JPH0571266B2 - - Google Patents

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【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本発明は、骨の修復材料、特に生体成分および
非生体成分からなる骨の修復材料に関する。特別
には、本発明は骨の修復マトリツクスとしてコラ
ーゲンおよび無機質の増量剤を組み合わせた自原
の骨髄の使用に関する。 （従来の技術） 自原の骨の粒子および／または骨髄の使用は広
く行きわたつており、当該分野に既知である。例
えば、Salama、R.、ら、Ｊ Bone Jcint Surg
（Br）（1973）55：402―417、を参照された
い。骨髄も、歯牙周囲の欠陥修復材料用の生物分
解可能なセラミツクと組み合わせられている
（Levin、M.P.、ら、Ｊ Biomed Mater Res
（1975）９：183―195）。骨髄および海綿状骨は、
修復実現に際して非常に効果があるようである。
しかし、骨髄のみの使用は、その流動性のために
制限がある。 同じ個体、あるいは悪くても非常に関連性のあ
る個体に由来する骨または骨髄は、骨の障害ある
いは欠陥を修復するのに役立つということは明白
である。しかし、所望の修復を達成するのに述分
な材料を得ることは問題である。外来組織の免疫
性のために、骨髄または骨破片を同じ個体あるい
は遺伝的に近縁な関係物に由来のものに制限する
必要がある。このような限定された起源を用いる
と、供給不足の問題が深刻になる。それゆえに、
適当な担体を供することにより、これらの生物学
的材料の治癒効果を拡張する方法を見い出すこと
は役に立つ。有望なある担体はコラーゲンそれ自
体であつて、これは骨の主要な生体代替物として
の役割を考慮して骨の修復に用いられている。 骨の欠陥修復用にコラーゲン調製物を使用する
ことも広く報告されている。コラーゲンフリース
（Collagenfleece ）、特にブタ皮より調製さ
れ、凍結乾燥、ペプシン処理された調製物であつ
て、ガンマ線滅菌された調製物（US4066083に記
載）の使用が以下の文献に報告されている
（Krekeler、B.G.、ら、Ｊ Oral Surg （1981）
10：suppl.1：151；Joos、U.、ら、
Biomaterials （1980） １：23―26；
Zetzmann、D.、ら、Schweiz Mschr Sabnhelik
（1982） 92：1119；およびSpringorum、H.
W.、ら、Ｚ Orthop （1977） 115：686）。
他のコラーゲン調製物はJaffee、A.、ら、Arch
Oral Biol（1978）23：415；ibid （1982）
27：999）およびCucin、R.L.、ら（NY State
Ｊ Med （1979）1856）により用いられた。
伝導性のある骨の修復用の成分として、アテロペ
プチドの繊維状のウシのコラーゲンを使用するこ
とが、米国特許出願第752447号（1985年７月５日
提出）中に開示された。これは同じ譲渡人に譲渡
され、そしてその内容はここに述べられている。
さらに、コラーゲンは、誘導的な骨の修復を媒介
する骨から抽出可能な因子と共に用いられてき
た。これは、Jeffriesにより、U.S.4394370および
米国特許出願第664158号（1984年10月24日提出）
に開示されている。これは同じ譲渡人に譲渡さ
れ、そしてその内容はここに述べられている。骨
髄もコラーゲンのみと混合されてきた（米国特許
出願第829809号（1986年２月14日提出）に開示）。
