[go: up one dir, main page]

KR100932948B1 - Ｂｍｐ-2를 함유하는 골 분말과 피브린 글루로 이루어진 고형의 스캐폴드 - Google Patents

Ｂｍｐ-2를 함유하는 골 분말과 피브린 글루로 이루어진 고형의 스캐폴드 Download PDF

Info

Publication number
KR100932948B1
KR100932948B1 KR1020090003893A KR20090003893A KR100932948B1 KR 100932948 B1 KR100932948 B1 KR 100932948B1 KR 1020090003893 A KR1020090003893 A KR 1020090003893A KR 20090003893 A KR20090003893 A KR 20090003893A KR 100932948 B1 KR100932948 B1 KR 100932948B1
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
bone
scaffold
fibrin glue
bmp
fibrin
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Active
Application number
KR1020090003893A
Other languages
English (en)
Inventor
이준
윤동현
Original Assignee
원광대학교산학협력단
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 원광대학교산학협력단 filed Critical 원광대학교산학협력단
Priority to KR1020090003893A priority Critical patent/KR100932948B1/ko
Priority to PCT/KR2009/000505 priority patent/WO2010082701A1/ko
Priority to US13/126,715 priority patent/US20120003272A1/en
Priority to EP09838422.5A priority patent/EP2388021A4/en
Application granted granted Critical
Publication of KR100932948B1 publication Critical patent/KR100932948B1/ko
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Classifications

