抗生剤含有リン酸カルシウム骨ペーストの強度と徐放効果

Mechanical Strength and in vitro Antibiotic Release Profile of Antibiotics-Loaded Calcium Phosphate Bone Paste

　抄録：術後感染は，整形外科治療の成績を低下させる原因であり，特に人工関節手術に及ぼす影響は大きい．本研究の目的は抗生剤を混入したリン酸骨カルシウムペーストの力学試験とin vitroにおける徐放試験を行い，骨欠損に対する充填剤と抗生剤の担体となりうるかを試験することである．抗生剤はバンコマイシン，テイコプラニン，ゲンタシン，アミカシン，フロモキセフを使用した．リン酸骨カルシウムペーストは軟度により2群に分類された．低い軟度で2.5％と5％の抗生剤を含むペーストは作成後5日目で50MPa以上の良好な力学強度を示した．ペーストからの抗生剤の徐放率と徐放量は，添加した抗生剤の量，種類，ペーストの軟度に依存した．バンコマイシン，テイコプラニン，ゲンタシン，アミカシンは良好な徐放を示したが，フロモキセフはほとんど徐放しなかった．このシステムは，ペーストの軟度と抗生剤の種類と量を変えることで様々な手術に応用可能である．

　Postoperative infections are an important cause of failure of orthopedic treatments, in particular, of operations related to joint prostheses. The purpose of this study was to examine the mechanical strength andin vitrorelease of antibiotic-loaded calcium phosphate bone paste as a good defect filler and antibiotic carrier. Vancomycin hydrochloride, teicoplanin, gentamicin sulfate, amikacin sulfate, and flomoxef sodium were the antibiotics used. The pastes were divided into two groups according to differences in consistency. Calcium phosphate bone paste of low consistency containing 2.5％wt and 5％wt antibiotics showed favorable compression strength above 50 MPa at day 5. The release rate and released amount of antibiotics from paste were drug-, load-, and consistency-dependent. Good release of vancomycin, teicoplanin, gentamicin, amikacin was obtained, but release of flomoxef was poor. This system can be applied in a variety of surgical situations by changing the consistency of the paste and the type and amount of antibiotics.