これは同じ譲受人に譲渡され、そしてその内容は
ここに述べられている。 骨髄または海綿状骨は、コラーゲン懸濁液を用
いていくつかの目的を拡張し得る。しかし、マト
リツクスまたは担体としてコラーゲンのみを基礎
にした組成物の強度特性や操作性は必ずしも適当
ではない。リン酸カルシウム無機質を用いて海綿
状骨の移植を拡張する試みがなされてきた。この
ような試みの１つは成功しているようである
（Moore、D.C.、M.S.Thesis、U.C.―Davis
（1985））。従つて、骨髄を含有するコラーゲンを
基礎にしたマトリツクスの物理的特性を変更する
ために、無機質成分を添加することが望ましい。 コラーゲン懸濁液／無機質の組み合わせを用い
る試みに関する報告は数多い。例えば、
Lemons、J.、らは、ウサギにおいて人為的につ
くつた損傷を修復するために、市販のヒドロキシ
アパタイトおよびリン酸カルシウムと共にコラー
ゲン類似物を利用する試みについて報告した（第
２回生体材料国際会議、於ワシントンD.C.、1984
年４月27日〜５月１日）。これらの混合物の使用
は、損傷の再結合をもたらさなかつた。しかしな
がら、新鮮な自原の骨を用いた対照実験は、結合
を産みだすことに成功した。同様に、Levy、P.、
ら（Ｊ Periodontol （1981）：303―306）によ
る、イヌまたはサルの歯の根管における内骨欠損
を修復するために、コラーゲン／無機質ゲルの移
植を利用する試みは不成功だつた。Gros、B.C.、
ら（Oral Surg（1980）、49：21―26）は、サルに
おいて、副骨膜移植によつて骨の成長を誘発する
ために、凍結乾燥された子牛の皮の再生コラーゲ
ンをヒドロキシアパタイト調製物と混合して混合
物を用いて限定的な成功を報告した。骨の修復に
おいて、コラーゲンの免疫性の主要源であるテロ
ペプチドを明らかに含有するコラーゲンを無機質
と組み合わせた形の使用もいろいろ報告されてい
る。例えば、Hayashi、K.ら、Arch Orthop
Traumat Surg （1982） 99：265―269；
Battista、米国特許第4349490号（水和されたゼ
ラチンを使用）；Cruz、Jr.、米国特許第3767437
号（コラーゲンのカルシウム沈澱型を使用）；お
よびBattista、ら、米国特許第3443261号（リン
酸カルシウムに加えて、凝集したトロポコラーゲ
ン単位の微結晶を含む。“新しい型”のコラーゲ
ンを使用）を参照されたい。 Miyata、ら（米国特許第4314380号）は、全て
の有機物質を除去するために、動物の骨の処理に
より直接調製した無機質の背骨を利用した。これ
はアテロペプチドコラーゲンで被覆されていた。
特開昭58−58041（1983年４月６日公開）には、ア
テロペプチドコラーゲンで処理した孔を有する、
スポンジのような多孔質リン酸カルシウム材料が
開示されている。このコラーゲンは２重量％以下
の濃度を有する溶液状コラーゲンから誘導され
る。この日本出願には、この物質の孔への骨芽細
胞の進入および新しい骨の成長が報告されてい
る。欧州特許出願公開第030583号（1981年６月24
日公開）には、骨の修復においてコラーゲンフリ
ース ヒドロキシアパタイトと混合して用いるこ
とが開示されている。このコラーゲン材料は市販
品であり、非コラーゲン性の不純物のタンパク分
解酵素による分解により動物の皮膚から得られ、
凍結乾燥しガンマ線で滅菌されている。このコラ
ーゲン調製物は柔軟な膜状の物質を形成するが、
テロペプチドを含有しており、加工によつて部分
的に分解される。 本発明は、自原の骨髄がコラーゲン調製物で拡