    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61L—METHODS OR APPARATUS FOR STERILISING MATERIALS OR OBJECTS IN GENERAL; DISINFECTION, STERILISATION OR DEODORISATION OF AIR; CHEMICAL ASPECTS OF BANDAGES, DRESSINGS, ABSORBENT PADS OR SURGICAL ARTICLES; MATERIALS FOR BANDAGES, DRESSINGS, ABSORBENT PADS OR SURGICAL ARTICLES
    • A61L27/00—Materials for grafts or prostheses or for coating grafts or prostheses
    • A61L27/36—Materials for grafts or prostheses or for coating grafts or prostheses containing ingredients of undetermined constitution or reaction products thereof, e.g. transplant tissue, natural bone, extracellular matrix
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61L—METHODS OR APPARATUS FOR STERILISING MATERIALS OR OBJECTS IN GENERAL; DISINFECTION, STERILISATION OR DEODORISATION OF AIR; CHEMICAL ASPECTS OF BANDAGES, DRESSINGS, ABSORBENT PADS OR SURGICAL ARTICLES; MATERIALS FOR BANDAGES, DRESSINGS, ABSORBENT PADS OR SURGICAL ARTICLES
    • A61L27/00—Materials for grafts or prostheses or for coating grafts or prostheses
    • A61L27/50—Materials characterised by their function or physical properties, e.g. injectable or lubricating compositions, shape-memory materials, surface modified materials
    • A61L27/54—Biologically active materials, e.g. therapeutic substances
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61L—METHODS OR APPARATUS FOR STERILISING MATERIALS OR OBJECTS IN GENERAL; DISINFECTION, STERILISATION OR DEODORISATION OF AIR; CHEMICAL ASPECTS OF BANDAGES, DRESSINGS, ABSORBENT PADS OR SURGICAL ARTICLES; MATERIALS FOR BANDAGES, DRESSINGS, ABSORBENT PADS OR SURGICAL ARTICLES
    • A61L27/00—Materials for grafts or prostheses or for coating grafts or prostheses
    • A61L27/02—Inorganic materials
    • A61L27/12—Phosphorus-containing materials, e.g. apatite
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61L—METHODS OR APPARATUS FOR STERILISING MATERIALS OR OBJECTS IN GENERAL; DISINFECTION, STERILISATION OR DEODORISATION OF AIR; CHEMICAL ASPECTS OF BANDAGES, DRESSINGS, ABSORBENT PADS OR SURGICAL ARTICLES; MATERIALS FOR BANDAGES, DRESSINGS, ABSORBENT PADS OR SURGICAL ARTICLES
    • A61L27/00—Materials for grafts or prostheses or for coating grafts or prostheses
    • A61L27/14—Macromolecular materials
    • A61L27/22—Polypeptides or derivatives thereof, e.g. degradation products
    • A61L27/225—Fibrin; Fibrinogen
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61L—METHODS OR APPARATUS FOR STERILISING MATERIALS OR OBJECTS IN GENERAL; DISINFECTION, STERILISATION OR DEODORISATION OF AIR; CHEMICAL ASPECTS OF BANDAGES, DRESSINGS, ABSORBENT PADS OR SURGICAL ARTICLES; MATERIALS FOR BANDAGES, DRESSINGS, ABSORBENT PADS OR SURGICAL ARTICLES
    • A61L27/00—Materials for grafts or prostheses or for coating grafts or prostheses
    • A61L27/36—Materials for grafts or prostheses or for coating grafts or prostheses containing ingredients of undetermined constitution or reaction products thereof, e.g. transplant tissue, natural bone, extracellular matrix
    • A61L27/3604—Materials for grafts or prostheses or for coating grafts or prostheses containing ingredients of undetermined constitution or reaction products thereof, e.g. transplant tissue, natural bone, extracellular matrix characterised by the human or animal origin of the biological material, e.g. hair, fascia, fish scales, silk, shellac, pericardium, pleura, renal tissue, amniotic membrane, parenchymal tissue, fetal tissue, muscle tissue, fat tissue, enamel
    • A61L27/3608—Bone, e.g. demineralised bone matrix [DBM], bone powder
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61L—METHODS OR APPARATUS FOR STERILISING MATERIALS OR OBJECTS IN GENERAL; DISINFECTION, STERILISATION OR DEODORISATION OF AIR; CHEMICAL ASPECTS OF BANDAGES, DRESSINGS, ABSORBENT PADS OR SURGICAL ARTICLES; MATERIALS FOR BANDAGES, DRESSINGS, ABSORBENT PADS OR SURGICAL ARTICLES
    • A61L27/00—Materials for grafts or prostheses or for coating grafts or prostheses
    • A61L27/36—Materials for grafts or prostheses or for coating grafts or prostheses containing ingredients of undetermined constitution or reaction products thereof, e.g. transplant tissue, natural bone, extracellular matrix
    • A61L27/3604—Materials for grafts or prostheses or for coating grafts or prostheses containing ingredients of undetermined constitution or reaction products thereof, e.g. transplant tissue, natural bone, extracellular matrix characterised by the human or animal origin of the biological material, e.g. hair, fascia, fish scales, silk, shellac, pericardium, pleura, renal tissue, amniotic membrane, parenchymal tissue, fetal tissue, muscle tissue, fat tissue, enamel
    • A61L27/3616—Blood, e.g. platelet-rich plasma
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61L—METHODS OR APPARATUS FOR STERILISING MATERIALS OR OBJECTS IN GENERAL; DISINFECTION, STERILISATION OR DEODORISATION OF AIR; CHEMICAL ASPECTS OF BANDAGES, DRESSINGS, ABSORBENT PADS OR SURGICAL ARTICLES; MATERIALS FOR BANDAGES, DRESSINGS, ABSORBENT PADS OR SURGICAL ARTICLES
    • A61L27/00—Materials for grafts or prostheses or for coating grafts or prostheses
    • A61L27/36—Materials for grafts or prostheses or for coating grafts or prostheses containing ingredients of undetermined constitution or reaction products thereof, e.g. transplant tissue, natural bone, extracellular matrix
    • A61L27/3641—Materials for grafts or prostheses or for coating grafts or prostheses containing ingredients of undetermined constitution or reaction products thereof, e.g. transplant tissue, natural bone, extracellular matrix characterised by the site of application in the body
    • A61L27/3645—Connective tissue
    • A61L27/365—Bones
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61L—METHODS OR APPARATUS FOR STERILISING MATERIALS OR OBJECTS IN GENERAL; DISINFECTION, STERILISATION OR DEODORISATION OF AIR; CHEMICAL ASPECTS OF BANDAGES, DRESSINGS, ABSORBENT PADS OR SURGICAL ARTICLES; MATERIALS FOR BANDAGES, DRESSINGS, ABSORBENT PADS OR SURGICAL ARTICLES
    • A61L27/00—Materials for grafts or prostheses or for coating grafts or prostheses
    • A61L27/36—Materials for grafts or prostheses or for coating grafts or prostheses containing ingredients of undetermined constitution or reaction products thereof, e.g. transplant tissue, natural bone, extracellular matrix
    • A61L27/3683—Materials for grafts or prostheses or for coating grafts or prostheses containing ingredients of undetermined constitution or reaction products thereof, e.g. transplant tissue, natural bone, extracellular matrix subjected to a specific treatment prior to implantation, e.g. decellularising, demineralising, grinding, cellular disruption/non-collagenous protein removal, anti-calcification, crosslinking, supercritical fluid extraction, enzyme treatment
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61L—METHODS OR APPARATUS FOR STERILISING MATERIALS OR OBJECTS IN GENERAL; DISINFECTION, STERILISATION OR DEODORISATION OF AIR; CHEMICAL ASPECTS OF BANDAGES, DRESSINGS, ABSORBENT PADS OR SURGICAL ARTICLES; MATERIALS FOR BANDAGES, DRESSINGS, ABSORBENT PADS OR SURGICAL ARTICLES
    • A61L27/00—Materials for grafts or prostheses or for coating grafts or prostheses
    • A61L27/36—Materials for grafts or prostheses or for coating grafts or prostheses containing ingredients of undetermined constitution or reaction products thereof, e.g. transplant tissue, natural bone, extracellular matrix
    • A61L27/38—Materials for grafts or prostheses or for coating grafts or prostheses containing ingredients of undetermined constitution or reaction products thereof, e.g. transplant tissue, natural bone, extracellular matrix containing added animal cells
    • A61L27/3804—Materials for grafts or prostheses or for coating grafts or prostheses containing ingredients of undetermined constitution or reaction products thereof, e.g. transplant tissue, natural bone, extracellular matrix containing added animal cells characterised by specific cells or progenitors thereof, e.g. fibroblasts, connective tissue cells, kidney cells
    • A61L27/3834—Cells able to produce different cell types, e.g. hematopoietic stem cells, mesenchymal stem cells, marrow stromal cells, embryonic stem cells
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61L—METHODS OR APPARATUS FOR STERILISING MATERIALS OR OBJECTS IN GENERAL; DISINFECTION, STERILISATION OR DEODORISATION OF AIR; CHEMICAL ASPECTS OF BANDAGES, DRESSINGS, ABSORBENT PADS OR SURGICAL ARTICLES; MATERIALS FOR BANDAGES, DRESSINGS, ABSORBENT PADS OR SURGICAL ARTICLES
    • A61L27/00—Materials for grafts or prostheses or for coating grafts or prostheses
    • A61L27/36—Materials for grafts or prostheses or for coating grafts or prostheses containing ingredients of undetermined constitution or reaction products thereof, e.g. transplant tissue, natural bone, extracellular matrix
    • A61L27/38—Materials for grafts or prostheses or for coating grafts or prostheses containing ingredients of undetermined constitution or reaction products thereof, e.g. transplant tissue, natural bone, extracellular matrix containing added animal cells
    • A61L27/3839—Materials for grafts or prostheses or for coating grafts or prostheses containing ingredients of undetermined constitution or reaction products thereof, e.g. transplant tissue, natural bone, extracellular matrix containing added animal cells characterised by the site of application in the body
    • A61L27/3843—Connective tissue
    • A61L27/3847—Bones
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61L—METHODS OR APPARATUS FOR STERILISING MATERIALS OR OBJECTS IN GENERAL; DISINFECTION, STERILISATION OR DEODORISATION OF AIR; CHEMICAL ASPECTS OF BANDAGES, DRESSINGS, ABSORBENT PADS OR SURGICAL ARTICLES; MATERIALS FOR BANDAGES, DRESSINGS, ABSORBENT PADS OR SURGICAL ARTICLES
    • A61L27/00—Materials for grafts or prostheses or for coating grafts or prostheses
    • A61L27/50—Materials characterised by their function or physical properties, e.g. injectable or lubricating compositions, shape-memory materials, surface modified materials
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61L—METHODS OR APPARATUS FOR STERILISING MATERIALS OR OBJECTS IN GENERAL; DISINFECTION, STERILISATION OR DEODORISATION OF AIR; CHEMICAL ASPECTS OF BANDAGES, DRESSINGS, ABSORBENT PADS OR SURGICAL ARTICLES; MATERIALS FOR BANDAGES, DRESSINGS, ABSORBENT PADS OR SURGICAL ARTICLES
    • A61L27/00—Materials for grafts or prostheses or for coating grafts or prostheses
    • A61L27/50—Materials characterised by their function or physical properties, e.g. injectable or lubricating compositions, shape-memory materials, surface modified materials
    • A61L27/502—Plasticizers
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61L—METHODS OR APPARATUS FOR STERILISING MATERIALS OR OBJECTS IN GENERAL; DISINFECTION, STERILISATION OR DEODORISATION OF AIR; CHEMICAL ASPECTS OF BANDAGES, DRESSINGS, ABSORBENT PADS OR SURGICAL ARTICLES; MATERIALS FOR BANDAGES, DRESSINGS, ABSORBENT PADS OR SURGICAL ARTICLES
    • A61L27/00—Materials for grafts or prostheses or for coating grafts or prostheses
    • A61L27/50—Materials characterised by their function or physical properties, e.g. injectable or lubricating compositions, shape-memory materials, surface modified materials
    • A61L27/56—Porous materials, e.g. foams or sponges
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61L—METHODS OR APPARATUS FOR STERILISING MATERIALS OR OBJECTS IN GENERAL; DISINFECTION, STERILISATION OR DEODORISATION OF AIR; CHEMICAL ASPECTS OF BANDAGES, DRESSINGS, ABSORBENT PADS OR SURGICAL ARTICLES; MATERIALS FOR BANDAGES, DRESSINGS, ABSORBENT PADS OR SURGICAL ARTICLES
    • A61L2300/00—Biologically active materials used in bandages, wound dressings, absorbent pads or medical devices
    • A61L2300/40—Biologically active materials used in bandages, wound dressings, absorbent pads or medical devices characterised by a specific therapeutic activity or mode of action
    • A61L2300/412—Tissue-regenerating or healing or proliferative agents
    • A61L2300/414—Growth factors
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61L—METHODS OR APPARATUS FOR STERILISING MATERIALS OR OBJECTS IN GENERAL; DISINFECTION, STERILISATION OR DEODORISATION OF AIR; CHEMICAL ASPECTS OF BANDAGES, DRESSINGS, ABSORBENT PADS OR SURGICAL ARTICLES; MATERIALS FOR BANDAGES, DRESSINGS, ABSORBENT PADS OR SURGICAL ARTICLES
    • A61L2300/00—Biologically active materials used in bandages, wound dressings, absorbent pads or medical devices
    • A61L2300/40—Biologically active materials used in bandages, wound dressings, absorbent pads or medical devices characterised by a specific therapeutic activity or mode of action
    • A61L2300/426—Immunomodulating agents, i.e. cytokines, interleukins, interferons
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61L—METHODS OR APPARATUS FOR STERILISING MATERIALS OR OBJECTS IN GENERAL; DISINFECTION, STERILISATION OR DEODORISATION OF AIR; CHEMICAL ASPECTS OF BANDAGES, DRESSINGS, ABSORBENT PADS OR SURGICAL ARTICLES; MATERIALS FOR BANDAGES, DRESSINGS, ABSORBENT PADS OR SURGICAL ARTICLES
    • A61L2300/00—Biologically active materials used in bandages, wound dressings, absorbent pads or medical devices
    • A61L2300/40—Biologically active materials used in bandages, wound dressings, absorbent pads or medical devices characterised by a specific therapeutic activity or mode of action
    • A61L2300/43—Hormones, e.g. dexamethasone
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61L—METHODS OR APPARATUS FOR STERILISING MATERIALS OR OBJECTS IN GENERAL; DISINFECTION, STERILISATION OR DEODORISATION OF AIR; CHEMICAL ASPECTS OF BANDAGES, DRESSINGS, ABSORBENT PADS OR SURGICAL ARTICLES; MATERIALS FOR BANDAGES, DRESSINGS, ABSORBENT PADS OR SURGICAL ARTICLES
    • A61L2300/00—Biologically active materials used in bandages, wound dressings, absorbent pads or medical devices
    • A61L2300/60—Biologically active materials used in bandages, wound dressings, absorbent pads or medical devices characterised by a special physical form
    • A61L2300/64—Animal cells

