KR20070088477A - 히드록시 아파타이트를 사용하여 형성된 치과재료 및 복합치과재료 - Google Patents

Abstract

치과의 임플란트 치료에 있어서, 골유도재생법 즉 GBR법을 실시하는 점에서 적합한, 히드록시 아파타이트를 사용하여 형성된 치과재료를 제공한다. 또, 골아세포를 신속하게 끌어 들이고, 섬유아세포를 차단할 수 있는 히드록시 아파타이트를 일체로 구비하고 있는 생체흡수성 막의 복합 치과재료를 제공한다.

골조성 부위를 차단막으로 씌움으로써 미분화된 섬유아세포의 침입을 방지하고, 또한 골아세포를 채움으로써 골형성을 유도하는 골유도재생법에 사용하는 막으로서, 골아세포를 신속하게 끌어 당기는 골전도능을 가진 히드록시 아파타이트를 상기 막 본체의 골조성 부위측에 배치하기 위해서, 차단막을 구성하는 막 본체를, 히드록시 아파타이트를 사용하여 형성한 치과재료. 골조성 부위를 차단막으로 씌움으로써 미분화된 섬유아세포의 침입을 방지하고, 또한 골아세포를 채움으로써 골형성을 유도하는 골유도재생법에 사용하는 막으로서, 차단막의 막 본체를 생체 내 흡수성 막에 의해 형성하고, 골아세포를 신속하게 끌어 당기는 골전도능을 가진 히드록시 아파타이트를 상기 막 본체의 골조성 부위측에 배치한 구성을 갖는 히드록시 아파타이트를 일체로 구비하고 있는 생체흡수성 막의 복합 치과재료.

치과, 임플란트, 골유도재생법, GBR, 히드록시 아파타이트, 골아세포, 섬유 아세포, 생체흡수성, 막, 골조성.

Description

히드록시 아파타이트를 사용하여 형성된 치과재료 및 복합 치과재료{DENTAL MATERIAL AND COMPOSITE DENTAL MATERIAL FORMED BY USING HYDROXY APATITE}

본 발명은 골조성 부위를 차단막으로 씌움으로써 미분화된 섬유아세포의 침입을 방지하고, 또한 골아세포를 채움으로써, 골형성을 유도하는 골유도재생법에 사용하는, 히드록시 아파타이트(Hydroxy Apatite: HA)를 사용한 치과재료, 및, 히드록시 아파타이트를 일체로 구비하고 있는 생체흡수성 막의 복합 치과재료에 관한 것이다.

예를 들면, 현재의 치과에서의 임플란트 치료에서는, 치아 직립을 제 1 목적으로 한 종전의 임플란트 치료를 탈각하고, 심미적, 기능적으로, 보다 이상적인 위치에 임플란트를 매입(埋入)하기 위해서는 어떻게 해야 하는가가 요구되고 있는 상황이다. 그 때문에 골조성이 필요하게 되어, GBR법이 확립되어 왔다.

GBR법은 Guided Bone Regeneration(골유도재생법)의 약자이며, GBR법이란 골조성 부위를 차단막으로 씌우고 미분화된 섬유아세포의 침입을 억지하면서, 골아세포를 채움으로써 골형성을 유도하는 방법이라고 하는 것이 일반적인 개념이다. 차단막에는 비흡수성 막과, 흡수성 막의 2종류가 사용되고 있다.

비흡수성 막은 장기적으로 섬유아세포의 침입을 확실하게 방지하는 것이 가 능하지만, 막을 더욱 피복하고 있는 점막이 때로는 찢겨 벌어져서, 차단막이 노출되게 될 위험성이 높다고 하는 문제가 있다. 점막이 상대적으로 얇은 모노골로이드에서는, 특히, 노출의 문제가 많다는 것이 일반적인 견해이다. 반면, 흡수성 막은 노출의 위험성은 적지만, 신속하게 생체 내에서 흡수되기 때문에, 장기간 섬유아세포를 차단하는 것이 어렵다.