張される組成物を与える。そしてその操作性は、
無機質成分を添加することによつて向上する。 （発明の要旨） 本発明は、骨の欠陥修復のための組成物を提供
する。この組成物は、利用されるべき天然の組織
の骨髄に固有の利点を与える。他方、本組成物は
供給不足の問題や操作上の困難を克服する。担体
として適当な再生した繊維状コラーゲン調製物を
含有する組成物は、効率よくそしてこれらの組織
のみの効果に匹敵し得るくらいに骨の修復を達成
するために、適合した組織の供給を拡張する機能
を果たし得ることが見い出されている。リン酸カ
ルシウム無機質成分の添加により、この組成物の
操作性を、圧縮またはねじれを受けない組成物と
同様に、応力を生じる欠陥修復に適合させる。 従つて、ある様相において、本発明は、自原の
骨髄に加えて、増量剤および増強剤を含有する組
成物を利用して骨の欠陥修復を媒介する方法を指
向している。この増量剤および脱強剤は展性を付
与するために充分な生理食塩水とともに、再生繊
維状アテロペプチドコラーゲンおよびリン酸カル
シウム無機質粒子からなる。別の様相において、
本発明は、この方法に有用な組成物およびこれら
の組成物を調製する工程に関する。 本発明の骨の欠陥修復用の骨髄／コラーゲン／
無機質マトリツクスは、応力を生じる骨、および
応力を生じない骨の、両方の骨における欠陥を修
復するための組成物であつて、再構成した繊維状
アテロペプチドコラーゲンおよびリン酸カルシウ
ム無機質成分を含有するコラーゲン／無機質の調
製物および展性のある調製物を得るのに充分な流
体と自原骨髄との混合物から本質的に成るマトリ
ツクス、を含む。 本発明の骨の欠陥の修復方法は、応力を生じる
骨、および応力を生じない骨の、両方の骨におけ
る欠陥を修復する方法であつて、上記組成物を骨
における欠陥を移植することを包含する。 本発明の骨の欠陥修復用の骨髄／コラーゲン／
無機質マトリツクスを調製する方法は、自原骨
髄、再構成された繊維状のアテロペプチドコラー
ゲン、およびリン酸カルシウム無機質成分ら本質
的になるマトリツクスを調製するための方法であ
つて、コラーゲンと無機質とのあらかじめ調製さ
れた混合物と、自原骨髄とを混合することを包含
する。 本発明を実施する様式 Ａ 骨髄成分 本発明の方法に用いる組成物は、自原の骨髄成
分およびコラーゲン／無機質の増量剤／増強剤成
分から本質的になるマトリツクスを包含する。こ
の骨髄成分は自原の骨髄成分が好ましい。この自
原の骨髄成分は、好ましくは修復すべき欠陥を有
する同一個体あるいはこのことが不可能ならば、
受容体においてこの個体に由来する物質が免疫抗
原性ではないような遺伝的に充分によく関連した
個体に由来する。同一個体あるいは双子を除いて
は、遺伝的近縁性の程度は連続体を表しているこ
とが認識されている。そして、充分な近縁関係が
免疫抗原性を防ぐために存在するのかどうかを前
もつて予測する方法が完全に正しいという訳では
ないことも認識されている。しかしながら、現行
の方法はこれらのパラメーター内で実施されてお
り、外科的な移植手法に対して遺伝的適合性を評
価する試みが行われてきたが、成功する場合も成
功しない場合もある。一般的に、ここで用いてい
るように、“自原”とは、同一人物（または双子
の片方）あるいは以下の個体のいずれかに由来す
る物質のことを言う。この個体は、標準的であり
かつ通常用いられている技術および基準によつ
て、このような物質の使用可能な源を提供するた
めに充分によく関連していると判断される。 このような“自原”性の評価を得る方法およ
び／またはこのような個体かな骨髄を切除する方
法は、当該分野では標準的であり、本発明の一部