Landscapes

  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Biomedical Technology (AREA)
  • Medicinal Chemistry (AREA)
  • General Health & Medical Sciences (AREA)
  • Veterinary Medicine (AREA)
  • Public Health (AREA)
  • Dermatology (AREA)
  • Oral & Maxillofacial Surgery (AREA)
  • Transplantation (AREA)
  • Epidemiology (AREA)
  • Animal Behavior & Ethology (AREA)
  • Botany (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Molecular Biology (AREA)
  • Zoology (AREA)
  • Cell Biology (AREA)
  • Urology & Nephrology (AREA)
  • Orthopedic Medicine & Surgery (AREA)
  • Hematology (AREA)
  • Vascular Medicine (AREA)
  • Developmental Biology & Embryology (AREA)
  • Dispersion Chemistry (AREA)
  • Inorganic Chemistry (AREA)
  • Materials For Medical Uses (AREA)

Abstract

본 발명은 BMP-2(Bone-Morphogenic Protein-2)를 함유하는 뼈 재생용 스캐폴드에 관한 것으로, 보다 자세하게는 피브린 글루에 골 분말이 혼합되고, 내부에 뼈 성장촉진을 위한 인자를 수용하기 위한 복수의 세공(pore)이 형성되며 굳은(concrete) 소정의 형상을 가지고, 상기 뼈 성장촉진을 위한 인자로 BMP-2를 포함하는 뼈 재생용 스캐폴드에 관한 것이다.
BMP-2, 뼈 재생용 스캐폴드, 골 분말, 피브린 글루

