JPS6341586B2 - - Google Patents
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- JPS6341586B2 JPS6341586B2 JP55179630A JP17963080A JPS6341586B2 JP S6341586 B2 JPS6341586 B2 JP S6341586B2 JP 55179630 A JP55179630 A JP 55179630A JP 17963080 A JP17963080 A JP 17963080A JP S6341586 B2 JPS6341586 B2 JP S6341586B2
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- bone
- apatite
- collagen
- collagen fleece
- bone substitute
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Links
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Description
【発明の詳細な説明】
本発明は骨代用材とその製造方法に関するもの
である。
である。
整形外科では骨格欠損をともなう数多くの病気
または負傷があり、この再生のために骨代用材を
必要となつている。これは例えば特発生骨折の危
険をともなう大きな骨の空洞を生ずる良性の膀胱
腫瘍、悪性腫瘍切除後の骨欠損、突起骨切除後の
骨欠陥、欠損仮関節から生ずるもので、または背
柱の広大な補強を行うためである。
または負傷があり、この再生のために骨代用材を
必要となつている。これは例えば特発生骨折の危
険をともなう大きな骨の空洞を生ずる良性の膀胱
腫瘍、悪性腫瘍切除後の骨欠損、突起骨切除後の
骨欠陥、欠損仮関節から生ずるもので、または背
柱の広大な補強を行うためである。
骨代用材としてはこれまで自己の骨材が一番よ
く選ばれてきた。これは別の場所で、例えば骨
盤、または脛骨の一部を体外にとり出し、欠損範
囲に移植するものである。この自己の骨材は特に
個体と等しい蛋白質として免疫学的拒絶反応なし
で急速に取込まれるという長所があり、反面、自
己の骨整形は更に傷をつけることになり、患者に
とつて生物学的に追加負担となり(血液損失)、
それ自体欠陥を残し、これは長時間かかつて癒着
するもので、また関連する骨格切断という構造上
の弱点を残すことがよくあるという欠点がある。
この理由からこの短所を回避することが研究され
てきた。同質形成術が用いられており、これは他
の人の骨材料を用いるもので、これは死体から取
得するものである。この材料は殺菌状態の塩溶
液、例えばジアリツト中で、または深冷法で使用
まで保存される。同質形成術では種類が同じで、
しかも個々に異なつた蛋白質が問題であつて、こ
れはある種の拒絶反応を生ぜしめ、このため自己
の材料と同じ程度の骨整形効果が得られない。こ
れはたしかに骨の新生を促すが、しかしこれは移
殖物の生物学的生成過程の必要性により妨げられ
る。そのほかにこの材料の殺菌状態での取得と保
存がある種の問題となり、当該分野での臨床医に
とつて負担となる。更にこのような器官の取出し
は一定の法的問題を生ずる。
く選ばれてきた。これは別の場所で、例えば骨
盤、または脛骨の一部を体外にとり出し、欠損範
囲に移植するものである。この自己の骨材は特に
個体と等しい蛋白質として免疫学的拒絶反応なし
で急速に取込まれるという長所があり、反面、自
己の骨整形は更に傷をつけることになり、患者に
とつて生物学的に追加負担となり(血液損失)、
それ自体欠陥を残し、これは長時間かかつて癒着
するもので、また関連する骨格切断という構造上
の弱点を残すことがよくあるという欠点がある。
この理由からこの短所を回避することが研究され
てきた。同質形成術が用いられており、これは他
の人の骨材料を用いるもので、これは死体から取
得するものである。この材料は殺菌状態の塩溶
液、例えばジアリツト中で、または深冷法で使用
まで保存される。同質形成術では種類が同じで、
しかも個々に異なつた蛋白質が問題であつて、こ
れはある種の拒絶反応を生ぜしめ、このため自己
の材料と同じ程度の骨整形効果が得られない。こ
れはたしかに骨の新生を促すが、しかしこれは移
殖物の生物学的生成過程の必要性により妨げられ
る。そのほかにこの材料の殺菌状態での取得と保
存がある種の問題となり、当該分野での臨床医に
とつて負担となる。更にこのような器官の取出し
は一定の法的問題を生ずる。
これまでずつと比較的入手しやすい種類の異な
る動物の骨材料を用いる努力もなされてきた。し
かしこの異質形成術の場合には蛋白質の種類が異
なるため更に強い免疫学的拒絶反応が生じ、移殖
物の反発、または脱膜が起り、骨の新生に対する
促進は乏しい。
る動物の骨材料を用いる努力もなされてきた。し
