(57)【要約】本発明は、抜歯された歯を部位別に区分し、加工して歯槽骨移植や歯槽骨増強のような利用用途によって部位別のパウダーを単独で又は混合して用いることができるように改善した、歯を利用した骨移植材の加工方法、及びそれによる骨移植材に関し、上記骨移植材の加工方法は、（ａ）患者から抜歯された歯を歯冠と歯根との境界面で切断するステップ；（ｂ）水平に切断された上記歯冠の軟組織及び歯髄組織を除去するステップ；（ｃ）上記歯冠組織を急速冷凍した後、粉砕して平均粒径２００乃至１５００μｍの粒子サイズのパウダーにするステップ；（ｄ）上記パウダーを脱脂するステップ；（ｅ）上記パウダーを脱水するステップ；及び（ｆ）脱脂及び脱水された上記パウダーを少なくとも滅菌を含む後処理を行って骨移植材を製造するステップ；を含む。
2013535284.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
（ａ）抜歯された歯を、歯冠と歯根との境界面で切断するステップ；
（ｂ）切断された前記歯冠の軟組織を除去するステップ；
（ｃ）前記歯冠を急速冷凍した後、粉砕して平均粒径２００乃至１５００μｍのパウダーにするステップ；
（ｄ）前記パウダーを脱脂するステップ；
（ｅ）上記パウダーを脱灰するステップ；
（ｆ）前記パウダーを脱水するステップ；及び
（ｈ）脱脂及び脱水された前記パウダーを滅菌して骨移植材を製造するステップ；
を含む、歯を利用した骨移植材の加工方法。
【請求項２】
前記ステップ（ｂ）の後、前記歯冠を蒸留水で３０分乃至２時間洗浄するステップをさらに含むことを特徴とする、請求項１に記載の歯を利用した骨移植材の加工方法。
【請求項３】
前記ステップ（ｃ）の急速冷凍は、−１６０乃至−２１０℃の液化窒素で前記歯冠を３０分乃至２時間急速冷凍することを特徴とする、請求項１に記載の歯を利用した骨移植材の加工方法。
【請求項４】
前記ステップ（ｃ）で製造されたパウダーを蒸留水で３０分乃至２時間洗浄して、汚染物及び残余の軟組織を除去するステップをさらに含むことを特徴とする、請求項１に記載の歯を利用した骨移植材の加工方法。
【請求項５】
前記ステップ（ｃ）のパウダーについて、
純水又は滅菌蒸留水を洗浄液として超音波で５乃至１０分間洗浄する第１洗浄ステップ、過酸化水素水を洗浄液として超音波で１０乃至３０分間洗浄する第２洗浄ステップ、及び純水又は滅菌蒸留水を洗浄液として超音波で５乃至１０分間洗浄する第３洗浄ステップを各３回ずつ順次行い、
前記過酸化水素水の濃度は５乃至７％であり、
前記各洗浄ステップの洗浄液の体積は、前記パウダーの５乃至１０倍の体積であり、
前記洗浄液の温度は６０乃至８０℃であることを特徴とする、請求項１に記載の歯を利用した骨移植材の加工方法。
【請求項６】
前記ステップ（ｄ）の脱脂は、クロロホルムとメタノールとが１：０.５乃至２の重量比で混合されたクロロホルムメタノール溶液により３乃至１２時間行われることを特徴とする、請求項１に記載の歯を利用した骨移植材の加工方法。
【請求項７】
前記ステップ（ｄ）の脱脂後、遠心分離により前記パウダー内の浮遊脂肪を除去するステップ；及び
前記遠心分離後、蒸留水で前記パウダーを１乃至２時間洗浄するステップ；
をさらに含むことを特徴とする、請求項１に記載の歯を利用した骨移植材の加工方法。
【請求項８】
前記ステップ（ｆ）の脱水は、中性のエチルアルコールを用いて３０分乃至２時間行われることを特徴とする、請求項１に記載の歯を利用した骨移植材の加工方法。
【請求項９】
前記ステップ（ｈ）の前に、前記歯根で生成され、骨誘導能が補強された添加物を前記パウダーと混合するステップを含むことを特徴とする、請求項１に記載の歯を利用した骨移植材の加工方法。
【請求項１０】
前記添加物は、軟組織を除去した歯根を脱水、脱脂、及び脱灰して加工したパウダーを含むことを特徴とする、請求項９に記載の歯を利用した骨移植材の加工方法。
【請求項１１】
