(2010年42号) ※クリックでPDFファイルが開きます

三次元連通気孔構造ハイドロキシアパタイト
を用いた骨造成術
- 新たに歯科領域での使用が認められた「ネオボーン」の臨床応用 -
堤 一純
堤デンタルクリニック(大阪府)
公設国際貢献大学校 教授(国際保健医療学部)
インプラント治療において骨造成術や
骨補填材であるハイドロキシアパタイト
骨増大術の応用は不可欠な要素となって (HA)や β-TCP などが脚光を浴びてくる
きた。それに伴い、骨移植材の需要も高
ことになるが、これまで用いられてきた
まっているのは確かである。しかし、国
HA は高密度焼結体であり、内部空隙もほ
内では許認可の下に使用できる骨移植材
とん ど存在しないことから骨に置換する
は限られている。最も安全で有効な骨移
ことはなかった。β-TCP においては歯科
植材は自家骨であるとされているが、自
用として許認可を受けた材料はなく、入
家骨を使用する場合は、患者の外科的侵
手可能ではあるものの、臨床使用時には
襲も増し、ドナーサイトなどにも制限が
吸収速度が速すぎて必要な骨量が期待す
あり移植骨が無尽蔵に採取できるわけで
るほどには得られなかった。
はない。そのような背景の中、歯科医は
そんな中、株式会社エム・エム・ティー
有効な骨移植材を求めて、各々の責任の
(本社:大阪)から歯科用として許認可を
範囲で国内外の骨移植材を入手し、臨床
受けた新しいタイプの三次元連通気孔構
応用しているのが現状である。また、そ
造ハイドロキシアパタイトの骨補填材「ネ
れらの骨移植材の中にはヒト由来や動
オボーン」が発売された。本稿では、こ
物由来の材料も含まれており、確率は低
の「ネオボーン」を使用した骨造成術を
いものの未だ感染等の可能性の問題が指
供覧し、その実力を検証したい。
摘されている。そこで、化学合成された
The Journal of Oral Implants 2010 No.42
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三次元連通気孔構造ハイドロキシアパタイトを用いた骨造成術
ネオボーンの特徴と特性
ネオボーンは骨組織の主成分である
ハイドロキシアパタイトの単一成分で
構成された骨補填材で、整形外科領域
に登場した 2003 年 9 月以降、その臨床
現場で良好な成績をおさめている。HA
自体の生体親和性や骨伝導能について
は周知のとおりなので割愛するが、従
来の HA 補填材と大きく異なる部分は、
三次元連通気孔構造という形状にある。
独自の成形技術である「起泡ゲル化技
術」を応用することで、直径 150µm の
(株)エム・エム・ティー提供
図 A:球状タイプのネオボーン(左)とその表面の SEM 像(右:倍率 35 倍)
。
多数の気孔が連なり、さらに連なった
気孔同士が平均直径 40µm の気孔間連
気孔
通部によって交通した多孔体構造を有
している(図 A、B)。この多孔体構造
によって、骨内への移植後はネオボー
ンの内部にまで組織細胞が進入して新
気孔間連通部
生骨の形成を促進する内部骨形成を実
現している。つまり、補填材の内外で
骨伝導能を発揮することで、極めて強
力な骨再生のメカニズムが働くと考え
図 B:三次元連通気孔構造の模式図。 (株)エム・エム・ティー提供
られる。
また、72%∼ 78%という気孔率を持
ちながら圧縮強さは 12 ∼ 18MPa(代
表値)と海綿骨の数倍程度の適度な強
度も有しており、取扱いも容易である。
歯科用としては、1 ∼ 2mm の球状タイ
プ(図 A)と 0.5 ∼ 1mm の顆粒タイプ
(図 C)が販売されている。
(株)エム・エム・ティー提供
図 C:顆粒タイプのネオボーン(左)とその表面の SEM 像(右:倍率 35 倍)
。
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- 新たに歯科領域での使用が認められた「ネオボーン」の臨床応用 -
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ネオボーンの臨床応用
CASE 01 上顎臼歯部への大規模な骨造成
図 01-01:下顎のインプラント治療を希望して
来院された初診時のパノラマ X 線像(2007 年
6 月)
。右側上顎結節部にインプラントが植立さ
れ、磁性アタッチメントが装着されていた。上
顎残存歯は予後不良のため抜歯対象であった。
図 01-02:下顎のインプラント治療がインテグ
レーションを獲得し、上部構造装着前の口腔
内所見(2007 年 10 月)。
図 01-03:下顎のインプラント上部構造装着後
の口腔内所見(2007 年 10 月)。
図 01-04:下顎のインプラント治療後のパノラ
マ X 線像。上顎は粘膜および右側上顎結節部
のインプラントに支持を求めた床義歯にて対
処した。
図 01-05:下顎のインプラント治療が快適で
あったことを理由に、上顎へもインプラント
治療を希望された。
図 01-06:上顎の CT 断層像(右側大臼歯部)
。
上顎洞底部から歯槽頂までの骨量はほとんど
なかった。
図 01-07:上顎の CT 断層像(右側小臼歯から
。上顎洞底の含気化が著しく、上顎洞
犬歯部)
は犬歯の上部まで拡がっていた。