이에 대하여 일본 특개평 7-236688호는, 콜라겐 스폰지층, 생태흡수성 플라스틱 코팅층, 히드록시 아파타이트 함유 콜라겐 스폰지층의 3층 구조로 이루어지는 치조골을 증가시키기 위한 막의 발명을 개시하고 있다. 그러나, 동 발명은 치아와 치조골 부근에 공간을 형성하고, 치조골로부터 치아를 따라서 성장하는 골조직을 연조직의 방해로부터 격리함으로써, 치조골의 상승을 달성시킨다고 하는 조직재생유도법(Guided Tissue Regeneration: GTR법)에 의한 것이다.

본 발명은 상기의 점에 착안하여 이루어진 것으로, 그 과제는, 치과의 임플란트 치료에 있어서, 골유도재생법 즉 GBR법을 실시하는 점에서 적합한, 히드록시 아파타이트를 사용하여 형성된 치과재료를 제공하는 것이다. 또, 본 발명의 다른 과제는, 골아세포를 신속하게 끌어 들이고, 섬유아세포를 차단할 수 있는, 히드록시 아파타이트를 일체로 구비하고 있는 생체흡수성 막의 복합 치과재료를 제공하는 것이다.

상기의 과제를 해결하기 위해서 본 발명은, 골조성 부위를 차단막으로 씌움으로써, 미분화된 섬유아세포의 침입을 방지하고, 또한 골아세포를 채움으로써 골형성을 유도하는 골유도재생법에 사용하는 막으로서, 골아세포를 신속하게 끌어 당기는 골전도능을 가진 히드록시 아파타이트를 상기 막 본체의 골조성 부위측에 배치하기 위해서, 차단막을 구성하는 막 본체를 히드록시 아파타이트를 사용하여 형성한다고 하는 수단을 강구한 것이다. 상기의 치과재료는 히드록시 아파타이트로 이루어지는 단체의 막이지만, 본 발명의 것은 또한, 차단막의 막 본체를 생체 내 흡수성 막에 의해 형성하고, 골아세포를 신속하게 끌어 당기는 골전도능을 가진 히드록시 아파타이트를 상기 막 본체의 골조성 부위측에 배치한 구성을 갖는 복합 구조의 것을 그 범위에 포함한다.

상기의 구성으로부터 명확한 바와 같이, 본 발명은 골조성 부위를 차단막으로 씌움으로써 미분화된 섬유아세포의 침입을 방지한 공간을 형성하고, 이 공간에 골아세포를 채우고, 그것에 의해서 골형성을 유도하는 것이므로, 골유도재생법 즉 GBR법을 대조로 한 것이다. GBR법은 GTR법을 골조직의 재생에 응용한 것이라고 할 수 있고, 본 발명에서는 골결손부의 재생을 목적으로 한다.

본 발명이 대상으로 하는 치과재료는, 히드록시 아파타이트로 이루어지는 단체의 막 형상의 것이거나, 또는 생체흡수성 막으로 이루어지는 막 본체와 히드록시 아파타이트의 2개의 요소로 이루어지는 막 형상의 것으로서, 모두 멤브레인이라고 불리는 형태를 구비하고 있는 것이다. 생체흡수성 막에는, 여러 종류의 것이 있지만, 본 발명에서는, 일정 기간 섬유아세포를 차단할 수 있는 것이 필요하다. 여기에서 일정 기간이란, 차단막으로 씌워져 있는 골조성 부위의 공간에, 골아세포를 채우고, 미분화된 섬유아세포의 침입을 방지하는 것이 가능하게 되는 기간을 의미한다.

이러한 조건을 만족시키는 생체흡수성 막으로서는 콜라겐 멤브레인, 락트산/글리콜산 공중합체 등이 있다. 이 중, 콜라겐 멤브레인이 가장 바람직하다.

본 발명의 치과재료, 및, 복합 치과재료를 구성하는 하나의 요소인 히드록시 아파타이트는 골아세포를 신속하게 끌어 당기는 골전도능을 갖고 있다. 그래서 이 히드록시 아파타이트를 단독으로 사용하여 본 발명의 치과재료를 형성하거나, 또는, 히드록시 아파타이트를 별체의 막 본체의 골조성 부위측에 배치하여 복합 구조로 하는 것으로 한다. 히드록시 아파타이트가 막 본체의 골조성 부위측에 존재함으로써, 골아세포를 끌어 들여, 골형성을 촉진시킬 수 있는 것을 의도한 것이다. 이것에 의해, 골형성시간은 단축된다.