Description

ＢＭＰ-2를 함유하는 골 분말과 피브린 글루로 이루어진 고형의 스캐폴드{Solid Scaffold Formed with Bone Powder and Fibrin Glue, Containing BMP-2}
본 발명은 BMP-2(Bone-Morphogenic Protein-2)를 함유하는 뼈 재생용 스캐폴드에 관한 것으로, 보다 자세하게는 피브린 글루에 골 분말이 혼합되고, 내부에 뼈 성장촉진을 위한 인자를 수용하기 위한 복수의 세공(pore)이 형성되며 굳은(concrete) 소정의 형상을 가지고, 상기 뼈 성장촉진을 위한 인자로 BMP-2를 포함하는 뼈 재생용 스캐폴드에 관한 것이다.
최근 조직공학의 발달은 자가골의 한계를 극복할 수 있는 훌륭한 이식재들과 이식방법의 개발에 새로운 가능성을 열어 놓았다. 즉, 1993년 Langer와 Vacanti가 'injectable tissue engineered bone'을 소개한(Langer R, Vacanti J P, Tissue engineering. Science 260; 920-926, 1993) 이래 1994년 Tayapongsak 등이 하악골 재건에 autologous fibrin adhesive를 사용하고 1998년 Marx 등이 하악골 결손이 있는 환자들에게 골 이식술시 혈소판 농축 혈장 사용하는 등 조직공학적 기법은 인공적으로 골 형성을 촉진하는 주요 수단으로서 인식되었으며, 특히 1965년 Urist의 연구 이래 발전된 골 형성단백질을 이용한 연구는 조직공학의 발달에 가장 결정적인 역할을 하였다(Boyne P, et al. Int J. Periodontics Restorative Dent 17:11-25, 1997).
일반적으로 조직이 재생되기 위해서는 먼저 조직재생을 직접 담당하는 세포(cell)와 이 세포를 생체로부터 유도하고 분화시키는 신호분자(signalling molecules), 그리고 이들이 성장하고 유지되는 매개인 비계체(scaffold)가 있어야 한다. 골조직 재생을 위한 조직공학에서는 이들 3가지 요소를 인공적으로 생산하고 이들을 적절히 조합시킴으로써 자가골보다 훨씬 뛰어난 골형성 능력과 골비계체를 만드는 것이 목표이다.
이중 세포학적인 연구에서는 인체 내 미분화 간엽 줄기세포를 골아 세포로 분화시켜 이를 적절한 비계체와 함께 투여 혹은 이식함으로써 골의 재생능력을 높이고 골 이식의 성공률을 향상시키는 방법이 활발하게 연구되고 있다(Zvaifler NJ, et al. Arthritis Res 2: 477- 488, 2000; Bianchi G et al. Wound Repair Regen 9: 460-466, 2001; Lennon DP, et al. Exp Cell Res 219: 211-222, 1995; Scott PB, et al. Clin Orthop 355s:s247-s256,1998).
또 골세포의 유도와 분화를 돕는 신호분자(signaling molecule)로는 BMP (Bone Morphogenic Protein), PDGF (Platelet Drived Growth Factor), VEGF (Vascular Enothelial Growth Factor)등 다양한 종류의 성장인자들을 이용한 골 재생 효과에 대한 연구가 활발하다. 그 중 BMP-2는 골조직의 재생에 가장 중요한 역할을 하는 것으로 알려져 있어 이의 사용에 대한 다양한 연구가 이루어지고 있 다(Lieberman JR, et al. J Orthop Res. 16(3):330-339,1998; Yamashita H et al. J Cell Biol. 130(1):217-226,1995; Boyne PJ J Bone Joint Surg Am. 83-A Suppl 1(Pt2):S146-150, 2001; Khan SN et al. Expert Opin Biol Ther. 4(5):741-748. Review, 2004; Friedenstin A et al. Transplantation 12(2):99-108, 1971).
하지만 이들 골세포와 여러 단백질로 구성된 신호분자들을 보존하고 유지할 수 있는 비계체(scaffold)의 개발에 대한 연구는 거의 이루어져 있지 못하다. 왜냐하면 살아있는 골세포가 내부에서 성장할 수 있는 배지로서의 역할과 골결손 부위에 이식되었을 때 치유과정동안 안정적으로 그 공간을 유지할 수 있는 능력을 가진 비계체는 많지 않기 때문이다. 예를 들면 rhBMP-2 같은 경우 골 결손부에 단순히 주사하는 경우 효과는 단지 수 시간에서 수일 정도 유지되고 분해되는 것으로 알려지고 있어 몇 주에서 몇 개월간 진행되는 골 결손부의 회복 기간 동안 rhBMP-2의 효과를 지속시키지 못하였다.
본 발명자는 상기와 같은 문제점을 극복하기 위하여 예의 노력하던 중 피브린 글루와 골 분말을 혼합한 후 동결건조하여 수득한, BMP-2를 포함하는 스캐폴드가 골 재건 과정에서 지속적으로 BMP-2를 방출하여 신속한 골형성을 유도할 수 있다는 것을 확인하고, 본 발명을 완성하기에 이르렀다.
따라서, 본 발명은 피브린 글루에 골 분말이 혼합되고, 내부에 뼈 성장촉진을 위한 인자를 수용하기 위한 복수의 세공(pore)이 형성되며 굳은(concrete) 소정의 형상을 가지고, 상기 뼈 성장촉진을 위한 인자로 BMP-2를 포함하는 뼈 재생용 스캐폴드를 제공한다. 더 구체적으로 상기의 굳은 상태의 물리적 특성은 생체 내 환경에서도 적절한 형태와 강도를 강도를 유지하면서 신속한 골 형성을 유도할 수 있는 정도의 물리적 강도를 말하며, 바람직하게는 100~12,500 kPa, 더 바람직하게는 100~3,000 kPa의 강도를 가지는 것을 포함한다.
'BMP-2(Bone-Morphogenic Protein-2)'는 골 조직의 재생에 중요한 역할을 하는 것으로 알려진 단백질이다. 본 발명에서, 포유동물, 바람직하게는 사람으로부터 유래된 것일 수 있다. BMP-2로 처리될 개체와 동종의 개체로부터 유래된 것이 바람직하다.
본 발명에서, BMP-2는 재조합 DNA 기술에 기초하여 생산하는 것이 바람직하다. 한 양태로서, (a) BMP-2를 코딩하는 DNA 서열을 이 DNA 서열에 작동가능하게 연결되어 그의 발현을 조절하는 하나 이상의 발현 조절 서열을 포함하는 벡터에 삽입시키고, (b) 이로부터 형성된 재조합 발현 벡터로 숙주를 형질전환시키며, (c) 생성된 형질전환체를 상기 DNA 서열이 발현되도록 하기에 적절한 배지 및 조건하에서 배양하고, (d) 배양물로부터 BMP-2를 분리하는 단계를 거쳐 생산할 수 있다.
상기 '벡터'로는 적합한 숙주 내에서 DNA를 발현시킬 수 있는 적합한 조절 서열에 작동가능하게 연결된 DNA 서열을 함유하는 DNA 제조물을 의미한다. 벡터는 플라스미드, 파지 입자 또는 간단하게 잠재적 게놈 삽입물일 수 있다.
상기 '조절서열'은 BMP-2의 발현에 필수적이거나 이로운 핵산 서열들을 의미한다. 상기 조절서열에는 프로모터, 업스트림(upstream) 활성화 서열 또는 인핸 서(enhancer), 폴리아데닐화 서열 및 전사 종결인자 등을 포함한다.
상기 '숙주세포'로는 대장균, 슈도모나스, 바실러스, 스트렙토마이세스, 진균, 효모와 같은 주지의 진핵 및 원핵 숙주들, 스포도프테라 프루기페르다와 같은 곤충 세포, CHO 및 마우스 세포와 같은 동물세포, 조직 배양된 인간 세포 및 식물 세포 등이 포함된다.
상기된 형질전환 또는 형질감염은 Davis et al. Basic Methods in Molecular Biology, 1986과 같은 기본적인 실험 지침서에 기술된 방법에 따라 수행될 수 있다. 바람직한 예로는 전기천공(electroporation), 형질도입(transduction), 칼슘 포스페이트 형질전환(calcium phosphate transfection), 양이온 지질-매개 형질전환(cationic lipid-mediated transfection) 등이 포함된다.