図 01-08:上顎の CT 断層像(前歯部)。上顎
洞底の含気化が右側前歯部にまで拡がってい
る上に、大きな切歯孔が存在した。前歯部へ
のインプラント埋入は困難と診断した。
図 01-09:上顎の CT 断層像(左側臼歯部)。
洞内病変が認められ、サイナスリフトの先立
ち副鼻腔炎根治術が必要であった。また、洞
底骨は一部存在していなかった(赤枠)。
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三次元連通気孔構造ハイドロキシアパタイトを用いた骨造成術
図 01-11:CT データから製作した上顎 3D モデル
の洞内観。左側は一部骨が存在していなかった。
Steged approach による骨造成が必要と判断し、
左側臼歯部はオンレーグラフト、右側臼歯部はラテ
ラルアプローチのサイナスリフトを計画した。
図 01-10:CT データから製作した上顎 3D モ
デル。左側臼歯部歯槽骨の陥凹が著しい。
図 01-12:上顎右側臼歯部のラテラルアプロー
チのサイナスリフト術を示す。切開時の口腔
内所見。
図 01-13:粘膜骨膜弁を剥離し、骨開窓部に骨
溝を形成した。
図 01-14:慎重に洞粘膜を挙上した。
図 01-15:使用したハイドロキシアパタイト骨
補填材「ネオボーン」。
図 01-16:骨移植材としては、PRP を混合し
た形状の異なるネオボーンを準備した。
図 01-17:PRP を混合したネオボーンを洞内
へ填入していく。
図 01-18:ネオボーンの填入が完了した口腔内
図 01-19:填入したネオボーン上をメンブレン
図 01-20:メンブレンを固定用ピンで固定する。
所見。
で被覆した。
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図 01-22:オトガイ部からの骨ブロックの採取は患
者の同意が得られなかったため、移植骨には患者の
同意を得た上で脱灰乾燥骨のブロック(LifeNet 社)
を使用した。
図 01-21:上顎左側臼歯部のオンレーグラフト
の骨造成術を示す。切開時の口腔内所見。
図 01-23:脱灰乾燥骨のブロックを所定の位置
に適合させた状態。
図 01-24:脱灰乾燥骨のブロックをスクリュー
で固定した。
図 01-25:移植した脱灰乾燥骨のブロックの周
囲にネオボーンを填入して自然な造骨形態を
形成した。
図 01-26:脱灰乾燥骨のブロックおよびネオ
ボーンをメンブレンで被覆した。
図 01-27:縫合が終了した状態。
図 01-28:術後約 5 ヵ月の口腔内正面観。
図 01-29:術後約 5 ヵ月の口腔内上顎咬合面観。
図 01-30:術後約 5 ヵ月のパノラマ X 線像。
図 01-31:術後約 5 ヵ月の上顎右側大臼歯部
付近の CT 断層像。
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三次元連通気孔構造ハイドロキシアパタイトを用いた骨造成術
図 01-32:術後約 5 ヵ月の上顎右側小臼歯部
から犬歯部付近の CT 断層像。
図 01-33:術後約 5 ヵ月の上顎前歯部付近の
CT 断層像。
図 01-34:術後約 5 ヵ月の上顎左側犬歯部か
ら小臼歯部付近の CT 断層像。
図 01-35:術後約 5 ヵ月の上顎左側大臼歯部
付近の CT 断層像。
図 01-36:術後約 5 ヵ月でインプラント埋入
を行った。インプラント治癒期間中の暫間義
歯を支持する目的で残していた右側上顎結節
部のインプラントを撤去する。
図 01-37:撤去したインプラント。
図 01-39:粘膜骨膜弁剥離時の口腔内所見。
図 01-40:小臼歯部はインプラントの初期固定
を得るためにオステオトームを使用してイン
プラント床形成を行った。
図 01-38:上顎右側臼歯部からインプラントの
埋入を行った。切開時の口腔内所見。
図 01-41:通法に従いインプラントの埋入を
行った。
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図 01-42:埋入したインプラント周囲に再度ネオ
ボーンを補填した。
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図 01-43:上顎左側臼歯部のインプラント埋入
手術を示す。粘膜骨膜弁を切開・剥離した口
腔内所見。
図 01-44:脱灰乾燥骨のブロックを固定してい
たスクリューを除去した。
図 01-46:骨開窓が完了した口腔内所見。
図 01-47:慎重に洞粘膜を挙上した。
図 01-48:洞粘膜を十分に挙上したらインプラ
ント床を形成しインプラントを埋入する。初期
固定を得るためにオステオトームを使用した。
図 01-49:インプラント床を形成したら、洞粘
膜挙上部にネオボーンを填入した。
図 01-50:通法に従いすべてのインプラントを
埋入した。
図 01-51:埋入したインプラント周囲にもネオ
ボーンを補填し、骨開窓部とともにメンブレン
で被覆した。
図 01-52:縫合が終了した上顎咬合面観。
図 01-53:上部構造装着後のパノラマ X 線像。
図 01-45:上顎左側臼歯部はオンレーグラフト
を行い、初期固定を得られるだけの骨量は確保