を形成するものではない。このような決まつたた
方法で調製した骨髄は、移植の直前にコラーゲ
ン／無機質の増量剤／増強剤の混合物と混合され
る。また、骨髄は移植直前に組成物の残りの成分
と配合する場合のみではなく、例えば、低温保存
や凍結保存などの細胞保存法によつて保存するこ
ともできる。この骨髄は、除去するように使用さ
れ得る。 Ｂ コラーゲン 調製物のコラーゲン部分は、例えば軟組織の修
復に用いられる市販の調製物のような、再生した
繊維状の調製物の非免疫抗原型である。これらの
調製物には、ザイダーム コラーゲン移植材
（Zyderm Collagen Implant、ZCI）が包含され
る。これは35mg／mlおよび65mg／mlの濃度のもの
が、コラーゲンコーポレーシヨン（バロ アル
ト、CA）より入手可能である。一般的に、これ
らのコラーゲン調製物は動物の皮膚から調製され
る。しかし、主にＩ型コラーゲンのどのような起
源でも用いられ得る。この調製は、３重らせんの
部分を越えて伸長しているテロペプチド部分を除
去するために、適当なタンパク分解酵素を用いた
処理を包含する。このテロペプチド部分は、らせ
ん間の固有の架橋の原因となり、そしてこの調製
物の免疫抗原性の少なくとも一部分の原因になつ
ている。 適当な手法では、哺乳類の皮の調製物、好まし
くはウシの皮を洗浄し、脱毛し、そして粉砕する
かまたは細かく切り刻んで微細な調製物が形成さ
れる。この調製物は非変性条件下で水性媒体に分
散させ、コラゲナーゼ以外のタンパク分解酵素、
好ましくは低いPHで活性を有する酵素で分解する
ことにより、可溶化される。例えば、HClあるい
は、カルボン酸（例えば、酢酸、マロン酸または
乳酸）の希酸溶液を通常1.5〜５の範囲（用いる
酵素に依存）のPHおよび低温で用いる。好ましい
手法は、細かく砕いた組織をPHが約２、および20
℃で１〜5g／の濃度になるようにHCl中に分散
させることである。組織が分散した後、酵素を添
加し、この酵素がテロペプチドおよび組織の他の
可溶成分を分解するように、この混合物をインキ
ユベートする。コラーゲンの３重らせん部を攻撃
しないテロペプチドの分解に適当な酵素には、ペ
プシン、パパイン、およびトリプシン、好ましく
はペプシンが含まれる。これらの酵素は、組織の
コラーゲン含量に基づいて0.1〜10重量％の範囲
の酵素濃度で用いられる。インキユベーシヨンの
期間は約２日から２週間まで持続でき、可溶化工
程は溶液の粘度を測定することにより監視し得
る。粘度が実質的に一定のレベルに達すれば、可
溶化は完了する。そこで酵素を不活性化して除去
する。 酵素を不活性化した後、変性された酵素および
組織の分解された部分を除去するために、種々の
技術およびその組み合わせによつてこの溶液を処
理する。これらの技術には、例えば透析、沈降あ
るいは濾過が含まれる。沈降またはした固形分か
らコラーゲンを含む可溶成分を分離し、そして濃
縮する。また必要に応じて沈澱またはイオン交換
クロマトグラフイーにより分画し、そしてさらに
濃縮して実質的に純粋なアテロペプチドコラーゲ
ン溶液を作る。コラーゲンは0.01N HClのよう
な弱酸によく溶け、そしてこの溶液中のコラーゲ
ンの典型的な濃度レベルは１〜10mg／mlである。 この溶液状コラーゲンは、低い温度、好ましく
は約10〜25℃で、好ましくは生理的イオン強度に
比べて低張条件下で、この溶液を中和することに
より繊維状の形に再生される。この中和溶液は、
直接的にあるいは好ましくは可溶化コラーゲンを
この溶液に対して透析することによつて、添加さ
れ得る。約0.03〜0.1、好ましくは0.06のイオン強
度が用いられる。リン酸２ナトリウムまたは水酸