かしこの異質形成術の場合には蛋白質の種類が異
なるため更に強い免疫学的拒絶反応が生じ、移殖
物の反発、または脱膜が起り、骨の新生に対する
促進は乏しい。
異質形成、すなわち動物性骨材料を骨削りく
づ、または骨粉(皮質および海綿質)の形で用い
ることもまた既に公知であり、この場合特に子牛
からの材料を用いてきた。この材料では骨髄の蛋
白質を洗い出し、この骨を脱脂し、脱蛋白化す
る。もちろん、この物質はまたあるパーセントの
コラーゲンとリン灰石を含有している。この「キ
ール骨削りくづ」の名称で知られている材料はま
だ確かな地位を占めておらず、従つて今日では大
部分は自己、または同質の骨代用物に依存してい
る。
づ、または骨粉(皮質および海綿質)の形で用い
ることもまた既に公知であり、この場合特に子牛
からの材料を用いてきた。この材料では骨髄の蛋
白質を洗い出し、この骨を脱脂し、脱蛋白化す
る。もちろん、この物質はまたあるパーセントの
コラーゲンとリン灰石を含有している。この「キ
ール骨削りくづ」の名称で知られている材料はま
だ確かな地位を占めておらず、従つて今日では大
部分は自己、または同質の骨代用物に依存してい
る。
これに対して、本発明の目的は工業的に一様の
品質と障害のない殺菌性をともなつて製造でき、
また自己、または同質骨代用物の欠点を回避し、
また、自然の骨形成を特別の方法でこれまで公知
の異質の骨代用材料よりも良好に促進する骨代用
材を提供することである。かゝる骨代用材とその
製造方法は特許請求の範囲に記載してある。
品質と障害のない殺菌性をともなつて製造でき、
また自己、または同質骨代用物の欠点を回避し、
また、自然の骨形成を特別の方法でこれまで公知
の異質の骨代用材料よりも良好に促進する骨代用
材を提供することである。かゝる骨代用材とその
製造方法は特許請求の範囲に記載してある。
本発明を実施例にもとずき詳細に説明する。臨
床医にあつてはむかしから止血材をコラーゲン・
フリースの形で用いてきた。この場合、コラーゲ
ンとは結合組織、皮膚、腱、骨の保護蛋白質と解
される。この場合、コラーゲン分子が極めて固く
結合している多少不溶性のコラーゲン繊維と共に
自然塩可溶性コラーゲンと酸可溶性コラーゲン間
を化子的にする。この化子コラーゲン単位は約
300000という高分子量を有し、この場合この巨大
分子ペプチツトは3つのネジ類似蛋白鎖から形成
されており、そのそれぞれは約95000の分子量を
有している。このコラーゲンは主として動物の皮
から得られ、適正な組成では即座の血液凝固性と
良好な傷閉鎖性があるので、例えば肝蔵のような
器管傷害の場合有効に用いることができ、またや
けど、または粒状の傷の被覆の場合にも同じく有
効に用いることができる。このコラーゲン材はま
たあご外科での骨欠損置換用にも用いられること
もあり、またその成果について矛盾する説も存在
する。云はゆる代用に強い位置の場合には、すな
わち骨腔と小さな溝の中ではマイナスの結果とと
もにプラスの結果も報告されているが、いわゆる
代用に弱い位置の場合には、すなわち、材料が例
えば完全な骨切除術により軟部組織裂口に入れる
ときはコラーゲン繊維では何等云うに価する成果
を与えないように思はれる。整形外科では代用に
弱い位置の場合、まさに有効な骨形成材料が望ま
れている。代用に強い位置でも、代用に弱い位置
でも骨形成性があり、至る所で挿入することがで
きる骨代用材料を得るにはコラーゲン・フリース
物質を添加することが必要であり、これはこの作
用を引き起こし、または強化する。これに適した
物質は旁形成質骨物質の無機成分、即ち主として
水和リン酸三カルシウムから成るリン灰石であ
る。リン灰石には実質的に骨形成作用があること
は多くの試験から知られている。この場合、この
材料は特に多孔性の形態付与が生じ、この材料を
生体の骨組織が置換すること助成される点が本質
的である。
床医にあつてはむかしから止血材をコラーゲン・
フリースの形で用いてきた。この場合、コラーゲ
ンとは結合組織、皮膚、腱、骨の保護蛋白質と解
される。この場合、コラーゲン分子が極めて固く
結合している多少不溶性のコラーゲン繊維と共に
自然塩可溶性コラーゲンと酸可溶性コラーゲン間
を化子的にする。この化子コラーゲン単位は約
300000という高分子量を有し、この場合この巨大
分子ペプチツトは3つのネジ類似蛋白鎖から形成
されており、そのそれぞれは約95000の分子量を
有している。このコラーゲンは主として動物の皮
から得られ、適正な組成では即座の血液凝固性と
良好な傷閉鎖性があるので、例えば肝蔵のような
器管傷害の場合有効に用いることができ、またや
けど、または粒状の傷の被覆の場合にも同じく有
効に用いることができる。このコラーゲン材はま
たあご外科での骨欠損置換用にも用いられること
もあり、またその成果について矛盾する説も存在
する。云はゆる代用に強い位置の場合には、すな
わち骨腔と小さな溝の中ではマイナスの結果とと