できたが、さらに垂直的骨量を確保するために
ラテラルアプローチのサイナスリフトを併用し
てインプラントの埋入を行うこととした。ラウ
ンドバーを用いて骨開窓部に骨溝形成を行う。
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三次元連通気孔構造ハイドロキシアパタイトを用いた骨造成術
CASE 02 上顎前歯部の GBR
図 02-01:術前のパノラマ X 線像。
図 02-04:GBR のメンブレンには人工硬膜(グ
ンゼ株式会社)を使用した。この人工硬膜は適
度な強度を有しており、一定の期間が経過する
と生体内に吸収される。トリミングを行った上
図 02-02: 21 12 部欠損症例で唇側骨板全
体に陥凹が認められた。また 2 部は唇側骨板
図 02-03: 21 12 部にインプラント埋入後
の口腔内所見。2 部は唇側骨板裂開部からフィ
に裂開が存在した。
クスチャーが露出している。
図 02-05: 21 12 部の唇側骨板陥凹部およ
び 2 部の裂開部にネオボーンを填入し、人工
硬膜で被覆した。
図 02-06:縫合が終了した口腔内上顎咬合面観。
図 02-08:上部構造装着後の口腔内正面観。
図 02-09:上部構造装着後の口腔内咬合面観。
で、基底骨付近にピンで固定した。
図 02-07:インプラント埋入後のパノラマ X 線
像。
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おわりに
ネオボーンは従来の骨補填材とは大
る。これは、まさにネオボーンの周囲
ネオボーンは保険適用の指定を受け
きく異なる。ネオボーンの三次元連通
だけでなく内部にまで骨形成に起因す
ており、購入価格は 1g 6,480 円(税別)
気孔構造が毛細管現象を引き起こし、
る細胞が進入して、新生骨の形成を促
と他の骨補填材よりもかなり安価であ
PRP がすばやく浸透していくのを見る
進していると考えられる。X 線不透過
る。
と驚きすら覚えるほどである。PRP と
性を示す従来の焼結体 HA とは異なり、
の相性は非常に良く、GBR やサイナス
ネオボーンは空洞球を呈した気孔体の
形外科領域などと異なり炎症部位や病
リフトをネオボーンと PRP のみで行っ
内外に線維性骨あるいは仮骨の形成を
変除去部位に使用されることも多い。
ているが、すべて良好な臨床結果を得
早期に達成させるものと思われる。骨
それだけに材料としての条件はハード
ている。
の欠損部にただ補填するという感覚で
ルも高い。骨再生が行われるための基
自家骨採取の必要性は、ブロック骨
はなく、骨が再生するための足場を効
本的な条件を無視して使用すると、良
の移植以外は全く必要としなくなり、患
率よく提供しているという実感を得て
好な結果が得られないケースも増える
者のみならず術者の負担も軽減し、手術
いる。長期症例の経過を見ると、経時
可能性がある。そのような結果が、材
時間の短縮にも大きく貢献している。
的に X 線透過性が周囲骨とほぼ同等と
料自体の信頼性に波及し、使用するこ
ネオボーンを補填した部位は、補填
なり、その後は周囲骨とともに骨硬化
と自体に影響を及ぼすようなことだけ
直後においてその気孔率の高さから X
も進んでいることから、骨のリモデリ
は避けたいと考える。国内初の有用性
線透過性を示す。しかし、2 ヵ月後あ
ングを阻害していないどころか、リモ
の高い骨補填材の登場は朗報であり、
たりから X 線透過性は低下して徐々に
デリングのメカニズムに順応している
今後はより安全で低侵襲の骨造成術を
周囲骨と同様の X 線透過性を示してく
のではないかとも思われる。
模索していきたい。
歯科医療で使用する骨補填材は、整
ネオボーンに関する主要な文献
1)Tamai N, et al.: J. Biomed. Mater. Res. 59, 110-117, 2001.
2)玉井宣行 他:関節外科,21, 1272-1278, 2002.
3)玉井宣行 他:Orthopaedic Ceramic Implants, 21, 21-24, 2001.
4)Myoui A, et al.: In Wise DL (ed). Biomaterials Handbook -Advanced Applications of
Basic Sciences and Bioengineering. pp427-440, Marcel Dekker. New York, NY, 2003.
5)名井 陽 他:Orthopaedic Ceramic Implants, 21, 103-106, 2001.
6)名井 陽 他:臨床整形外科,36, 1381-1388, 2001.
7)藤井昌一 他:日本整形外科学会雑誌,77, S67, 2003.
8)名井 陽 他:日本整形外科学会雑誌,77, S129, 2003.
9)赤川安正 他:日本口腔科学会雑誌,56, 400-104, 2007.
文献請求先
筆者紹介
株式会社エム・エム・ティー
堤 一純(理学博士)
〒 540-0008 大阪市中央区大手前 2-1-2
堤デンタルクリニック 院長
TEL. 06-6941-8255
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