생체재료  해외기술정보

인공뼈 뼈와 일체화를 촉진
팬탁스(주)(사장 : 浦野文男)는 고기공률 하이드록시 아파타이트 인공뼈의 개발에 성공하여 2006년 4월에 厚生勞動省의 인가승인을 얻어 판매를 시작했다.
뼈 조직에 관계된 질환의 치료에는 금속이나 고분자 재료와 함께 세라믹스 재료가 이용되고 있다. 금속재료에서는 1952년 스웨덴의 Dr. Branemark에 의해 순 티탄의 임플란트는 이식뼈 전체에 골전도성의 작용을 초래하여 뼈와 결합한다는 것이 밝혀졌다. 세라믹스 재료의 경우는 1973년에 미국의 Dr. Jarcho가, 1974년에 일본의 靑木秀希 박사가, 합성수산 아파타이트(이하 HAp)의 우수한 조직친화성과 뼈 조직과의 결합성을 밝혔다. 그 이후 인공뼈가 상업화되고 용도와 부위에 따라 다양한 형상, 기공률의 제품이 널리 이용되어 왔다.
최근 인공뼈는 뼈 결손부에 대한 단순한 충전뿐 아니라 보다 활발한 뼈 재생의 토대가 될 재료가 요구되고 있다. 이번에 개발한 세라믹스 인공뼈는 뼈를 만드는 세포와 조직이 보다 내부에 들어가기 쉽도록 기공률을 가능한 한 높이면서 핸들링 가능한 강도의 유지라는, 상반된 요소의 양립에 성공했다.
재료설계에 있어 기공률뿐 아니라 기공경, 미세구조 등의 파라메타의 최적화가 요구된다.
1) 기공률에 있어서는 고기공률화하기 위해서 기포를 다량으로 포함하게 하기 위한 필요에서 종래의 제조 프로세스를 재료·설비의 면에서 재검토하여 달성했다.
2) 마크로 기공률의 균일성 및 연통성은 계면활성제를 최적화시킴으로써 제어가 가능하게 되었다.
3) 보다 많은 뼈 재생에 필요한 토대를 제공하기 위해서는 미세구조의 다공질화가 필요하므로 출발분체 조건을 검토함으로써 달성했다.
이상의 개량으로 기공률 85%, 평균 기공경 250㎛의 균일한 마크로 기공을 갖고, 다수의 연통공, 및 기공벽에 Ø1㎛정도의 미크로 기공을 갖는 3중 기공구조 고기공률 HAp세라믹스가 실현되었다. 그 결과 종래품과 비교해 보다 뼈의 세포와 조직이 들어가기 쉽고, 조기에 기공 내에 왕성한 뼈 조직의 재생과 주위 조직과의 일체화가 확인되어 뼈 재생의 필요한 질환에 대한 적용을 기대할 수 있는 재료라고 할 수 있다. (CJ)

세라믹제의 의치 플레임 발매
현지에서 가공
노리타케컴퍼니리미티드 자회사인 노리타케덴탈서플라이(愛知縣 三好町, 사장 坂淸子)은 미국에서 세라믹스제 의치 플레임(토대)의 판매에 나섰다. 높은 점유율을 차지하고 있는 치관(齒冠)에 이어 도제(陶製)프레임을 일본에 선구적으로 발매한다. 가공센터를 2곳 설치, 2년 후에는 10개의 센터 체제를 갖출 계획을 확립했다.
보스턴과 덴버에 가공센터를 두고, 작년 봄부터 판매를 시작했다. 센터에서는 치과 의사가 보내준 치형(齒形)의 데이터를 3차원 스케너로 읽고 CAD(컴퓨터에 의한 설계)로 성형한다. 프레임은 고강도의 세라믹 ‘지르코니아’제로 센터 내의 가마에서 섭씨 약 1400도에서 굽는다.
의치는 치근에 닿는 프레임과 프레임에 씌우는 치관 두 부분으로 구성된다. 노리타케는 치관을 일본에서 생산하고, 미국과 유럽을 중심으로 약 80개국에 수출하고 있다. 미국에서는 지르코니아제 프레임용 치관으로 약 50%의 점유율을 보이고 있다. 프레임을 발매하고 종합적인 의치제작으로 사업 확대를 꾀한다.
프레임의 소재는 금속이나 플라스틱 제품이 주류였는데, 금속 알레르기가 될 가능성이 낮다는 등의 이유로 미국에서는 세라믹스 제품으로 수요가 옮겨가고 있다.
센터에서 제작한 토대는 치과의사나 치과 기공사에게 보내져 노리타케의 유리 세라믹스제의 치관 재료를 사용하여 환자의 이와 같은 색이나 형태로 가공한다. 이 회사는 유럽이나 일본에서도 프레임에 대한 약사법을 신청했다. 노리타케덴탈은 프레임 판매와 함께 2009년 1분기에 미국에서 매상고는 전년 대비 약 3배인 10억 엔으로 높일 생각이다. (일경산업)