P03 β-TCPビーズ/アルジネート複合体が骨形成に与える影響～in vivoによる検討

【目的】これまで我々は, β-TCPビーズとアルジネートからなるインジェクション型の3次元骨再生複合体を開発し, 材料特性あるいはMSCの3次元培養担体のとしての有用性を報告してきた（Dent Mater J2008；27：827-834）. また第5回の本学術大会では, β-TCPビーズの粒径の違いが骨分化能に及ぼす影響ついて, in vitroでマウス骨髄間質細胞（KUSA/A1）を用いて報告してきた. そこで今回は, ヌードマウス皮下にKUSA/A1＋β-TCPビーズ/アルジネート複合体を埋入してin vivoでのビーズの粒径の違いが骨形成に及ぼす影響と, イヌ脛骨埋入での本複合体が骨形成に及ぼす影響を検討した. 【方法】本複合体のβ-TCPビーズの粒径を, 300～500, 500～700, 700～850μmに調整し, 1ml注射用シリンジ内に填入し, KUSA/A1を混ぜたアルジネートハイドロゲルを注入・ゲル化させ, KUSA/A1＋β-TCPビーズ/アルジネート複合体を作製した. これをヌードマウス皮下に4, 8, 12週間埋入し, 骨形成およびβ-TCPビーズの吸収を病理組織学的に観察した. また, イヌ脛骨に直径5mm・深さ8mmの円柱状骨欠損を形成し, アルジネート・β-TCP（300～500μm）・本複合体を埋入して, 骨形成をX線マイクロCTおよび病理組織学的に検討した. 【結果・考察】300～500μmは8週の皮下埋入でビーズが全て吸収し, 新生骨と置換していた. 一方で, 3か月での脛骨埋入実験では複合体のβ-TCPはほとんど吸収されずに残存していた. これらより本複合体は骨補填材よりも骨形性能を有する細胞のScaffoldとして骨再生に使用する方が望ましいと思われた.