化ナトリウムのような適当な塩基または緩衝液を
添加することにより、PHは、溶液状コラーゲンが
再凝集して繊維になるようなレベルにまで高めら
れる。繊維形成はこれらの条件下で起こるが、PH
は約５〜10の範囲であり、最終的なPHは７〜８の
範囲が好ましい。繊維形成段階の期間は通常1/2
〜18時間の範囲である。 場合によつて、再生したアテロペプチドコラー
ゲンゲル懸濁液は、例えば各種のアルデヒドのよ
うな架橋剤で架橋化し得る。このようなアルデヒ
ドには、ホルムアルデヒド、アセトアルデヒド、
グリオキサールピルビン酸アルデヒドおよびジア
ルデヒドスターチ、好ましくはグルタールアルデ
ヒドが含まれる。架橋反応中、コラーゲン濃度
は、約１〜10mg／ml、好ましくは２〜５mg／mlに
保たれる。架橋化の後、反応は架橋剤の官能基と
反応して水溶性付加物を形成するような官能基を
有する化合物で抑制し得る。特に、例えばグリシ
ンのような遊離アミノ基を有する化合物は、この
点で使用可能である。過剰の架橋剤は洗浄するこ
とにより除去し得る。 （結果として架橋を有するかあるいは有さない） コラーゲン懸濁液は、典型的には濃度が10〜
100mg／ml、好ましくは約30〜70mg／mlの水溶液
中の懸濁液である。好ましい懸濁媒体は等張性生
理食塩水である。しかし、コラーゲン懸濁液を安
定化させ得る他の緩衝溶液または水溶液も受け入
れられる。 上記の一般的な調製法は、本発明の組成物に適
するコラーゲンを調製するために用いられる手法
の典型である。しかしながら、用いた特定の手法
は、得られた調製物が実質的にテロペプチド部分
を有さず、再生され、繊維であつて、そして基本
的に純粋なコラーゲン（これは、天然の環境中で
コラーゲンと共存する物質によつて汚染されてい
ない）である限り、重要ではない。 それゆえ、“再生した”コラーゲンとは、個々
の天然の３重らせん分子に分解して溶液状にし、
次いで“繊維状”の形に配合するコラーゲンのこ
とを言う。この形では、原繊維はその約４分の１
の長さの整数倍だけ互いにずれた、長く、薄いコ
ラーゲン分子からなる。このことから、繊維へと
さらに凝集し得る天然の繊維状コラーゲンに類似
した帯状構造となる。 ある適当なコラーゲン成分は、繊維状の形態へ
再生され、ゲルとして供給されるアテロペプチド
コラーゲンである。このような再生アテロペプチ
ドコラーゲンゲルは、生理食塩水中に35mg／mlま
たは65mg／mlのコラーゲンを含有し、コラーゲン
コーポレーシヨン（パロ アルト、カリフオルニ
ア）で製造された調製物中のザイダーム コラー
ゲン移植材（ZCI）として市販されており入手可
能である。本発明の組成物に用いるために、ZCI
調製物をリドカイン（lidocaine）または他の鎮
静剤なしで用いる。ここで用いられているよう
に、“ZCI”とは、コラーゲン成分それ自体より
はむしろ、水性コラーゲン懸濁液のことを言う。 Ｃ 無機質成分 ここで用いられるように、“リン酸カルシウム
無機質）物質とは、微細構造、リン酸塩のプロト
ン化状態、または水和の程度にかかわらず、
Ca²⁺とリン酸塩イオンから構成されるような物
質を表す。リン酸カルシウム無機質物質は、リン
酸３カルシウム（TCP）（例えばシンソグラフト
リン酸３カルシウム）、またはヒドロキシアパ
タイト（HA）（例えば、ペリオグラフ 、アル
ベオグラフ 、オルソマトリツクス^TMHA−
1000^TM、またはオルソマトリツクス^TMHA―500^TM
ヒドロキシアパタイト特別調製物）の市販タイプ
のような種々のタイプを含む。このヒドロキシア
パタイトまたはリン酸３カルシウムも、