もにプラスの結果も報告されているが、いわゆる
代用に弱い位置の場合には、すなわち、材料が例
えば完全な骨切除術により軟部組織裂口に入れる
ときはコラーゲン繊維では何等云うに価する成果
を与えないように思はれる。整形外科では代用に
弱い位置の場合、まさに有効な骨形成材料が望ま
れている。代用に強い位置でも、代用に弱い位置
でも骨形成性があり、至る所で挿入することがで
きる骨代用材料を得るにはコラーゲン・フリース
物質を添加することが必要であり、これはこの作
用を引き起こし、または強化する。これに適した
物質は旁形成質骨物質の無機成分、即ち主として
水和リン酸三カルシウムから成るリン灰石であ
る。リン灰石には実質的に骨形成作用があること
は多くの試験から知られている。この場合、この
材料は特に多孔性の形態付与が生じ、この材料を
生体の骨組織が置換すること助成される点が本質
的である。
この場合、コラーゲン・フリースの止血効果が
利点であることが強調される。すなわち、骨の手
術の場合、微細な骨管から多くの場合出血がはげ
しく、血管はそこの軟部組織と異なつて電気凝固
で閉鎖できないからである。コラーゲン・フリー
スのこの止血効果はリン灰石の添加によつて向上
するということで、これはリン灰石・カルシウム
イオン間で分解が生じ、カルシウム・イオンが血
液凝固の際に本質的な役割を果すためである。
利点であることが強調される。すなわち、骨の手
術の場合、微細な骨管から多くの場合出血がはげ
しく、血管はそこの軟部組織と異なつて電気凝固
で閉鎖できないからである。コラーゲン・フリー
スのこの止血効果はリン灰石の添加によつて向上
するということで、これはリン灰石・カルシウム
イオン間で分解が生じ、カルシウム・イオンが血
液凝固の際に本質的な役割を果すためである。
コラーゲン物質は普通動物の皮膚、例えば豚の
皮膚から蛋白分解酵素処理により得ることができ
る。次いで、これを精製し、親油性化し、ガンマ
線で殺菌する。一定の目的には特に移植を考慮し
てコラーゲン物質を人間の組織から製造すること
も必要となる。好ましくは、まずコラーゲン物質
をフリース状にプレスした網、または編状物に作
り、または撚りをかけた、または編んだり、織つ
たりしたテキスタイル状、または立体的編み格
子、または蜂巣格子として、自然の海綿構造に類
似させて製造される。フリース網の製造ではフリ
ース層を網目スクリーン、プレス・ローラーを通
過させ、これにより網状物がプレス製造される。
骨代用材の製造ではできるだけ均一の混合をコラ
ーゲン物質とリン灰石粉、また粒と混合して達成
される。この場合、2種の方法が利用できる。
皮膚から蛋白分解酵素処理により得ることができ
る。次いで、これを精製し、親油性化し、ガンマ
線で殺菌する。一定の目的には特に移植を考慮し
てコラーゲン物質を人間の組織から製造すること
も必要となる。好ましくは、まずコラーゲン物質
をフリース状にプレスした網、または編状物に作
り、または撚りをかけた、または編んだり、織つ
たりしたテキスタイル状、または立体的編み格
子、または蜂巣格子として、自然の海綿構造に類
似させて製造される。フリース網の製造ではフリ
ース層を網目スクリーン、プレス・ローラーを通
過させ、これにより網状物がプレス製造される。
骨代用材の製造ではできるだけ均一の混合をコラ
ーゲン物質とリン灰石粉、また粒と混合して達成
される。この場合、2種の方法が利用できる。
1 薄い層で製造されたコラーゲン・フリースに
リン灰石粉、または粒をふりかけて、プレス工
程にかける。この場合ローラーを通過させ、こ
れによりリン灰石粉はフリースの編状物中に押
入る。この方法は乾燥状態でも湿り状態でも行
はれる。
リン灰石粉、または粒をふりかけて、プレス工
程にかける。この場合ローラーを通過させ、こ
れによりリン灰石粉はフリースの編状物中に押
入る。この方法は乾燥状態でも湿り状態でも行
はれる。
2 コラーゲン繊維物質を層として成形するまえ
に混合機内でリン灰石粉または粒を添加し、次
いで層形成と乾燥を行う。天然の骨組織ではコ
ラーゲンとリン灰石の割合はほぼ等しいが、こ
の割合を広範囲に変えることができ、いろいろ
の使用目的にあわせることができる。このまし
くはこの物質を適切な抗性物質と混合する。こ
れは特に敗血性骨外科にとつて重要である。最
終製品は粒状、無定形、または成形片、切りく
ず、線条、または管状でもよい。この物質に自
然の骨の形状を与えることができる。
に混合機内でリン灰石粉または粒を添加し、次
いで層形成と乾燥を行う。天然の骨組織ではコ
ラーゲンとリン灰石の割合はほぼ等しいが、こ
の割合を広範囲に変えることができ、いろいろ
の使用目的にあわせることができる。このまし
くはこの物質を適切な抗性物質と混合する。こ
れは特に敗血性骨外科にとつて重要である。最
終製品は粒状、無定形、または成形片、切りく
ず、線条、または管状でもよい。この物質に自
然の骨の形状を与えることができる。
在来の方法で作つたコラーゲン・フリース材は