골아세포를 신속하게 끌어 당기는 골전도능을 가진 히드록시 아파타이트를 상기 막 본체의 골조성 부위측에 배치하기 위해서, 차단막을 구성하는 막 본체를 히드록시 아파타이트를 사용하여 형성하는 치과재료로서는, 막 형상으로 성형되어 있는 히드록시 아파타이트를 사용한다. 이 히드록시 아파타이트의 막은 시트 형상의 형태를 갖는다고 해도 좋고, 환부를 완전하게 씌울 수 있는 크기와, 골조성을 적합하게 실행할 수 있는 동안, 섬유아세포의 침입을 방지하는 두께를 갖는다. 히드록시 아파타이트의 막은 생체흡수성을 갖는다고는 할 수 없지만, 치아의 주성분이기도 하여, 잔존해도 지장은 생기지 않는다. 따라서, 비흡수성의 히드록시 아파타이트 및 흡수가 느린 히드록시 아파타이트 어느쪽도 본 발명에 적용할 수 있다.

히드록시 아파타이트를 막 본체와 병용하는 경우에는 그 막 본체의 골조성 부위측에 배치하며, 어떠한 방법으로 고정하는 것으로 한다. 고정은 일시적이든, 항구적이든 상관없다. 즉, 히드록시 아파타이트가 막 본체에 부착되고 있고, 히드록시 아파타이트를 일체로 구비하고 있는 상태를 취할 수 있으면 되는 것으로 한다. 따라서, 히드록시 아파타이트의 형태가, 예를 들면, 분말 형상이나, 과립 형상이나, 액체 형상이나, 겔 형상이나 또는 시트 형상에 따라, 각각 적합한 고정방법을 취할 수 있다.

히드록시 아파타이트의 고정수단의 예로서, 전형적으로 적용할 수 있는 것은 용액에 용해시킨 히드록시 아파타이트의 막 본체의 골조성 부위측에의 도포이다. 이것에 의해, 생체흡수성 막으로 이루어지는 막 본체에 적확하게 히드록시 아파타이트를 고정할 수 있다. 히드록시 아파타이트를 고정하는 범위는 막 본체의 2면 중, 골조성 부위측의 전체면이어도 되고, 또는, 일부분이어도 된다. 다른 고정수단의 예로서는, 용액에 용해시킨 히드록시 아파타이트 액에, 막 본체를 침지하는 것이며, 이것도 전형적인 적용예이다.

앞에서 언급한 바와 같이, 본 발명의 히드록시 아파타이트를 일체로 구비하고 있는 생체흡수성 막의 복합 치과재료는 적어도 생체흡수성 막으로 이루어지는 막 본체와 히드록시 아파타이트의 2개의 요소로 이루어지는 구성을 갖는 것이지만, 이것은 제 3, 및 그 이상의 요소를 부가할 수 있다는 것이다. 제 3 요소의 적용의 예로서는, 예를 들면, 히드록시 아파타이트의 표면을 씌울 수 있는 치유촉진 수단이다. 치유촉진 수단의 예로서는, 예를 들면 농축 혈소판 겔(Platelet-Rich Plasma: PRP) 등을 들 수 있다.

본 발명에 따른 히드록시 아파타이트를 사용하여 형성한 치과재료, 및, 히드록시 아파타이트를 일체로 구비하고 있는 생체흡수성 막의 복합 치과재료는, 상기한 바와 같이 구성되고, 또한 작용하는 것이므로, 히드록시 아파타이트에 의해 멤브레인 바로 아래에 신속하게 골아세포를 끌어 들이고, 골형성을 촉진시킴으로써 히드록시 아파타이트, 및 생체흡수성 막의, 점막노출이 적다고 하는 이점을 살리면서, 막의 흡수 후에는, 히드록시 아파타이트가 끌어 들인 골아세포의 블록에 의해 섬유아세포를 차단할 수 있게 되어, 히드록시 아파타이트와 생체흡수성 막이 서로의 결점을 서로 보충한다고 하는 이상적인 효과를 얻을 수 있다. 이렇게 하여 얻어지는, 골아세포를 신속하게 끌어 들이고, 또한 섬유아세포를 차단할 수 있다는 특성에 의해, 치과의 임플란트 치료에 있어서의, 골유도재생법(GBR법)을 적합하게 실시하는 것이 기대된다.