숙주세포들은 적절한 배지와 BMP-2 단백질이 발현 및/또는 분리되는 것을 허용하는 조건하에서, 배양될 수 있다. 배양은 공지된 기술을 사용해서 탄소, 질소 공급원 및 무기염을 포함하는 적합한 영양배지에서 진행한다. 적합한 배지는 상업적적으로 입수 가능하고, 예를 들면 American Type Culture Collection 카탈로그 등에 기재된 성분 및 이들의 조성비에 따라 제조할 수도 있다.
배양물로부터 BMP-2는 당업계에 공지된 방법에 의해 분리될 수 있다. 예를 들어, BMP-2는 이에 제한되는 것은 아니지만, 원심분리, 여과, 추출, 분무 건조, 증발 또는 침전을 포함하는 방법에 의해 배양물로부터 분리될 수 있다. 더 나아가 BMP-2는 크로마토그래피 또는 전기영동을 포함하여 당업계에 공지된 다양한 방법을 통해서 정제될 수 있다.
본 발명의 스캐폴드는 고형의, 그리고 굳은(concrete) 상태임을 특징으로 한다. 이를 위해 피브린 글루와 골 분말을 혼합한 후 동결건조된 것이 바람직하다. 또한, 본 발명의 스캐폴드는 동결건조되기 전 소정의 형상을 가지도록 처리되거나, 소정의 형틀 내에서 동결건조된 것이 바람직하다. 한 양태로서, 상기 형상과 형틀은 환자의 턱뼈 또는 치아 결손부위에 대응하는 형상일 수 있다. 보다 구체적으로, 상기 형틀은 (a) 3차원 CT를 이용한 3차원 모형 제작 과정, (b) 상기 3차원 모형에서 치과용 레진 등을 이용하여 결손부위에 적합한 스캐폴드 제작용 형틀을 만드는 과정으로 제조된 것일 수 있다.
본 발명에서 '골 분말(bone powder)'는 뼈의 분쇄물, 바람직하게는 뼈 세포가 제거된 뼈(무기물)의 분쇄물을 의미한다. 상기 골 분말은 자가골, 동종골, 이종골 및 합성골(예, hydroxyapatite)로 이루어진 그룹으로부터 1종 이상 선택된 뼈로부터 유래된 것일 수 있다. 본 발명에서 골 분말은 상업적으로도 입수 가능하며, 예를 들면, Dynagraft (오스템), Biocera (오스코텍), Bio-Oss (정산 Biomed), ICB (푸르고), MBCP (푸르고) 등이 있다.
본 발명에서 '피브린 글루(fibrin glue)'는 피브리노겐과 트롬빈을 주요성분으로 포함하는 생체적합성 및 생분해성을 갖는 생산물을 의미한다. 피브린 글루는 현재 다양한 용도로 사용되고 있는데, 유럽 등에서는 피브린의 조직 교착작용을 이용하여 피브리노겐, 트롬빈, 염화칼슘, 및 선용 효소의 저해제를 조직접착제로서 말초신경의 봉합, 미소 혈관의 봉합 등에 적용하여 봉합의 대용 또는 보강을 위한 임상응용이 실시되고 있다. 또한, 일본에서는 수술용 접착제로서 혈관 외과 영역을 비롯해 뇌신경 외과수술, 뼈의 접착 등 정형외과 수술, 열상 환자의 지혈 등에 이용되고 있다. 예를 들면, 상표명 Greenplast (녹십자), Beriplast-P (아벤티스), Tisseel (박스터) 등이 상업적으로 입수 가능하다.
본 발명의 피브린 글루는 피브리노겐과 트롬빈을 포함하는 것이 바람직하다. 상기 피브리노겐은 10 내지 1000mg/ml, 바람직하게는 10 내지 100mg/ml의 농도로 이용될 수 있다. 상기 트롬빈은 0.1 내지 1000IU/ml, 바람직하게는 1 내지 100IU/ml의 농도로 이용될 수 있다.
본 발명의 피브린 글루는 아프로티닌(aprotinin) 또는 염화칼슘을 추가로 포함할 수도 있다. 또한, 본 발명의 피브린 글루는 수용성 바인더를 추가로 포함할 수도 있다. 상기 수용성 바인더는 세포배양배지, 증류수 또는 혈액일 수 있다.
본 발명에서 골 분말과 피브린 글루를 혼합함에 있어서, 피브린 글루의 양이 많을수록 독성을 유발할 가능성이 높기 때문에 그 함량을 적절히 조절하는 것이 바람직하다. 또한, 스캐폴드의 크기가 클수록 강도 및 형태 유지를 위해 골 분말의 함량을 높이는 것이 바람직하다. 이러한 점을 고려할 때, 본 발명에서 피브린 글루와 골 분말은 1 대 1~10, 바람직하게는 1 대 1~5, 보다 바람직하게는 1 대 1~3의 비율로 혼합할 수 있다.
본 발명의 뼈 성장촉진을 위한 인자로는 BMP-2 뿐만 아니라 공지된 다른 뼈 성장을 촉진하는 다양한 인자를 포함할 수도 있다. 예를 들어, 호르몬, BMP-2 이 외의 사이토카인, 줄기세포 등을 포함한다.
본 발명의 스캐폴드는 동결건조 과정을 거치면서, 피브린글루와 뼈 분말 혼합체 내에 다수의 세공이 생성되므로 BMP-2와 같은 뼈 성장촉진인자의 흡수와 유지가 향상된다. 동결건조 상태의 스캐폴드는 뼈 성장촉진인자를 포함하는 배지(또는 담체)를 용이하게 흡수하여 뼈 성장촉진인자가 세공 내에 들어가게 된다.
본 발명에 따른 BMP-2를 포함하는 뼈 재생용 스캐폴드는 골 재건 과정 동안 지속적으로 BMP-2를 방출함으로써 신속한 골 재생을 달성할 수 있다.
이하, 실시예는 오로지 본 발명을 보다 구체적으로 설명하기 위한 것으로서, 본 발명의 요지에 따라 본 발명의 범위가 이들 실시예에 의해 제한되지 않는다는 것은 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 있어서 자명할 것이다.
실시예 1: 실험 재료 및 방법
1-1. 실험동물 및 재료
체중 30kg의 수컷 미니피그(PWG, Korea) 4마리를 실험동물로 사용하였으며, 실온에서 인증된 사육시설에서 동물형 연질 사료와 물을 이용하여 일정기간 사육하 였다.
가) 발치
미니피그의 좌우 하악에서 소구치에서 제1 대구치까지 발거를 시행하였다. 발거 후 창상 봉합을 연속 봉합으로 시행하였다. 1주일 후 발사를 시행하였고, 1달 동안 치유를 지켜보았으며, 치유과정에 추가적인 매복치의 발거는 수술시 시행하였다.
나) MBCP/피브린 블록의 제조
(1) 피브린 글루의 준비
그린플라스트 키트® (Greenplst kit, 대한민국, 녹십자)를 사용하여 피브린 글루를 제조하였다. 그린플라스트 키트 1ml는 ① 농축된 사람의 피브리노겐, ② 아프로티닌, ③ 사람의 혈장 트롬빈, ④ αMEM (배지용액)으로 구성되어 있다. ②를 ①에 섞어 피브리노겐 용액을 제조하고, ④를 ③에 섞음으로써 트롬빈 용액을 제조하였다.
(2) MBCP/피브린 복합체('MBCP+피브린 글루'로 약칭함)의 제조
앞서 제조한 피브린 글루(피브리노겐 용액 및 트롬빈 용액)와 MBCP를 1:1로 혼주합하여 미리 준비한 형에 채워넣었다. 그 후 이를 동결건조 과정을 거쳐 MBCP/피브린 블록(본 발명의 스캐폴드)를 제작하였다(도 3 및 4).
1-2. 실험 방법
가) 마취 유도
미니피그 골이식술을 위해 동물용 진정 마취제(럼푼® 3mg/kg, 한국 바이엘화학)와 케타민을 각각 정맥 주사하여 전신마취를 유도하였다. 구강내 삽관술을 수행하여 N2O + O2를 통한 전신마취를 시행하였다.
수술시 시야 확보를 위하여 상악과 하악의 견치에 bandage를 묶어 최대한의 개구를 유도하였다. 구강내를 포타딘 용액으로 소득한 후 국소마취 유도와 지혈을 위해 1:100,000 에피네프린을 함유한 2% 리도카인(유한양행, 한국)을 하악의 잔존 치조골에 주사하였다(도 5).
나) 치조골 노출
미니피그의 잔존 치조골에 수평 절개와 수직 절개를 가한 후 골막을 박리하여 하악의 협측 및 설측 면을 최대한 노출시켰다.
다) 대조군, 실험군 형성
반경 3 mm의 micro saw를 이용하여 깊이 4-5mm, 길이 8 mm, 기저부 폭 6-7mm 정도의 saddle type 2 wall-bony defect를 형성하였다. 거친 부위는 수술용 round bur 혹은 chisel, mallet을 이용하여 주수하면서 모양을 형성하였다.
먼저 좌측의 결손부의 전방에는 대조군으로 MBCP/피브린 블록을 그리고 후방 결손부에는 MBCP/피브린 블록에 고BMP-2를 적셔 채워넣었다(도 6). 이 때 고BMP-2는 코웰메디사에서 제작한 0.25cc bottle을 사용하였다.
창상을 releasing incision을 시행하여 장력을 완화시키고 4-0 nylon을 이용하여 연속 잠금 봉합하였다. 모든 실험동물은 수술 후 감염예방을 위하여 3 일간 아목사실린( 티라목스®, 삼진제약, 한국)과 디클로페낙 나트륨( 킨포인®, 삼진제약, 한국)을 근육주사하였고, 1주일 동안 고단백 우유를 동반한 연식을 섭취시켰다. 소독을 1주일 동안 클로르 헥시딘( 헥사메딘®, 부광약품, 한국)을 이용하여 시행하였다(도 7).
1-3. 육안적 검사
