
Since the calcium phosphate-based porous granules for filling the bone defect portion and the void portion are extremely fine as compared with the conventional bone defect portion and the void portion filler,
In the filling part, the volume of the gap between the particles of the porous granules can be made as small as possible, and the new bone can be quickly filled into the gap, and the capillary communication that it has. Since the pores are also very small in diameter, new bone tissue generated by the invasion of cell projections can be filled in the pores in a short period of time, thereby generating new bone. Filling of the entire filling site can be advantageously accelerated as compared with the conventional bone filling material, so that the period required for integrating the entire filling site and the new bone tissue can be shortened extremely efficiently. It was possible to be punished.

【0050】その上、本発明に従う骨欠損部及び空隙部
充填用リン酸カルシウム系多孔質顆粒にあっては、超微
細な顆粒の含有量が、所定の量以下となるように制限せ
しめられいるところから、生体内に注入、充填された微
細な顆粒が、毛細血管内へ侵入することが、未然に防止
され得て、生体に対する安全性が、有利に確保され得る
のである。
Moreover, in the calcium phosphate-based porous granules for filling bone defects and voids according to the present invention, the content of ultrafine granules is limited to a predetermined amount or less. The fine granules injected and filled in the living body can be prevented from invading the capillaries, and the safety for the living body can be advantageously ensured.

【0051】また、本発明手法によれば、かくの如き優
れた特徴を発揮する骨欠損部及び空隙部充填用リン酸カ
ルシウム系多孔質顆粒が、有利に得られるのであり、更
にその造粒操作において、所定濃度のスラリーを噴霧乾
燥して造粒する手法を採用することによって、目的とす
るリン酸カルシウム系多孔質顆粒が、容易に且つ効率良
く製造され得ることとなる。
Further, according to the method of the present invention, the calcium phosphate-based porous granules for filling bone defects and voids, which exhibit such excellent characteristics, can be advantageously obtained, and further, in the granulation operation thereof, By adopting the method of spray-drying a slurry having a predetermined concentration and granulating, the desired calcium phosphate-based porous granules can be easily and efficiently produced.

【図面の簡単な説明】[Brief description of drawings]

【図1】実施例1において得られた、骨欠損部及び空隙
部充填用リン酸カルシウム系多孔質顆粒:試料1の走査
型電子顕微鏡写真であって、拡大率が5000倍のもの
である。
FIG. 1 is a scanning electron micrograph of calcium phosphate-based porous granules for filling bone defects and voids obtained in Example 1: Sample 1, with a magnification of 5000 times.

【図2】実施例1において得られた、骨欠損部及び空隙
部充填用リン酸カルシウム系多孔質顆粒:試料1の走査
型電子顕微鏡写真であって、拡大率が20000倍のも
のである。
FIG. 2 is a scanning electron micrograph of calcium phosphate-based porous granules for filling bone defects and voids obtained in Example 1, which is a scanning electron micrograph with a magnification of 20000 times.

【図3】比較例2いおいて得られた、リン酸カルシウム
系焼結顆粒:試料4の走査型電子顕微鏡写真であって、
拡大率が5000倍のものである。
3 is a scanning electron micrograph of calcium phosphate-based sintered granules: sample 4, obtained in Comparative Example 2.
The magnification is 5000 times.

【図4】比較例2において得られた、リン酸カルシウム
系焼結顆粒:試料4の走査型電子顕微鏡写真であって、
拡大率が20000倍のものである。
FIG. 4 is a scanning electron micrograph of calcium phosphate-based sintered granules: sample 4, obtained in Comparative Example 2,
The magnifying power is 20000 times.

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 阪野 英夫 愛知県名古屋市港区築三町1丁目11番地 株式会社エス・ティー・ケー・セラミック ス研究所内 (72)発明者 斉藤 肇 愛知県愛知郡日進町東山7−1409 (72)発明者 丹羽 滋郎 愛知県愛知郡日進町五色園2丁目1213 (72)発明者 佐藤 素己 愛知県愛知郡長久手町大字長湫字畷20−1 第2梅田マンション4E ─────────────────────────────────────────────────── ─── Continuation of the front page (72) Hideo Sakano, Hideo Sakano, 11-11 Tsukisan-cho, Minato-ku, Nagoya, Aichi Prefecture, STC Ceramics Laboratory Co., Ltd. (72) Inventor Hajime Saito Aichi, Aichi 7-1409 Higashiyama, Nisshin-cho, Gunma (72) Inventor Shigero Niwa 2-1213, Goshikinen, Nisshin-cho, Aichi-gun, Aichi Prefecture 4E

Claims (3)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 リン酸カルシウム化合物の実質的に球形
状を呈する焼結多孔質顆粒であって、かかる顆粒の表面
から内部に縦横に延びる毛細管状連通気孔を有し、その
平均気孔径が0.1〜1.0μmであり、且つ70%以
上の気孔が該平均気孔径の0.5〜2.0倍の範囲の気
孔径を有すると共に、気孔率が20〜90%の範囲にあ
る、平均顆粒径が10〜100μmで、5μm以下の顆
粒の含有量が10%以下であることを特徴とする骨欠損
部及び空隙部充填用リン酸カルシウム系多孔質顆粒。
1. A sintered porous granule having a substantially spherical shape of a calcium phosphate compound, which has capillary continuous pores extending longitudinally and laterally from the surface of the granule to the inside thereof, and has an average pore diameter of 0.1. Average granules having a porosity in the range of 20 to 90% and having a porosity in the range of 0.5 to 2.0 times the average pore size and 70% or more of the pores. A calcium phosphate-based porous granule for filling a bone defect portion and a void portion, which has a diameter of 10 to 100 μm and a content of granules of 5 μm or less is 10% or less.
【請求項2】 湿式法により合成したリン酸カルシウム
化合物を500〜800℃の温度で仮焼した後、粉砕し
て、平均粒子径:0.01〜1.00μm、比表面積:
5〜50m2 /gの易焼結性の微細結晶と為し、次いで
この得られた微細結晶を10〜100μmの球状粒子に
造粒した後、800〜1100℃の温度で焼成すること
を特徴とする骨欠損部及び空隙部充填用リン酸カルシウ
ム系多孔質顆粒の製造法。
2. A calcium phosphate compound synthesized by a wet method is calcined at a temperature of 500 to 800 ° C. and then pulverized to have an average particle diameter: 0.01 to 1.00 μm and a specific surface area:
It is characterized in that it is made into easily sinterable fine crystals of 5 to 50 m 2 / g, and then the obtained fine crystals are granulated into spherical particles of 10 to 100 μm, and then fired at a temperature of 800 to 1100 ° C. And a method for producing a calcium phosphate-based porous granule for filling a bone defect portion and a void portion.
【請求項3】 前記造粒が、前記微細結晶の5〜60%
濃度のスラリーを噴霧乾燥することによって行なわれる
請求項2に記載の骨欠損部及び空隙部充填用リン酸カル
シウム系多孔質顆粒の製造法。
3. The granulation is 5 to 60% of the fine crystals.
The method for producing a calcium phosphate-based porous granule for filling a bone defect portion and a void portion according to claim 2, which is carried out by spray-drying a slurry having a concentration.
JP4247253A 1992-08-24 1992-08-24 Bone defective part and void art filling calcium phosphase porous granule and manufacture thereof Pending JPH0663119A (en)

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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2008087798A1 (en) * 2007-01-17 2008-07-24 Olympus Terumo Biomaterials Corp. Method for producing body tissue substitute material

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