도 1은 본 발명에 따른 히드록시 아파타이트를 사용하여 형성한 치과재료의 예 1을 도시하는 사시도,

도 2는 마찬가지로 예 2를 도시하는 일부 파단 사시도,

도 3은 본 발명에 따른 히드록시 아파타이트를 일체로 구비하고 있는 생체흡수성 막의 복합 치과재료에 관한 예 3을 도시하는 일부 파단 사시도,

도 4는 본 발명에 따른 히드록시 아파타이트를 일체로 구비하고 있는 생체흡수성 막의 복합 치과재료의 적용예를 도시하는 것으로, A는 환부를 절개한 상태의 단면도, B는 임플란트를 매입한 단계의 단면도, C는 골이식재를 충전한 단계의 단 면도,

도 5는 도 3에 이어지는 본 발명의 적용예를 도시하는 것으로, D는 본 발명의 복합 치과재료를 목적 개소에 끼워넣은 단계를 도시하는 단면도, E는 본 발명의 복합 치과재료를 목적 개소에 배치한 단계를 도시하는 단면도, F는 본 발명의 복합 치과재료를 목적 개소에 고정한 단계를 도시하는 단면도, G는 환부를 완전히 씌우고, 골형성을 기다리는 단계를 도시하는 단면도이다.

(부호의 설명)

10 히드록시 아파타이트를 일체로 구비하고 있는 생체흡수성 막의 복합 치과재료

10' 히드록시 아파타이트를 사용하여 형성한 치과재료

11 막 본체

12 히드록시 아파타이트

13 치유촉진 수단

15, 16 히드록시 아파타이트로 이루어지는 예 1의 막 본체의 양면

이하, 도시의 실시형태를 참조하여, 본 발명을 더욱 상세하게 설명한다. 도 1은 히드록시 아파타이트를 사용하여 형성한 치과재료(10')의 예 1을 도시하는 것이다. 이 치과재료(10')는 히드록시 아파타이트를 시트 형상으로 성형한 것으로, 예를 들면 1×2cm, 2×4cm, 또는 2×2cm와 같은 평면 형상을 갖고, 또한 1∼수 mm의 두께를 갖는다. 또한, 예 1의 히드록시 아파타이트의 양면(15, 16)을 생체흡수 성 막을 사용하여 사이에 끼운 구성을 취할 수 있다.

도 2는 본 발명의 히드록시 아파타이트를 일체로 구비하고 있는 생체흡수성 막의 복합 치과재료(10)의 예 2를 도시하는 것으로, 생체흡수성 막으로 이루어지는 막 본체(11)와, 그 골조성 부위측에 배치되고 또한 고정된 히드록시 아파타이트(12)로 구성되어 있는 2층 구조이다.

막 본체(11)는 생체흡수성 막인 콜라겐 멤브레인을 소재로 한다. 이러한 막 본체(11)는, 예를 들면 소, 돼지 등 생체유래의 것으로, 사용상의 편의를 고려하여, 막 형상 구조를 갖고 있고, 취급하기 쉬운 크기로 형성되어 있다.

생체흡수성 막인 콜라겐 멤브레인을 소재로 하는 막 본체(11)는, 예를 들면, 치과에서의 임플란트 치료에서는, 골조성 부위를 씌우는 차단막으로서 기능하는 것으로, 골아세포의 블록 기능이 발휘되게 될 때까지의 일정 기간, 섬유아세포를 차단하는 것을 목적으로 한다. 본 발명의 복합 재료(10)에서, 치과에 적용하는 것에서는, 1×2cm, 2×4cm, 또는 2×2cm와 같은 크기를 갖고, 또한 1∼수 mm의 두께를 갖는 평면적인 형태의 것이 이 목적에 적합하다.