수술 후 미니 피그의 사료 섭식상태 소독을 지속적으로 시행하였고, 미니피그의 상태를 건전한 상태로 유지하였다. 수술 후 2, 4, 8주에 희생하여 포르말린에 고정하기 전에 골 이식 부위의 치유양상과 염증 상태 및 창상 이개 정도를 육안적으로 관찰하였다.
1-4. 컴퓨터 단층 촬영 검사
이어 각 골 이식 부위를 디지털 표준 방사선 사진을 이용하여 확인하고, 각각을 분류하여 치과용 컴퓨터 단층촬영을 시행 하였다. 추후 이식부를 중심으로 이식부 사이에서 수직 및 수평 골절단을 시행하였다.
가) 3차원 컴퓨터 단층 촬영
각각의 이식재가 포함된 미니피그의 하악골에 대해 Conebeam CT(Alphad vega, asahi roentgen IND. CO., Japan)로 촬영하였다. 촬영조건은 80 KVp 관전압과 8 mA 관전류였고 촬영시간은 15초였다. 모든 시편의 해상도(spatial resolution)는 0.2 mm X O.2 mm 로 설정하여 시편당 약 512장의 영상을 획득하였다. 획득된 영상은 .dcm 형식(format)으로 촬영된 정보를 담고 있으며, 이 파일은 dicom viewer 프로그램(Ondemand 3 application, cybermed, Korea)을 사용하였고 모든 영상은 판독용 모니터(WIDE, Korea)상에서 확인하고 분석하였다.
나) 골 밀도 분석
Dicom viewer 프로그램상에서 골결손부의 중심을 기준으로 관상면, 시상면, 횡단면의 축을 조정하였다. 횡단면상에서 골결손부 중앙, 상, 하, 좌, 우의 5부위를 10 pixel ㅧ 10 pixel의 ROI로 방사선불투과도(opacity)를 측정하였다. 결손부당 전방, 중간, 후방 3부위씩 측절하였고 각각의 미니피그당 2주, 4주, 8주 동안 동일한 분석을 시행하였다. 그리고 기간에 따라 방사선불투과도를 통계 분석하였다. 또한 이를 토대로 실험군간의 기간에 따른 방사선불투과도 변화를 통계 분석하였다. 이때 본 프로그램상의 수치는 상대적인 값으로 -1023~3071 까지 불투과성을 상대적으로 나타낸 것이며 미니피그의 피질골의 방사선 불투과도는 대략 500~1300, 해면골은 -100~600으로 하였다(도 8).
1-5. 조직학적 검사
수술 후 2, 4, 8주에 희생시켜, 각각의 조직 표본을 형성한 후 2 일간 10 % 중성 포르말린용액에 고정하고, 10 % EDTA로 탈회한 후, 통상적인 방법에 의하여 탈수 및 레진 포매를 하였으며, 4~6㎛의 박절 표본을 Poly-L-Lysine을 도포한 슬라이드에 부착하여 표본을 제작하였다. 조직 절편에는 골이식 부위 및 정상부위가 모두 포함되도록 제작하였으며 신생골과 섬유조직의 형태 관찰과 변화를 알아보기 위해 Hematoxylin & Eosin, Masson's trichrome 염색을 시행하여 검경하였다.
실시예 2: 연구결과
2-1. 임상적 소견
3 마리의 미니 피그 중 각 군당 1 증례씩 2 주, 4 주, 8 주로 나누어 분석하였다. 임상적으로 평가해 보면, 대조군과 실험군에서는 실험 4주나 8주에서 모두 염증이나 창상이개는 없었으며 우수한 골 형성을 보였다(표 1).
MBCP/피브린 블록 및 MBCP/피브린 블록+rhBMP-2에 따른 염증
그룹 골 이식재 2주 4주 8주
대조군 MBCP/피브린 블록 - - -
실험군 MBCP/피브린 블록+rhBMP-2 - - -
( - : negative ± : rare + : mild ++ : moderate +++ : intense )
3-2. 방사선학적 소견
가) 3차원 컴퓨터 단층 촬영 평가
4주군에서 대조군 (MBCP/피브린 블록)에서는 다소 협측의 골소실은 보이나 치조제는 보다 높고 넓은 형태를 유지하고 있었고, 실험군 (MBCP/피브린 블록+rhBMP-2)에서는 대조군에 비하여 더욱 높고 넓은 치조제 모양을 보이고 있어 형태회복이 매우 뛰어난 상태였다(도 9).
나) 골 밀도 평가
방사선학적 소견에서 대조군, 실험군 모두에서 정상적인 골화 과정에 따라 골 밀도가 증가 하는 소견을 보였고, 대조군에 비해 실험군에서 현저한 골밀도 증가를 보였다. 대조군에 비해 freeze dried MBCP/fibrin block 군은 특히 2주, 8주군에서 높은 골 밀도를 보였다. 2 주군에서는 인공뼈와 fibrin을 block 처리함으로서 초기 이식 입자들의 안정화에 의미가 있고, 8 주에는 조기 성숙골화에 의한 골성숙을 보임을 나타낸다.(표 2)
치과 CT에 의한 골밀도에서의 변화(± 표준 편차)
그룹 골 이식재 2 주(*) 4 주 8 주(*)
대조군 MBCP/피브린 블록(*) 161.17 (± 5.31) 190.90 (± 2.00) 234.07 (± 7.18)
실험군 MBCP/피브린 블록+rhBMP-2 186.17 (± 5.24) 197.70 (± 5.27) 260.03 (± 0.76)
* p < 0.05
3-3. 조직학적 소견
그 결과 MBCP/피브린 블록을 이식한 대조군에서는 이식 2주 후 피브린 구조체 내에 MBCP가 산재되어 있으나 부분적으로 피브린 구조가 해체되면서 신생혈관이 나타났으며 산재된 MBCP의 흡수소견과 주변에 신생골이 보였으며 4 주 후에는 조골세포의 활성이 더욱 뚜렷하여 결손부 외곽은 성숙골로 대체되는 양상이었다. MBCP/피브린 블록+rhBMP-2를 이식한 실험군은 2주에서 대조군에 비하여 파골세포 활성에 의한 이식골의 흡수와 신생골의 형성이 훨씬 활발하였고 4주군에서는 이식골의 모든 주변에 신생골로 둘러싸여져 있어 골재생이 활발함을 알 수 있었다(도 10).
결론적으로 미니피그의 하악골에 saddle type의 2벽성 골결손부를 형성하고 각각에 동결건조 MBCP/피브린 블록 그리고 MBCP/피브린 블록+BMP-2를 이식하여 술후 2주, 4주, 8주에 따른 골형성 효과를 육안적, 방사선학적, 조직학적으로 비교하였으며 다음과 같은 결과를 얻었다.
1. 육안적 검사 및 3차원 단층촬영 검사에서 MBCP/피브린 블록 이식군에 비하여 MBCP/피브린 블록+BMP-2 이식군이 보다 골형성이 뛰어났으며 골이식 형태를 잘 유지하였다.
2. 방사선학적 골밀도 검사에서 MBCP/피브린 블록 이식군에 비하여 MBCP/피브린 블록+BMP-2 이식군이 보다 높은 골밀도를 보여 골형성이 양호함을 보였다.
3. 조직학적 검사에서 MBCP/피브린 블록 이식군에 비하여 MBCP/피브린 블록+BMP-2 이식군이 보다 신생골 형성이 뛰어났으며 골개조가 빨랐다.
이상과 같은 결과로서 동결건조시킨 MBCP/피브린 블록을 이식하였을 때 그 형태 유지가 뛰어나고 골형성이 우수함을 알 수 있으며, 여기에 BMP-2를 동시에 투여한다면 더욱 더 빠른 골형성을 기대할 수 있으리라 사료된다.
도 1은 본 발명에서 이용된 피브린 글루의 키트 구성을 나타낸 것이다.
도 2는 본 발명에 따른 동결건조된 Biocera/피브린 블록을 나타낸 것이다.
도 3은 본 발명에 따른 동결건조된 MBCP/피브린 블록의 제조과정을 나타낸 것이다(a: MBCP와 피브린 글루의 혼합, b: 동결건조 전 젤 상태, c: 동결건조 과 정, d: 동결건조 후 고형 상태).
도 4는 MBCP와 피브린 글루의 혼합물(a) 및 이를 동결건조하여 수득한 MBCP/피브린 블록의 상태(b)를 나타낸 것이다.
도 5는 실험동물인 미니피그의 마취 유도 과정, 발치 과정 및 발치된 치아를 각각 나타낸 것이다.
도 6은 미니피그 치조 결손부내에 본 발명에 따른 골 이식재를 이식할 위치를 나타낸 것이다.
도 7은 본 발명의 골 이식재를 이식하는 과정을 나타낸 것이다(a. 하악의 잔존치조제의 판막을 거상하여 이식부위 노출, b. Saddle 형태의 only 골결손부 형성, c. fibrin glue와 MBCP(대조군) 및 fibrin block의 이식).
도 8은 Dicom viewer program에 의한 골 밀도 분석 과정을 나타낸 것이다[a: 라인 조정, b: 두께 조정, c: 밀도 측정, d: 3 조각(10x10 pixel size, 3mm 두께)에 의해 분할된 밀도 측정]
도 9는 본 발명의 골 이식재가 이식된 부위에 대한 3차원 컴퓨터 단층 촬영 결과를 나타낸 것이다.
도 10은 본 발명의 골 이식재가 이식된 부위에 대한 조직면역화학염색 결과를 나타낸 것이다.