普通骨腔内にすべての凹所にわたつて充填するこ
とができ、これにより骨表面に良好に付着、また
は押して付着させることができる。特にこれの短
所は或る硬度がなければならない欠損処置を行う
ときである。従つてコラーゲン・フリース構造の
補強を行う必要があり、このため例えば炭水化物
澱粉、またはフイブリンを用いることができる。
この構造を更に補強するためにはコラーゲン・リ
ン灰石混合物を峰巣基礎構造体上に積層すること
ができる。この場合、この構造体はプラスチツ
ク、テキスタイル、金属、酸化アルミニウム、セ
ラミツク、炭素繊維織物、炭化水素、または骨セ
メントから作ることができ、場合により代用しよ
うとする部分の骨の形にしてもよい。
普通骨腔内にすべての凹所にわたつて充填するこ
とができ、これにより骨表面に良好に付着、また
は押して付着させることができる。特にこれの短
所は或る硬度がなければならない欠損処置を行う
ときである。従つてコラーゲン・フリース構造の
補強を行う必要があり、このため例えば炭水化物
澱粉、またはフイブリンを用いることができる。
この構造を更に補強するためにはコラーゲン・リ
ン灰石混合物を峰巣基礎構造体上に積層すること
ができる。この場合、この構造体はプラスチツ
ク、テキスタイル、金属、酸化アルミニウム、セ
ラミツク、炭素繊維織物、炭化水素、または骨セ
メントから作ることができ、場合により代用しよ
うとする部分の骨の形にしてもよい。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 1 酵素処理し、浄化し、凍結乾燥しかつ殺菌し
たコラーゲンフリースと、粉末または粒状のリン
灰石との混合物から本質的に成る、骨代用材。 2 コラーゲンフリースの強化剤としてフイブリ
ンを含む、特許請求の範囲第1項記載の骨代用
材。 3 天然の骨の形状を有する、特許請求の範囲第
1項記載の骨代用材。 4 抗生物質を含む、特許請求の範囲第1項記載
の骨代用材。 5 酵素処理し、浄化し、凍結乾燥しかつ殺菌し
たコラーゲンフリースとリン灰石の混合物から本
質的に成る骨代用材の製造法において、コラーゲ
ンフリースの薄層をつくり、このコラーゲンフリ
ースをリン灰石粉末または粒子でまぶしついでリ
ン灰石をまぶしたコラーゲンフリースを加圧し
て、リン灰石をコラーゲンフリースに圧搾させる
ことを特徴とする、上記骨代用材の製造法。 6 酵素処理し、浄化し、凍結乾燥したコラーゲ
ンフリースとリン灰石の混合物から本質的に成る
骨代用材の製造法において、コラーゲンフリース
をリン灰石粉末または粒子と混合し、この混合物
を所定の形状に成形しそしてその成形体を乾燥す
ることを特徴とする、上記製造法。
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
EP79810183A EP0030583B1 (de) | 1979-12-18 | 1979-12-18 | Knochenersatzmaterial und Verfahren zur Herstellung eines Knochenersatzmaterials |
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Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPS56125042A JPS56125042A (en) | 1981-10-01 |
JPS6341586B2 true JPS6341586B2 (ja) | 1988-08-17 |
Family
ID=8186538
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Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP17963080A Granted JPS56125042A (en) | 1979-12-18 | 1980-12-18 | Bone substitute material and production thereof |
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Country | Link |
---|---|
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EP (1) | EP0030583B1 (ja) |
JP (1) | JPS56125042A (ja) |
CA (1) | CA1160952A (ja) |
DE (1) | DE2967060D1 (ja) |
ES (1) | ES8200223A1 (ja) |
Families Citing this family (133)
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