（ａ）抜歯された歯を、歯冠と歯根との境界面で切断するステップ；
（ｂ）切断された前記歯根の軟組織を除去するステップ；
（ｃ）前記歯根を急速冷凍した後、粉砕して平均粒径２００乃至１５００μｍのパウダーにするステップ；
（ｄ）前記パウダーを脱脂するステップ；
（ｅ）前記パウダーを脱灰するステップ；
（ｆ）前記パウダーを脱水するステップ；
（ｇ）前記パウダーを再度脱脂するステップ；及び
（ｈ）脱脂及び脱水された前記パウダーを滅菌して骨移植材を製造するステップ；
を含む、歯を利用した骨移植材の加工方法。
【請求項１２】
前記ステップ（ｂ）の後、前記歯根を蒸留水で３０分乃至２時間洗浄するステップをさらに含むことを特徴とする、請求項１１に記載の歯を利用した骨移植材の加工方法。
【請求項１３】
前記ステップ（ｃ）の急速冷凍は、−１６０乃至−２１０℃の液化窒素で前記歯根を３０分乃至２時間急速冷凍することを特徴とする、請求項１１に記載の歯を利用した骨移植材の加工方法。
【請求項１４】
前記ステップ（ｃ）で製造されたパウダーを蒸留水で３０分乃至２時間洗浄して、汚染物及び残余の軟組織を除去するステップをさらに含むことを特徴とする、請求項１１に記載の歯を利用した骨移植材の加工方法。
【請求項１５】
前記ステップ（ｃ）のパウダーについて、
純水又は滅菌蒸留水を洗浄液として超音波で５乃至１０分間洗浄する第１洗浄ステップ、過酸化水素水を洗浄液として超音波で１０乃至３０分間洗浄する第２洗浄ステップ、及び純水又は滅菌蒸留水を洗浄液として超音波で５乃至１０分間洗浄する第３洗浄ステップを各３回ずつ順次行い、
前記過酸化水素水の濃度は５乃至７％であり、
前記各洗浄ステップの洗浄液の体積は、前記パウダーの５乃至１０倍の体積であり、
前記洗浄液の温度は６０乃至８０℃であることを特徴とする、請求項１１に記載の歯を利用した骨移植材の加工方法。
【請求項１６】
前記ステップ（ｄ）及びステップ（ｇ）の脱脂は、クロロホルムとメタノールとが１：０.５乃至２の重量比で混合されたクロロホルムメタノール溶液により３乃至１２時間行われることを特徴とする、請求項１１に記載の歯を利用した骨移植材の加工方法。
【請求項１７】
前記ステップ（ｄ）の脱脂後、遠心分離により前記パウダー内の浮遊脂肪を除去するステップ；及び
前記遠心分離後、蒸留水で前記パウダーを１乃至２時間洗浄するステップ；
をさらに含むことを特徴とする、請求項１１に記載の歯を利用した骨移植材の加工方法。
【請求項１８】
前記ステップ（ｅ）の脱灰は、パウダーの５乃至１０倍体積の０.１乃至１.０Ｎの塩酸で１０分乃至１時間行われることを特徴とする、請求項１１に記載の歯を利用した骨移植材の加工方法。
【請求項１９】
前記ステップ（ｆ）の脱水は、中性のエチルアルコールを用いて３０分乃至２時間行われることを特徴とする、請求項１１に記載の歯を利用した骨移植材の加工方法。
【請求項２０】
前記ステップ（ｈ）の前に、前記歯冠で生成され、骨伝導能が補強された添加物を前記パウダーと混合するステップを含むことを特徴とする、請求項１１に記載の歯を利用した骨移植材の加工方法。
【請求項２１】
前記添加物は、軟組織を除去した歯冠を脱水及び脱脂して加工したパウダーを含むことを特徴とする、請求項２０に記載の歯を利用した骨移植材の加工方法。
【請求項２２】
請求項１乃至２１のいずれか一項に記載の方法で加工されることを特徴とする骨移植材。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、骨移植材に関し、さらに詳しくは、抜歯された歯を部位別に区分し、パウダーに加工して歯槽骨移植や歯槽骨増強のように利用用途によって単独で又は混合して用いる、歯を利用した骨移植材の加工方法、及びそれにより加工された骨移植材に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
