リン酸カルシウム生体活性ガラス複合骨補填材の生物学的特性：現在の実験的エビデンス

Biological Properties of Calcium Phosphate Bioactive Glass Composite Bone Substitutes: Current Experimental Evidence.

抄録

骨欠損に対する標準的な治療法は、自家骨を用いた生物学的再建である。この治療法は、採取可能な骨の量に制限があることや、ドナー部位の合併症を引き起こす可能性のある追加的な介入の必要性などの制限に悩まされている。そのため、移植材料としての自家骨の使用量を減らすか、あるいはそれに取って代わるために、合成骨代替物が開発されてきた。この体系的な総説は、リン酸カルシウム（CaPs）と生物活性ガラス（BGs）、両者とも確立された骨代替材料であるが、CaP/BG複合材料に組み合わされた場合、改善された特性を示すかどうかという疑問に焦点を当てている。そのため、CaP/BG複合骨代替材料の一般的な生物学的特性と特に骨形成特性についてより良い理解を提供するために、最新の実験データを要約している。その結果、CaPsにBGを添加すると、前駆細胞集団の骨形成分化にin-vitroで有益であるようである。さらに、BGの存在は、in-vivoでのCaP/BG複合材料の骨への統合をサポートし、特定の状況下で骨形成を促進する。

Standard treatment for bone defects is the biological reconstruction using autologous bone-a therapeutical approach that suffers from limitations such as the restricted amount of bone available for harvesting and the necessity for an additional intervention that is potentially followed by donor-site complications. Therefore, synthetic bone substitutes have been developed in order to reduce or even replace the usage of autologous bone as grafting material. This structured review focuses on the question whether calcium phosphates (CaPs) and bioactive glasses (BGs), both established bone substitute materials, show improved properties when combined in CaP/BG composites. It therefore summarizes the most recent experimental data in order to provide a better understanding of the biological properties in general and the osteogenic properties in particular of CaP/BG composite bone substitute materials. As a result, BGs seem to be beneficial for the osteogenic differentiation of precursor cell populations in-vitro when added to CaPs. Furthermore, the presence of BG supports integration of CaP/BG composites into bone in-vivo and enhances bone formation under certain circumstances.