吸収性ハイドロキシアパタイトコーティングマグネシウムメッシュの生体吸収性と骨再生誘導性

The Bioresorption and Guided Bone Regeneration of Absorbable Hydroxyapatite-Coated Magnesium Mesh.

抄録

はじめに:

骨再生誘導用非吸収性金属膜は完治しても永久に残ります。また、インプラント埋入時などには膜を除去する必要がある。非金属製の吸収性メッシュは3～6ヶ月で吸収されるため、除去する必要はない。本研究の目的は、吸収性金属メッシュ（ハイドロキシアパタイトコーティングマグネシウムメッシュ）の機械的特性および生体適合性を評価することである。

INTRODUCTION: Nonabsorbable metallic membrane for guided bone regeneration is remained permanently even though after complete healing. There would be metallic exposure followed by the risk of infection; the membrane should be removed for the additional procedure such as implant installation. Since absorbable nonmetallic mesh is absorbed within 3 to 6 months, it is unnecessary to be removed. However, the absorbable membrane shows lower retention, lower mechanical strength, and difficulty of manipulation than the nonabsorbable ones.The purpose of this study is to evaluate the ability of absorbable metallic mesh (hydroxyapatite-coated magnesium mesh) with acceptable mechanical properties and satisfying biocompatibility.

方法:

Sprague Dawley ラット（SD ラット）に踵骨に致命的な欠損を与え、マグネシウムの生体吸収と動態を評価した。18匹のSDラットの踵骨にトレフィン・バーで直径8 mmの臨界欠損を形成した。欠損モデルは、メッシュを使用しない対照群（SDラット9匹）と試作のHA被覆マグネシウムメッシュを挿入した実験群（SDラット9匹）の2群に分けられた。3匹のSDラットは6，12，18週目に犠牲となった．その後、病理組織学的およびX線学的検査を行った。

METHODS: The bioresorption and fate of magnesium were evaluated in Sprague Dawley rat (SD rat) with critical defect of calvarium. The critical defect with a diameter of 8 mm was made on calvarium using trephine bur in 18 SD rats. The defected models were divided into 2 groups: the control group (9 SD rat) without mesh and the experimental group (9 SD rat) with the insertion of prototype HA-coated magnesium mesh. The 3 SD rats were sacrificed at 6, 12, and 18 weeks. The histopathological and radiographic examinations were performed afterward.

結果:

対照群では、特異的な症状は認められなかった。実験群では、水素ガス生成に関連する腫脹・脱血を含む特異的な症状は認められなかった。実験群では6週から18週にかけて、マグネシウムメッシュの吸収と破壊が進行していた。しかし、両群とも誘導性骨再生の効果は特に認められなかった。また、ネガティブコントロール群とマグネシウムメッシュ使用群では、骨量、骨表面、骨体積率に有意差は認められなかった（P > 0.05）。

RESULTS: In the control group, there was no specific symptom. The experimental group also showed no specific symptom including swelling and dehiscence related to hydrogen gas formation. From 6 to 18 weeks, the experimental group showed the progressive absorption and fracture of magnesium mesh. However, there was no specific effectiveness of guided bone regeneration in both groups. There was no significant difference in bone volume, bone surface, and bone volume fraction between the negative control group and the group with magnesium mesh (P >0.05).

結論:

ハイドロキシアパタイトコーティングされたマグネシウムメッシュは、適度な生体吸収と骨反応の過程を示したが、骨再生誘導の有効性と生体吸収速度の管理は再考されるべきであろう。

CONCLUSION: Hydroxyapatite-coated magnesium mesh showed reasonable process of bioresorption and bony reaction; however, the effectiveness of guided bone regeneration and management of the bioresorption rate should be reconsidered.