最近、普遍化している歯のインプラント施術は、抜歯後即時植立へと推移しており、インプラント施術において、損傷した歯槽骨の保存と増強は必須である。
【０００３】
インプラント施術のための歯槽骨の保存と増強に用いられる骨移植材は、合成骨、異種骨、又は同種骨の移植材等がある。そのような合成骨、異種骨、又は同種骨の移植材は、自家骨の移植材を凌駕できず、現在、用いられているほとんどの移植材は、自家骨の無機質、有機質、又はその成分の一部を合成するものであって、自家骨の機能の一部を行ってくる実情である。
【０００４】
また、インプラント施術のためには、フィクスチャーがしっかりと固定されなければならないが、歯槽骨に先天的又は後天的な欠陥がある患者の場合、施術のためにフィクスチャーをしっかりと固定し難い。この場合、従来のインプラント施術は、他人の骨や人工構造物からなる骨移植材を歯槽骨に移植し、歯槽骨の先天的又は後天的な欠陥を治療することを先行しなければならない。
【０００５】
しかし、他人の骨からなる骨移植材は、免疫の問題点と、上記免疫の問題点を除去するために複雑な処理工程が要求されるという問題点とを有する。
【０００６】
また、人工構造物からなる骨移植材は、骨形成蛋白質を含んでいないため、歯槽骨の生成速度が低いという問題点を有する。
【０００７】
上述した問題点を解決するために自家骨を利用する場合にも、付加的な手術が必要であり、かつ、材料の量が制限される等の問題点がある。従って、上述した問題点を解決できる骨移植材の開発が切実に求められているのが実情である。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
上述した問題点を解決するための本発明は、抜歯された後に捨てられる歯を自家骨のような骨誘導能及び骨伝導能を有する骨移植材に加工する、歯を利用した骨移植材の加工方法を提供することを目的とする。
【０００９】
また、本発明は、上述した骨移植材の加工方法を用いて加工された骨誘導能及び骨伝導能のうち少なくとも何れか１つの特性を有する骨移植材を提供することを他の目的とする。
【００１０】
なお、本発明は、移植材が自家骨移植と同一の機能及び効力を有することによって免疫の問題点を解決すると共に、良好な歯槽骨の生成速度を有する、歯を利用した骨移植材の加工方法、及びそれにより加工された骨移植材を提供することをまた他の目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
本発明による歯を利用した骨移植材の加工方法は、（ａ）抜歯された歯を、歯冠と歯根との境界面で切断するステップ；（ｂ）切断された上記歯冠の軟組織を除去するステップ；（ｃ）上記歯冠を急速冷凍した後、粉砕して平均粒径２００乃至１５００μｍのパウダーにするステップ；（ｄ）上記パウダーを脱脂するステップ；（ｆ）上記パウダーを脱水するステップ；及び（ｈ）脱脂及び脱水された上記パウダーを滅菌して骨移植材を製造するステップ；を含むことを特徴とする。
【００１２】
また、本発明による歯を利用した骨移植材の加工方法は、上記ステップ（ｂ）の後、上記歯冠を蒸留水で３０分乃至２時間洗浄するステップをさらに含むことができる。
【００１３】
また、上記ステップ（ｃ）の急速冷凍は、−１６０乃至−２１０℃の液化窒素で上記歯冠を３０分乃至２時間急速冷凍することができる。
【００１４】
また、本発明による歯を利用した骨移植材の加工方法は、上記ステップ（ｃ）で製造されたパウダーを蒸留水で３０分乃至２時間洗浄し、汚染物及び残余の軟組織を除去するステップをさらに含むことができる。
【００１５】
また、上記ステップ（ｃ）のパウダーについて、純水又は滅菌蒸留水を洗浄液として超音波で５乃至１０分間洗浄する第１洗浄ステップ、過酸化水素水を洗浄液として超音波で１０乃至３０分間洗浄する第２洗浄ステップ、及び純水又は滅菌蒸留水を洗浄液として超音波で５乃至１０分間洗浄する第３洗浄ステップを各３回ずつ順次行い、上記過酸化水素水の濃度は５乃至７％であり、各洗浄ステップの洗浄液の体積は上記パウダーの５乃至１０倍の体積であり、上記洗浄液の温度は６０乃至８０℃であり得る。