Claims (15)

  1. 피브린 글루에 사람의 사체에서 유래된 골 분말, 사람을 제외한 동물에서 유래된 골 분말 및 합성된 골 분말 중에서 선택된 적어도 1종의 골 분말이 혼합되고 동결건조되어, 뼈 성장촉진을 위한 인자를 수용하기 위한 복수의 세공이 형성되며 100~3,000 kPa의 강도를 가진 굳은 상태로, 뼈 재생이 필요한 결손부에 적합한 형상을 가지고, 상기 뼈 성장촉진을 위한 인자로 BMP-2(Bone-Morphogenic Protein-2)를 포함하는 뼈 재생용 스캐폴드.
  2. 제 1항에 있어서, (a) BMP-2를 코딩하는 DNA 서열을 이 DNA 서열에 작동가능하게 연결되어 그의 발현을 조절하는 하나 이상의 발현 조절 서열을 포함하는 벡터에 삽입시키고, (b) 이로부터 형성된 재조합 발현 벡터로 숙주를 형질전환시키며, (c) 생성된 형질전환체를 상기 DNA 서열이 발현될 수 있는 배지 및 조건하에서 배양하고, (d) 배양물로부터 BMP-2를 분리하는 단계를 거쳐 생산되는 것을 특징으로 하는 스캐폴드.
  3. 제1항에 있어서, 상기 스캐폴드는 동결건조되기 전 형상을 가지도록 처리된 것을 특징으로 하는 스캐폴드.
  4. 제1항에 있어서, 상기 스캐폴드는 형틀 내에서 동결건조된 것을 특징으로 하는 스캐폴드.
  5. 제4항에 있어서, 상기 형틀은 (a) 3차원 CT를 이용한 3차원 두개골 모형 제작 과정, (b) 상기 3차원 모형에서 치과용 레진을 이용하여 결손부위에 적합한 스캐폴드 제작용 형틀을 만드는 과정으로 제조되는 것을 특징으로 하는 스캐폴드.
  6. 제1항에 있어서, 상기 골 분말은 뼈 세포가 제거된 뼈의 분쇄물인 것을 특징으로 하는 스캐폴드.
  7. 삭제
  8. 제1항에 있어서, 상기 피브린 글루는 피브리노겐과 트롬빈을 포함하는 것을 특징으로 하는 스캐폴드.
  9. 제8항에 있어서, 상기 피브리노겐은 10 내지 1000mg/ml의 농도로 포함되는 것을 특징으로 하는 스캐폴드.
  10. 제8항에 있어서, 상기 트롬빈은 0.1 내지 1000IU/ml의 농도로 포함되는 것을 특징으로 하는 스캐폴드.
  11. 제1항에 있어서, 상기 피브린 글루는 아프로티닌(aprotinin) 또는 염화칼슘을 추가로 포함하는 것을 특징으로 하는 스캐폴드.
  12. 제1항에 있어서, 상기 피브린 글루는 수용성 바인더를 추가로 포함하는 것을 특징으로 하는 스캐폴드.
  13. 제12항에 있어서, 상기 수용성 바인더는 세포배양배지, 증류수 또는 혈액인 것을 특징으로 하는 스캐폴드.
  14. 제1항에 있어서, 골 분말과 피브린 글루는 1~10 대 1의 비율로 이루어지는 것을 특징으로 하는 스캐폴드.
  15. 제1항에 있어서, 상기 뼈 성장촉진을 위한 인자는 호르몬, 사이토카인 또는 줄기세포인 것을 특징으로 하는 스캐폴드.
KR1020090003893A 2009-01-16 2009-01-16 Ｂｍｐ-2를 함유하는 골 분말과 피브린 글루로 이루어진 고형의 스캐폴드 Active KR100932948B1 (ko)