Termine、ら、Arch Biochem Biophys
（1970） 140：307―325により、あるいは
Hayashi、K.ら、Arch Orthop Trauma Surg
（上記）によつて、開示されるような公知の方法
により、調製されうる。この調製物は、様々な程
度の多孔性および種々の密度を有する。フラオロ
リン酸カルシウムのようなリン酸カルシウムのハ
ロゲン化類似物も包含される。どのような生物学
的に適合し得るリン酸カルシウム無機物も用い得
る。しかし、TCPとHAの混合物がより好まし
い。 本発明で用いられる無機質調製物は、ある範囲
の多孔性を有するかもしれないことは銘記すべき
である。もちろん多孔性はこの無機質物質の密度
に影響する。市販のリン酸カルシウム無機質調製
物は、0.5〜3.16g／mlの範囲で嵩度において変化
する。 Ｄ 混合物 本発明の組成のマトリツクスは、好ましくは繊
維状コラーゲンおよびリン酸３カルシウム無機質
の懸濁液からあらかじめ調製された混合物と、骨
髄の懸濁液とを単に混合することにより、形成さ
れる。（他には、別の順序が用いられ得る。例え
ば、この自原骨髄をこのコラーゲンとまず混合
し、それから無機質を加えてもよい。しかし、こ
の自原物質は通常ドナーから新鮮に供給されるの
で、あらかじめ混合した成分の残りを有すること
は有利である。） この自原物質やコラーゲン／無機質の懸濁液
は、骨髄の５％程度を含む容積比で混合され得
る。この自原物質は、欠陥部に置くだけでも供給
すると効果があることは、当業者に公知である。
本発明の目的は、必要とされるこの物質の量を減
らすこと、およびその操作特性を向上させること
である。それゆえ、自原成分のパーセントにおけ
る上限が完全に任意であることは、明らかであ
る。しかし、限定するために、コラーゲン／無機
質懸濁液と骨髄の５〜50容積％の範囲とを混合す
れば、骨の欠陥の修復を達成するべき技術者の能
力への寄与を示すための、自原物質の必要量が充
分に減少されることが考えられる。この成分を調
製するために用いられるコラーゲン懸濁液は、そ
の懸濁液濃度が７倍変化し得るだけでなく、コラ
ーゲン／無機質マトリツクスの無機質成分は密度
が６倍の範囲を越えて変化し得るので、このこと
から、乾燥重量に基づくかなりの範囲の固形成分
が生じる。この最終組成は、展性のある塊りを形
成するような堅さでなければならず、また以下の
容積パーセントによれば、これが得られるような
濃度の懸濁液として、骨髄とコラーゲン／無機質
混合物との両方が供給されることが推測される。
従つて、固形成分の効果的な範囲はかなり広い。 このコラーゲン／無機質混合物それ自体は、こ
の無機質を完全に湿らすのに充分なコラーゲン懸
濁液とともに、展性の組成物であるように調製さ
れる。適当な濃度（例えば、3.5％または6.5％の
ような、３〜７％）の懸濁液としてコラーゲンが
供給され、そして無機質が乾燥形態で供給される
と、80：20から30：70の無機質に対するコラーゲ
ン懸濁液の重量比が、この無機質成分の多孔性に
応じて操作できるだろう。このことは、正確な量
の流体を供給すること、および最終混合物に対す
る正確なコラーゲン量を供給すること、の両方に
関連する。もちろん、このコラーゲンおよび無機
質なら、乾燥中に混合され得る。そして同等の組
成を与えるように、この混合物に流体が加えられ
得る。このコラーゲン濃度は低く、３〜７％であ
るので、無機質の流体に対する重量比も約80：２
〜30：70である。乾燥重量でのコラーゲンは、
100あたり0.9〜5.6の範囲であろう。 より好ましい比はいくつかの要因に依存してい
る。この要因には、用いる骨髄材料の性質、欠陥