【００１６】
また、上記ステップ（ｄ）の脱脂は、クロロホルムとメタノールとが１：０.５乃至２の重量比で混合されたクロロホルムメタノール溶液により３乃至１２時間行われ得る。
【００１７】
また、本発明による歯を利用した骨移植材の加工方法は、上記ステップ（ｄ）の脱脂後、遠心分離により上記パウダー内の浮遊脂肪を除去するステップ；及び上記遠心分離後、蒸留水で上記パウダーを１乃至２時間洗浄するステップ；をさらに含むことができる。
【００１８】
また、上記ステップ（ｆ）の脱水は、中性のエチルアルコールを用いて３０分乃至２時間行われ得る。
【００１９】
また、本発明による歯を利用した骨移植材の加工方法は、上記ステップ（ｈ）の前に、上記歯根で生成され、骨誘導能が補強された添加物を上記パウダーと混合するステップを含むことができる。
【００２０】
また、本発明による歯を利用した骨移植材の加工方法は、上記添加物は、軟組織を除去した歯根を脱水、脱脂、及び脱灰して加工したパウダーを含むことができる。
【００２１】
本発明による歯を利用した骨移植材の加工方法は、（ａ）抜歯された歯を、歯冠と歯根との境界面で切断するステップ；（ｂ）切断された上記歯根の軟組織を除去するステップ；（ｃ）上記歯根を急速冷凍した後、粉砕して平均粒径２００乃至１５００μｍのパウダーにするステップ；（ｄ）上記パウダーを脱脂するステップ；（ｅ）上記パウダーを脱灰するステップ；（ｆ）上記パウダーを脱水するステップ；（ｇ）上記パウダーを再度脱脂するステップ；及び（ｈ）脱脂及び脱水された上記パウダーを滅菌して骨移植材を製造するステップ；を含むことを特徴とする。
【００２２】
また、本発明による歯を利用した骨移植材の加工方法は、上記ステップ（ｂ）の後、上記歯根を３０分乃至２時間蒸留水で洗浄するステップをさらに含むことができる。
【００２３】
また、上記ステップ（ｃ）の急速冷凍は、−１６０乃至−２１０℃の液化窒素で上記歯根を３０分乃至２時間急速冷凍することができる。
【００２４】
また、本発明による歯を利用した骨移植材の加工方法は、上記ステップ（ｃ）で製造されたパウダーを３０分乃至２時間蒸留水で洗浄し、汚染物及び残余の軟組織を除去するステップをさらに含むことができる。
【００２５】
また、上記ステップ（ｃ）のパウダーは、純水又は滅菌蒸留水を洗浄液として５乃至１０分間超音波で洗浄する第１洗浄ステップ、過酸化水素水を洗浄液として１０乃至３０分間超音波で洗浄する第２洗浄ステップ、及び純水又は滅菌蒸留水を洗浄液として５乃至１０分間超音波で洗浄する第３洗浄ステップを各３回ずつ順次行い、上記過酸化水素水の濃度は５乃至７％であり、各洗浄ステップの洗浄液の体積は、上記パウダーの５乃至１０倍の体積であり、上記洗浄液の温度は６０乃至８０℃であり得る。
【００２６】
また、上記ステップ（ｄ）及びステップ（ｇ）の脱脂は、クロロホルムとメタノールとが１：０.５乃至２の重量比で混合されたクロロホルムメタノール溶液により３乃至１２時間行われ得る。
【００２７】
また、本発明による歯を利用した骨移植材の加工方法は、上記ステップ（ｄ）の脱脂後、遠心分離により上記パウダー内の浮遊脂肪を除去するステップ；及び上記遠心分離後、蒸留水で上記パウダーを１乃至２時間洗浄するステップ；をさらに含むことができる。
【００２８】
また、上記ステップ（ｅ）の脱灰は、パウダーの５乃至１０倍体積の０.１乃至１.０Ｎの塩酸で１０分乃至１時間行われ得る。
【００２９】
また、上記ステップ（ｆ）の脱水は、中性のエチルアルコールを用いて３０分乃至２時間行われ得る。
【００３０】
また、本発明による歯を利用した骨移植材の加工方法は、上記ステップ（ｈ）の前に、上記歯冠で生成され、骨伝導能が補強された添加物を上記パウダーと混合するステップを含むことができる。