상기의 치과재료(10'), 그리고 막 본체(11)는 골조성 부위를 씌우고 공간을 확보하는 것, 즉 GBR법에서의 스페이스 메이킹을 위한 구조재로 되는 기능도 갖고 있다. 이 때문에, 상기의 막 본체(11)에는, 구조재로서 필요한 강도를 부담할 수 있는 조건을 만족시키는 것도 요구된다. 상기의 형태나 치수 등은, 어느 조건도 만족시키는 것이다.

히드록시 아파타이트(12)는 골아세포를 신속하게 끌어 당기는 골전도능을 갖 고 있다. 상기의 예 1에서는, 히드록시 아파타이트(12)를 막 본체(11)의 적어도 골조성 부위측에 배치하기 위해서 도포하고 있는 것이다. 이것은, 히드록시 아파타이트(12)를 막 본체(11)의 골조성 부위측과 비골조성 부위측의 양면에 배치하는 것, 또는 막 본체(11)의 내부에 함침시키는 것의, 어느 수단, 방법에 의해서도 가능하게 된다.

히드록시 아파타이트(12)에는, 예시의 경우, 입상의 형태의 것을 사용했다. 그 히드록시 아파타이트(12)는 평균입경이 20∼40메시 또는 40∼60메시이며, 수용성 연고 기제(예를 들면 산요카세고교제 마크로골 400)에 혼합하여 사용하고 있다. 즉, 상기의 히드록시 아파타이트 액을 막 본체(11)의 일면 전체면에 도포함으로써, 히드록시 아파타이트(12)를 고정하고 있다. 용액에 의해, 히드록시 아파타이트(12)는 그다지 강고하지 않게 고정되는 일이 있다. 그러나, 골조성 부위를, 본 발명의 치과재료(10)로 이루어지는 차단막으로 씌우 때까지의 동안, 고정상태를 얻을 수 있으면, 고정 강도가 약해도 목적은 달성되고 있다.

도 3은, 도 2에 도시한 예 2의 복합 치과재료(10)를 구성하는 히드록시 아파타이트(12)의 표면을, 치유촉진 수단(13)을 사용하여 더 씌운 예 3을 도시한다. 예 3의 경우, 치유촉진 수단(13)은 농축 혈소판 겔(PRP)로 이루어진다. 이 치유촉진 수단(13)도 도포에 의해 히드록시 아파타이트(12)의 표면에 고정할 수 있다.

이러한 구성을 갖는 본 발명의 히드록시 아파타이트를 사용하여 형성한 치과재료(10'), 및, 히드록시 아파타이트를 일체로 구비하고 있는 생체흡수성 막의 복합 치과재료(10)는 무균의 상태에서 조제되어, 환부에 적용하여 시행으로 옮겨진 다. 다음에 그 예를, 치과에서의 임플란트 치료의 케이스에 대해, 도 4 및 도 5를 참조하여 설명한다.

도 4, 도 5는, 골결손을 일으키고 있는 치조골에, 임플란트 매입을 위해, 골조성을 행하는 예를 도시하고 있다. 도 4A는, 환부의 잇몸을 절개하여 플랩을 형성하고, 골결손부를 노출시킨 상태를 도시하고 있고, 원하는 위치에 필요한 임플란트를 매입한 것이 도 4B이다. 도 4A 및 도 4B에서 2점 쇄선으로 둘러싼 부분은 본 발명에 따른 차단막으로 씌우고, 미분화된 섬유아세포의 침입을 방지할 골조성을 위한 공간(S)을 도시하고 있다. 이 부분의 치조골에 해면골에 도달하는 소요의 천공을 행하고, 그리고, 골이식재를 공간(S)에 충전한다 (도 4C).

이어서, 본 발명의 히드록시 아파타이트를 일체로 구비하고 있다, 예를 들면 생체흡수성 막의 복합 치과재료(10)를 차단막으로서 적용한다(도 5D). 즉 히드록시 아파타이트(12)를 골조성 부위측인 공간(S)을 향하게 하고, 동 공간(S)에 충전한 골이식재를 씌우도록 배치한다. 예시의 복합 치과재료(10)는 상기의 치유촉진 수단(13)을 갖고 있고, 공간(S)에 충전한 골이식재를 완전히 씌우고(도 5E), 점막의 플랩을 봉합하고, 이것에 의해 복합 치과재료(10)는 고정된 상태로 된다(도 5F).