の性質、欠陥のサイズ、患者の代謝、および欠陥
を修復する医師の判断が含まれる。上で述べたよ
うに、本発明の組成物は、コラーゲン／無機質担
体に対する広範囲の比の骨材から構成される。 このマトリツクス物質に加えて、欠陥の修復に
用いられるような組成物も、接合材、緩衝液、薬
剤、賦形材などのような他の成分を少量含んでい
てもよい。 Ｅ 組成物の使用 本発明の組成物は、以下の標準的な外科的手法
を用いて、骨の欠陥に移植される。この方法は、
骨髄または海綿状の骨の調製物だけを供給する際
に用いられる方法により、代表される。このよう
な方法は、整形外科や歯科手術の医師によく知ら
れており、そしてこれらの専門家に、一般に理解
された技術を用いて適用される。 本発明の組成物による移植に適当な患部である
欠陥には、骨折、先天的な骨の欠陥、外科的に生
じた骨の欠陥、補遺を必要とする骨の構造（例え
ば、歯槽の背部の増大）、および歯周の欠陥、が
包含される。自原の海綿状の骨（現在では特別の
物質）で埋めるのに適当な基質であるどのような
欠陥でも、以下のことを除くと、本発明の組成物
に適当である。本発明の組成物中の物質の利用価
値が増すと、大きすぎる欠陥の治療が可能とな
り、そして自原骨で埋めるには多すぎる物質が必
要になるだろう。 要約すれば、この方法では、骨髄を以下の懸濁
液と混合して含有される骨材の懸濁液から本質的
になるようなマトリツクスを含む組成物が使用さ
れる。この懸濁液は、リン酸カルシウム無機質と
混合されたアテロペプチドの純粋で再構成された
繊維状コラーゲンである。この骨髄は、上で定義
したように、自原であるのが好ましい。つまり、
それらは、同じ個体、または無機質が受容体中で
非免疫原性である非常によく似た個体に由来する
のが好ましい。他方、このコラーゲンおよび無機
質物質はどのような原料に由来していてもよい。
このテロペプチドを除去すると、外来性源を用い
ても、コラーゲンの免疫原性が充分に減少する。
HAやTCPのようなリン酸カルシウムが生物学的
に適合することは知られている。このコラーゲン
調製物の再構成された繊維の性質は、組成物中の
骨髄によつて開始される骨の成長を伝導させる。
この無機質の物理的特性は、操作をより便利に
し、骨髄だけよりも広範囲の欠陥において、マト
リツクスの使用を可能にする。この混合物は海綿
状の骨を模倣するが、より容易に入手できる。 以下の実施例は本発明を例示するものであり、
その範囲を限定するものではない。 （実施例） 以下に本発明を実施例について述べる。 実施例 １ 骨髄／コラーゲン／無機質マトリツクスの調製 混合物を以下のように調製する。65mg／mlZCI
の4.8c.c.を2.5gのTCP／HA混合物（70％の多孔
性、ｄ＝0.6ｇ／ml、4.2c.c.）とよく混合した。得
られた混合物の容積は5.6c.c.であつた。それは約
４重量％のコラーゲン、34重量％の無機質および
62重量％の生理食塩水を含む。この混合物に対
し、1.4c.c.の骨髄を加えて、７c.c.の組成物（20容
積％の組成物）を得た。それゆえ、得られた組成
物は、約16重量％が骨髄、３重量％がコラーゲ
ン、52重量％が生理食塩水、そして29重量％が無
機質である。 実施例 ２ 骨の修復におけるマトリツクスの使用 実施例１で調製したマトリツクスを、骨髄では
なく無機質で再構成した繊維状コラーゲンのマト
リツクス、および骨髄で再構成した繊維状コラー
ゲンのマトリツクス（これは、イヌのモデルを用
いた骨の移植材として効果がある）、と比較する。 このモデルは以下の通りである。18の成熟雑種
犬（２〜５齢、20〜30Kg）を、ラジオグラフイに
より成熟型の骨格構造を持つことを確かめ、研究