【００３１】
また、上記添加物は、軟組織を除去した歯冠を脱水及び脱脂して加工したパウダーを含むことができる。
【００３２】
なお、本発明による歯を利用した骨移植材は、上述した方法のうちの何れか１つの方法で加工されることを特徴とする。
【発明の効果】
【００３３】
本発明によると、抜歯された後に捨てられる歯を、自家骨のような骨誘導能及び骨伝導能を有する骨移植材に加工することができ、移植材が自家骨移植と同一の機能及び効力を有することによって免疫の問題点を解決すると共に、良好な歯槽骨の生成速度を有するように歯槽骨移植が行われ得るという効果がある。
【図面の簡単な説明】
【００３４】
【図１】本発明により加工される歯の構造を説明する歯の断面図。
【図２】本発明による歯を利用した骨移植材の加工方法のために抜歯された歯の写真。
【図３】図２の抜歯された歯の虫歯や炎症のような欠損部位を除去した状態の写真。
【図４】歯冠と歯根との境界面で歯を切断した状態を示す写真。
【図５】歯冠と歯根との境界面で歯を切断した状態を示す写真。
【図６】軟組織及び歯髄組織を除去した状態の写真。
【図７】歯冠を急速冷却した後、パウダーに粉砕した状態の本発明による歯を利用した骨移植材を示す写真。
【図８】本発明の象牙質パウダー移植初期の概念図。
【図９】本発明の象牙質パウダー移植中期及び後期の移植部位を撮影した写真。
【図１０】本発明の象牙質パウダー移植中期及び後期の移植部位を撮影した写真。
【図１１】本発明のエナメルパウダー移植初期の概念図。
【図１２】本発明のエナメルパウダー移植後期の移植部位を撮影した写真。
【発明を実施するための最良の形態】
【００３５】
本発明は、患者から抜歯された歯を歯槽骨のための骨移植材に加工する方法を開示し、上記加工された骨移植材は、患者自身又は他の患者に移植用として利用され得る。
【００３６】
図１を参照すると、歯は、歯茎の表に露出しており、肉眼で確認できる部分を歯冠（Ｃｒｏｗｎ）と称し、歯茎の中にあって、肉眼で確認できない部分は歯根（Ｒｏｏｔ）と称する。また、歯は、成分によってエナメル（Ｅｎａｍｅｌ）、象牙質（Ｄｅｎｔｉｎ）、歯髄（Ｐｕｌｐ）、セメント質（Ｃｅｍｅｎｔｕｍ）、歯根膜（Ｐｅｒｉｏｄｏｎｔａｌ  ｍｅｍｂｒａｎｅ）、ならびに神経及び血液供給部（Ｎｅｒｖｅ  ａｎｄ  ｂｌｏｏｄ  ｓｕｐｐｌｙ）に区分され得る。
【００３７】
ここで、エナメルは、歯を覆っている歯冠の最外側部分の軽組織であり、９６％の無機質で構成され、歯の内部を保護するものである。また、象牙質は、人体の骨組織と最も類似した組織であって、エナメルよりは弱くかつセメント質よりは強く、淡黄色又は黄白色の不透明な組織である。また、セメント質は、歯を歯槽骨に固定させる役割をし、骨組織よりは固いものの、エナメルよりは強度が弱く、白色又はやや不透明な組織である。また、歯髄は、歯の中心部に位置した軟組織であり、神経及び血液供給部を含む。また、歯根膜は、歯のセメント質と歯槽骨とが連結されるようにする結合組織である。
【００３８】
ここで、エナメル、象牙質、及びセメント質は、軽組織に分類され得、歯髄、歯根膜、ならびに神経及び血液供給部は、軟組織に分類され得る。
【００３９】
上述した歯組織は、自家骨と類似しているが、部位別に異なる構成成分及び物理的な性質を有し、骨移植用として使用可能な部分は、エナメル、象牙質、及びセメント質であり、エナメルは、移植材として空間充填剤（Ｖｏｉｄ  ｆｉｌｌｅｒ）及び移植拡張材（Ｇｒａｆｔ  ｅｘｐａｎｄｅｒ）に利用することができ、かつ骨伝導能（Ｏｓｔｅｏｃｏｎｄｕｃｔｉｏｎ）を有し、象牙質及びセメント質は、骨誘導能（Ｏｓｔｅｏｉｎｄｕｃｔｉｏｎ）及び骨伝導能（Ｏｓｔｅｏｃｏｎｄｕｔｉｏｎ）を有する。
【００４０】