점막을 봉합함으로써, 본 발명의 복합 치과재료(10)는 점막의 안쪽에 감싸져서 고정되는 상태가 된다. 이 때문에, 이 단계까지 히드록시 아파타이트(12)가 막 본체(11)의 골조성 부위측에 고정되어 있으면, 이 후의 단계에서 벗겨지거나 하지 않으므로, 고정력이 그다지 강고하지 않아도 목적을 달성한다. 이후, 생체활동에 의해, 경시적으로 치조골로부터 신생 골이 재생된다. 그리고, 그때에 복합 치과재료(10)의 히드록시 아파타이트(12)의 골전도능에 의해, 골아세포가 신속하게 끌어 당겨지기 때문에, 골아세포를 적극적으로 끌어 들이도록 작용하여, 골형성을 촉진하는 것이 기대된다(도 5G).

이렇게 하여, 신속하게 멤브레인 바로 아래에 골형성이 행해지고, 드디어 멤브레인의 막 본체(11)는 생체에 흡수되게 된다. 그리고, 막의 흡수 후에는, 히드록시 아파타이트(12)가 끌어 들인 골아세포가 블록 기능을 발휘하므로, 섬유아세포는 차단된다. 따라서, 히드록시 아파타이트 멤브레인, 또는, 생체내 흡수성 막을 사용하고, 점막노출의 위험성이 적은 이점을 누리면서, 섬유아세포를 차단하고, 적합하게 골조성을 행하게 하는 것이 가능하게 된다.

Claims (7)

1. 골조성 부위를 차단막으로 덮음으로써 미분화된 섬유아세포의 침입을 방지하고, 또한 골아세포를 채움으로써 골형성을 유도하는 골유도재생법에 사용하는 막으로서, 골아세포를 신속하게 끌어 당기는 골전도능을 가진 히드록시 아파타이트를 상기막 본체의 골조성 부위측에 배치하기 위해서, 차단막을 구성하는 막 본체를 히드록시 아파타이트를 사용하여 형성한 것을 특징으로 하는 치과재료.
2. 제 1 항에 있어서, 히드록시 아파타이트의 층의 양면을 생체흡수성 막을 사용하여 사이에 끼운 구성을 갖고 있는 히드록시 아파타이트를 사용하여 형성한 것을 특징으로 하는 치과재료.
3. 골조성 부위를 차단막으로 씌움으로써 미분화된 섬유아세포의 침입을 방지하고, 또한 골아세포를 채움으로써 골형성을 유도하는 골유도재생법에 사용하는 막으로서, 차단막의 막 본체를 생체 내 흡수성 막에 의해 형성하고, 골아세포를 신속하게 끌어 당기는 골전도능을 가진 히드록시 아파타이트를 상기 막 본체의 골조성 부위측에 배치한 구성을 갖는 것을 특징으로 하는 히드록시 아파타이트를 일체로 구비하고 있는 생체흡수성 막의 복합 치과재료.
4. 제 3 항에 있어서, 생체흡수성 막은 콜라겐 멤브레인 인 것을 특징으로 하는 히드록시 아파타이트를 일체로 구비하고 있는 생체흡수성 막의 복합 치과재료.
5. 제 3 항에 있어서, 히드록시 아파타이트는 용액에 용해시킨 히드록시 아파타이트를 막 본체의 골조성 부위측에 도포함으로써, 막 본체에 고정되어 있는 것을 특징으로 하는 히드록시 아파타이트를 일체로 구비하고 있는 생체흡수성 막의 복합 치과재료.
6. 제 3 항에 있어서, 히드록시 아파타이트는 용액에 용해시킨 히드록시 아파타이트에 막 본체를 침지시킴으로써, 막 본체에 고정되어 있는 것을 특징으로 하는 히드록시 아파타이트를 일체로 구비하고 있는 생체흡수성 막의 복합 치과재료.
7. 제 3 항에 있어서, 히드록시 아파타이트의 표면을 치유촉진 수단에 의해 씌운 구성을 갖는 것을 특징으로 하는 히드록시 아파타이트를 일체로 구비하고 있는 생체흡수성 막의 복합 치과재료.

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