用の６匹ずつのグループに分ける。手術用に、各
イヌをハロタンで麻酔し、末梢の尺骨の2.5cm切
片（これは、茎状突起からの標準的な距離を占め
る）を削りとる。この尺骨の切片を骨髄間の留め
で連結し、検査用骨移植材を欠陥に移植する。軟
組織や皮膚は標準的な方法で閉塞される。 加えて、水冷した冠状ノコギリ（カーブ生検
針）を用いて、近接の上腕骨の海綿状の骨内に
9.5×20mmの欠陥をつくつた。この欠陥も検査用
の骨移植材で埋められ、そして軟組織や皮膚は標
準的な方法で閉塞される。 骨髄が検査用の骨移植材の一部であると、骨髄
は同じ側の大腿骨から吸引により得られる。種々
の細胞タイプの骨髄におけるその細胞数も得られ
る。 回復後、イヌが決まつた囲いで走れるように、
そして手術した肢の外部固定やいかなる活動の拘
束もなしで観察できるように、イヌを戻す。 ４週間隔で、イヌを麻酔し、骨生成量、融合程
度、およびモデル化の程度を評価するために、ラ
ジオグラフイーをとる。種々の間隔で、血清サン
プルをとり、適当な色素（特にテトラサイクリ
ン、カルセイングリーン、キシレノールオレン
ジ、またはアラザリンレツド）を注入することに
より、骨の螢光標識を行う。 24週間後、このイヌにバルビタール酸を注入し
て殺し、修復した骨の欠陥を、組織学的および機
械的検査により評価する。組織学的検査は、メタ
クリル酸メチルにはめ込んだ薄切片を検査するこ
とにより、行われる。機械的評価は、Burstein
Frankel torque tester （Burstein、A.H.、ら、
Ｊ Biomechanics （1971） ４：155―158）
による。機械的強度は、破壊するまでの荷重、破
壊するまでの変位、荷重／変位の勾配、およびエ
ネルギー吸収に基づいている。 これらの結果から、実施例１の調製物は、尺骨
欠陥と上腕骨欠陥の両方において、使用可能な骨
の再生を媒介する際に効果的であることが示され
る。 （発明の要約） 骨の欠陥の修復用の方法や組成は、再構成した
繊維状のコラーゲンやリン酸カルシウム無機質の
混合物で増量し、増強した骨髄から成るマトリツ
クスを用いる。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 応力を生じる骨、および応力を生じない骨
   の、両方の骨における欠陥を修復するための組成
   物であつて、 再構成した繊維状アテロペプチドコラーゲンお
   よびリン酸カルシウ無機質成分を含有するコラー
   ゲンならびに無機質の調製物および展性のある調
   製物を得るのに充分な流体と自原骨髄との混合物
   から本質的に成るマトリツクス、を含む組成物。 ２ 前記マトリツクスが５〜50％の自原骨髄容積
   である特許請求の範囲第１項に記載の組成物。 ３ 前記コラーゲンおよび無機質調製物が、20〜
   70％の無機質および30〜80％の繊維状コラーゲン
   懸濁液である特許請求の範囲第１項に記載の組成
   物。 ４ 前記コラーゲンが30〜70mg／mlの懸濁液とし
   て供給される特許請求の範囲第１項に記載の組成
   物。 ５ 前記無機質が、HA、TCP、またはそれらの
   混合物から選択され、これらが0.5〜3.16g／c.c.の
   かさ密度を有する特許請求の範囲第１項に記載の
   組成物。 ６ 自原骨髄、再構成された繊維状のアテロペプ
   チドコラーゲン、およびリン酸カルシウム無機質
   成分から本質的になるマトリツクスを調製するた
   めの方法であつて、 コラーゲンと無機質とのあらかじめ調製された
   混合物と、自原骨髄とを混合することを包含する
   方法。