上述した図１の歯は、歯冠と歯根との境界線、すなわち、境界面（ＣＥＪ：Ｃｅｍｅｎｔｏｅｎａｍｅｌ  ｊｕｎｃｔｉｏｎ）で水平に切断され、歯冠と歯根とが分割されてパウダーに加工され、歯冠を加工したパウダーと歯根を加工したパウダーとは、異なる構成成分を有することによって、これらを単独で又は互いに対する添加物として混合して移植材として利用され得る。各実施例は、図２のように抜歯された歯を用い、図２のように抜歯された歯において、虫歯や炎症のような欠損部位は予め除去され、図３のように加工されることが好ましい。
【実施例】
【００４１】
実施例１：エナメルパウダー
抜歯された歯のうちの歯冠をパウダーに加工する実施例について説明する。
先ず、図３のように抜歯され、虫歯や炎症のような欠損部位を除去する等の前処理された歯を、図４及び図５のように歯冠と歯根との境界面で切断する。
このうち、歯冠から軟組織及び歯髄組織を図６のように除去した後、歯冠を蒸留水で３０分乃至２時間洗浄する。図６のように軟組織及び歯髄組織が除去された歯冠は、エナメル及び象牙質が残留し得る。
図６のように処理された歯冠は、−１６０乃至−２１０℃の液化窒素で３０分乃至２時間急速冷凍した後、粉砕機で粉砕（Ｃｒｕｓｈｉｎｇ）し、図７のような平均粒径２００乃至１５００μｍのパウダーに加工する。
パウダーは、蒸留水で３０分乃至２時間洗浄し、汚染物及び残余の軟組織を除去することができる。
これとは異なり、パウダーは、洗浄液を純水又は滅菌蒸留水として超音波で５分乃至１０分間洗浄する第１洗浄、洗浄液を過酸化水素水として超音波で１０分乃至３０分間洗浄する第２洗浄、及び洗浄液を純水又は滅菌蒸留水として超音波で５分乃至１０分間洗浄する第３洗浄を各３回ずつ順次行い、汚染物及び残余の軟組織を除去することができる。この時、過酸化水素水は、５％乃至７％の過酸化水素の濃度を有するものを用い、各洗浄ステップの洗浄液は、上記パウダーの５乃至１０倍の体積で用い、上記洗浄液が約６０℃乃至８０℃の温度である雰囲気下で、上記超音波でパウダーが洗浄され得る。
上述したように洗浄されたパウダーは、クロロホルム（Ｃｈｌｏｒｏｆｏｒｍ）とメタノール（Ｍｅｔｈａｎｏｌ）とが１：０.５乃至２の割合で混合されたクロロホルムメタノール溶液により３時間乃至１２時間脱脂される。
そして、脱脂されたパウダーから遠心分離により浮遊脂肪を除去し、その後、該パウダーは、蒸留水で１乃至２時間洗浄され得る。
上述したように脱脂されたパウダーは、中性のエチルアルコールを用いて３０分乃至２時間脱水される。
上述したように脱脂及び脱水されたパウダーは後処理され、後処理工程は、脱脂及び脱水されたパウダーを洗浄し、冷凍乾燥する工程と、冷凍乾燥されたパウダーを放射線又はエチレンオキサイドガスを用いて滅菌する工程とを含むことができる。
【００４２】
上述したような、エナメル及び象牙質を含むパウダーは、エナメルの骨伝導能及び象牙質の骨誘導能を有することができる。しかし、エナメルの量が、象牙質に比べて多く、かつ、象牙質に対する脱灰作業を行わないため、実施例１により加工されたパウダーは、骨伝導能をさらに強く有するという特性を有する。
【００４３】
上述したような、歯冠を脱脂及び脱水して加工されたパウダーは、単独で歯槽骨移植のための骨移植材として用いられるか、又は、歯根で生成された骨誘導能の補強が可能な添加物を混合し、骨移植材として用いられ得る。この時、添加物は、歯根の軟組織及び歯髄組織を除去した状態で脱水、脱脂、及び脱灰して加工した、後述する実施例２のようなパウダーが用いられ得る。
【００４４】
実施例２：象牙質パウダー
抜歯された歯のうちの歯根をパウダーに加工する実施例について説明する。
先ず、図３のように抜歯され、虫歯や炎症のような欠損部位を除去する等の前処理された歯を、図４及び図５のように歯冠と歯根との境界面で切断する。
このうち、歯根から軟組織及び歯髄組織を図６のように除去した後、歯根を蒸留水で３０分乃至２時間洗浄する。図６のように軟組織及び歯髄組織が除去された歯根には、象牙質及びセメント質が残留する。
図６のように処理された歯根は、実施例１の歯冠を急速冷凍及び粉砕するのと同様の方法で加工し、平均粒径２００乃至１５００μｍのパウダーに加工する。
実施例１と同様に、パウダーを蒸留水で３０分乃至２時間洗浄し、汚染物及び残余の軟組織を除去することができる。
また、パウダーは、実施例１と同様に、洗浄液を純水又は滅菌蒸留水として超音波で５分乃至１０分間洗浄する第１洗浄、洗浄液を過酸化水素水として超音波で１０分乃至３０分間洗浄する第２洗浄、及び洗浄液を純水又は滅菌蒸留水として超音波で５分乃至１０分間洗浄する第３洗浄を各３回ずつ順次行い、汚染物及び残余の軟組織を除去することができる。この時、過酸化水素水は、５％乃至７％の過酸化水素の濃度を有するものを用い、各洗浄ステップの洗浄液は、上記パウダーの５乃至１０倍の体積で用い、上記洗浄液が約６０℃乃至８０℃の温度である雰囲気下、上記超音波でパウダーが洗浄され得る。
上述したように洗浄されたパウダーは、クロロホルム（Ｃｈｌｏｒｏｆｏｒｍ）とメタノール（Ｍｅｔｈａｎｏｌ）とが１：０.５乃至２の割合で混合されたクロロホルムメタノール溶液によって、３時間乃至１２時間１次脱脂される。
そして、１次脱脂されたパウダーは、遠心分離により浮遊脂肪が除去され、その後、蒸留水で少なくとも１時間洗浄され得る。
上述したように１次脱脂されたパウダーは、それの５乃至１０倍体積の０.５Ｎの塩酸で約１０分乃至１時間脱灰される。
そして、脱灰されたパウダーは、中性のエチルアルコールを用いて３０分乃至２時間脱水される。
脱水されたパウダーは、クロロホルム（Ｃｈｌｏｒｏｆｏｒｍ）とメタノール（Ｍｅｔｈａｎｏｌ）とが１：０.５乃至２の割合で含有されたクロロホルムメタノール溶液によって、３時間乃至１２時間２次脱脂される。
上述したように脱脂、脱灰、及び脱水されたパウダーは後処理され、後処理工程は、脱脂、脱灰、及び脱水されたパウダーを生理食塩水で洗浄し、冷凍乾燥する工程と、冷凍乾燥されたパウダーを放射線又はエチレンオキサイドガスを用いて滅菌する工程とを含むことができる。
上述した加工工程で脱灰された後、パウダーは、８％以下の残存カルシウム量を有することができ、塩酸溶液は、パウダー１ｇ当り２乃至１０ｍｌが用いられ得る。
【００４５】
上述したような、象牙質及びセメント質を加工した実施例２によるパウダーは、象牙質及びセメント質の骨伝導能及び骨誘導能を有することができる。しかも、実施例２によるパウダーは、実施例１によるパウダーよりも骨誘導能をさらに強く有するという特性を有する。
【００４６】
上述したように歯冠を脱脂、脱灰、及び脱水して加工されたパウダーは、単独で歯槽骨移植のための骨移植材として用いられるか、又は、歯冠で生成された骨伝導能の補強が可能な添加物を混合し、骨移植材として用いられ得る。この場合、添加物は、歯冠の軟組織及び歯髄組織を除去した状態で脱脂及び脱水して加工された、実施例１のようなパウダーが用いられ得る。
【００４７】
上述した実施例１及び２のように骨移植材をパウダーに加工することができ、本発明により加工される骨移植材は、実施例別に加工された成分によって骨誘導能及び骨伝導能を相対的に強く有することができ、これらを単独で又は混合して、歯槽骨のための骨移植材として用いられ得る。
【００４８】
より具体的には、大臼歯の場合、０.１４ｇから０.４０ｇの象牙質（補綴治療により変わる）と、０.１０ｇから０.７８ｇのエナメルパウダーとを生産することができ、生産量は、補綴治療によって変わる可能性があり、平均的には、大臼歯の場合、エナメル０.４３ｇ、象牙質０.２０ｇ程度が生産され得る。
【００４９】
実施例１により得られるパウダーをエナメルパウダーと称し、実施例２により得られるパウダーを象牙質パウダーと称する。
エナメルパウダーは、従来市販されている合成骨や動物の骨で製作された骨伝導性の物質と類似している。しかし、ヒトのエナメルは、既存の合成骨の無機質よりも生体適合性に優れ、かつ、吸水性、骨置換性に優れるので、初期には体積及び保養の維持を行い、後期には骨に置換され、噛む力に耐える歯槽骨と類似することとなる。さらに、物理的に分離し難い象牙質を約３分の１又は４分の１を含むため、骨誘導作用も有する。この場合の象牙質の骨誘導作用は、非脱灰を経るため、急激な体積の減少や吸収のない骨伝導能に近い。
従って、本発明による実施例１により得られるエナメルパウダーは、歯槽骨外への移植や血行の供給が非常に不良な箇所に移植するか、又は、審美的なボリュームを長期間得ようとする場合に有利に利用することができる。
一方、相対的に骨誘導能に優れた象牙質パウダーは、歯槽骨内と血行の供給に優れた箇所と主にインプラント界面と接触する部位に移植し、活性の高い骨を生成するのに有利であるものの、迅速な骨誘導能及び骨改造能力に起因して、初期の体積を維持できないという短所を有するため、歯槽骨内に移植した場合に優れた利点を発揮する。
【００５０】
エナメルパウダーと象牙質パウダーとの相違点を区分する必要がない新鮮な抜歯の場合には、二種類を混合して用い、インプラント植立後の界面との接触部位は象牙質パウダーを用い、その上の上部はエナメルパウダーを移植することが有利である。上顎洞の場合、空いた空間である上顎洞の上部には、体積を長く維持するエナメルパウダーを用い、歯槽骨と接触するインプラント界面の周囲には、象牙質パウダーを移植することが有利である。
【００５１】
上述した象牙質パウダーの骨誘導工程と、上述したエナメルパウダーの骨伝導工程とについて、さらに詳しく検討する。
象牙質パウダーは、無機質であるハイドロキシアパタイト（Ｈｙｄｒｏｘｙｌ  Ａｐａｔｉｔｅ、ＨＡ）を１０％含有し、有機質であるコラーゲン繊維を３５％含有し、有機質である蛋白質（ＢＭＰＰ）を５％含有する。
象牙質パウダーの骨誘導工程は、先ず、骨移植材として用いられた象牙質パウダーに、血液及び血管が図８のように流入する。骨移植材のコラーゲン及びその内部の蛋白質が血管の細胞を造骨細胞に変えて新生骨を形成し、新生骨は、コラーゲン塊にすぐに沈着される。象牙質パウダーの作用によって、造骨細胞及び新生骨が生成されることが図９から確認できる。その後、図１０のように、新生骨及び象牙質パウダーは、骨改造を経て一つの骨塊に変化する。
以上のように、象牙質パウダーを用いることにより、骨誘導作用により新生骨が早く形成され、移植材であるパウダーが短時間で骨に代替され得る。
一方、エナメルパウダーは、血液及び血管の流入、新生骨の代替、及び癒着が順次行われる骨伝導作用を有し、無機質であるハイドロキシアパタイトを９６％含有し、有機質であるコラーゲンを１乃至２％含有する。
これにより、エナメルパウダーが骨移植材として用いられる場合、先ず、図１１のように、血管及び血液がエナメルパウダーの間に流入し、その後、図１２のように、流入した血管のような流入した軟組織が新生骨に代替され、代替された新生骨及び無機質塊（ＨＡ）が癒着する。
以上のように、エナメルパウダーは、象牙質パウダーに比べて無機質が長期間残っており、新生骨に置換されることが遅いため、骨誘導とは異なり、体積及び形状を長く維持させるという長所を有する。
【００５２】
上述した作用が行われる本発明による骨移植材は、患者自身から抜歯された歯を加工して製造されることができ、それにより骨移植材に対する免疫拒否反応がないため、安全に歯槽骨に移植し、歯槽骨を生成及び維持することができる。
また、他人から抜歯された歯を加工した場合にも、免疫拒否物質を処理することによって、歯槽骨に安全に移植することができる。
【００５３】
従って、従来は抜歯後に捨てていた歯を、自家骨移植と同一の機能及び効力を有する骨移植材に加工することができ、歯槽骨移植の安全性が画期的に保障され得る。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【国際調査報告】
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