Priority Applications (4)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020090003893A KR100932948B1 (ko) 2009-01-16 2009-01-16 Ｂｍｐ-2를 함유하는 골 분말과 피브린 글루로 이루어진 고형의 스캐폴드
PCT/KR2009/000505 WO2010082701A1 (ko) 2009-01-16 2009-02-02 Bmp-2를 함유하는 골 분말과 피브린 글루로 이루어진 고형의 스캐폴드
US13/126,715 US20120003272A1 (en) 2009-01-16 2009-02-02 Concrete scaffold containing bmp-2 and made of bone powder and fibrin glue
EP09838422.5A EP2388021A4 (en) 2009-01-16 2009-02-02 SOLID SUPPORT CONTAINING BMP-2 AND MANUFACTURED FROM BONE POWDER AND FIBRIN ADHESIVE

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020090003893A KR100932948B1 (ko) 2009-01-16 2009-01-16 Ｂｍｐ-2를 함유하는 골 분말과 피브린 글루로 이루어진 고형의 스캐폴드

Publications (1)

Publication Number Publication Date
KR100932948B1 true KR100932948B1 (ko) 2009-12-21

Family

ID=41684487

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020090003893A Active KR100932948B1 (ko) 2009-01-16 2009-01-16 Ｂｍｐ-2를 함유하는 골 분말과 피브린 글루로 이루어진 고형의 스캐폴드

Country Status (4)

Country Link
US (1) US20120003272A1 (ko)
EP (1) EP2388021A4 (ko)
KR (1) KR100932948B1 (ko)
WO (1) WO2010082701A1 (ko)

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20050105446A (ko) * 2003-01-30 2005-11-04 더 유니버시티 오브 취리히 골형성 조성물
WO2006031196A1 (en) * 2004-09-14 2006-03-23 Agency For Science, Technology And Research Porous biomaterial-filler composite and a method for making the same

Family Cites Families (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6559119B1 (en) * 1990-11-27 2003-05-06 Loyola University Of Chicago Method of preparing a tissue sealant-treated biomedical material
US6048964A (en) * 1995-12-12 2000-04-11 Stryker Corporation Compositions and therapeutic methods using morphogenic proteins and stimulatory factors
US5914121A (en) * 1997-02-12 1999-06-22 The United States Of America As Represented By The Secretary Of The Department Of Health And Human Services Formation of human bone in vivo using ceramic powder and human marrow stromal fibroblasts
US6696073B2 (en) * 1999-02-23 2004-02-24 Osteotech, Inc. Shaped load-bearing osteoimplant and methods of making same
KR100702250B1 (ko) * 2005-06-13 2007-04-03 세원셀론텍(주) 피브린 혼합형 골절 유합용 반고형성 뼈세포 조성물 및이의 제조방법
JP5475283B2 (ja) * 2005-07-28 2014-04-16 カーネギー メロン ユニバーシティ 生体適合性ポリマーおよび使用方法

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20050105446A (ko) * 2003-01-30 2005-11-04 더 유니버시티 오브 취리히 골형성 조성물
WO2006031196A1 (en) * 2004-09-14 2006-03-23 Agency For Science, Technology And Research Porous biomaterial-filler composite and a method for making the same

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
‘Micro-architecture of calcium phosphate granules and fibrin glue composite for bone tissue engineering’, Biomaterals, vol.27 pp.2716-2722 (2006.05.)

Also Published As

Publication number Publication date
EP2388021A4 (en) 2014-01-15
EP2388021A1 (en) 2011-11-23
WO2010082701A1 (ko) 2010-07-22
US20120003272A1 (en) 2012-01-05

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US6277151B1 (en) Cartilage growth from cell seeded ceramic compositions
KR100932945B1 (ko) 골 분말과 피브린 글루로 이루어진 고형의 스캐폴드
CN101370531A (zh) 采用rhPDGF-BB和生物相容性基质的颌面骨增高
Marei et al. Preservation and regeneration of alveolar bone by tissue-engineered implants
Dhote et al. Stem cells cultured on beta tricalcium phosphate ([Beta]-TCP) in combination with recombinant human platelet-derived growth factor-BB (rh-PDGF-BB) for the treatment of human infrabony defects
Feng et al. Clinical evaluations of mineralized collagen in the extraction sites preservation
Asvanund et al. Alveolar bone regeneration by implantation of nacre and B-tricalcium phosphate in guinea pig
Hung et al. Bone formation following sinus grafting with an alloplastic biphasic calcium phosphate in Lanyu Taiwanese mini‐pigs
Sukpaita et al. Alveolar ridge preservation in rat tooth extraction model by chitosan-derived epigenetic modulation scaffold
Frame et al. Biologic basis for interpositional autogenous bone grafts to the mandible
Li et al. Minimally traumatic alveolar ridge augmentation with a tunnel injectable thermo-sensitive alginate scaffold
Unnikrishnan et al. Nanocomposite fibrous scaffold mediated mandible reconstruction and dental rehabilitation: An experimental study in pig model
Kubo et al. Comparative evaluation of bone regeneration using spherical and irregularly shaped granules of interconnected porous hydroxylapatite. A beagle dog study
Macedo et al. Bone defect regeneration with bioactive glass implantation in rats
Scarano et al. Bone regeneration with algae-derived hydroxyapatite: a pilot histologic and histomorphometric study in rabbit tibia defects.
KR100932947B1 (ko) 안지오제닌을 함유하는 뼈 재생용 조성물
Shen et al. Experimental and clinical evaluation of BMP2-CPC graft versus deproteinized bovine bone graft for guided bone regeneration: A pilot study
Nosho et al. Preclinical bioequivalence study of E. coli-derived rhBMP-2/β-TCP and autogenous bone in a canine guided-bone regeneration model
Shirakata et al. Effect of bone swaging with calcium phosphate bone cement on periodontal regeneration in dogs
KR100932948B1 (ko) Ｂｍｐ-2를 함유하는 골 분말과 피브린 글루로 이루어진 고형의 스캐폴드
RU40885U1 (ru) Материал для имплантации в ткани пародонта
KR20100084454A (ko) 안지오제닌을 함유하는 뼈 재생용 조성물
Pei et al. A comparative study of early bone formation with PRF, Bio-Oss and osteoid hydroxyapatite after tooth extraction in rabbits
Mohammed et al. In Vivo Biocompatibility of β Tri-calicum Phosphate Versus White Portland Cement in Mandibular Bone Surgical Defect in Dogs
Buric et al. Investigation of the bone tissue response to glass-ionomer microimplants in the canine maxillary alveolar ridge

Legal Events

Date Code Title Description
PA0109 Patent application

Patent event code: PA01091R01D

Comment text: Patent Application

Patent event date: 20090116

A201 Request for examination
A302 Request for accelerated examination
PA0201 Request for examination

Patent event code: PA02012R01D

Patent event date: 20090205

Comment text: Request for Examination of Application

Patent event code: PA02011R01I

Patent event date: 20090116

Comment text: Patent Application

PA0302 Request for accelerated examination

Patent event date: 20090205

Patent event code: PA03022R01D

Comment text: Request for Accelerated Examination

Patent event date: 20090116

Patent event code: PA03021R01I

Comment text: Patent Application

E902 Notification of reason for refusal
PE0902 Notice of grounds for rejection

Comment text: Notification of reason for refusal

Patent event date: 20090415

Patent event code: PE09021S01D

E90F Notification of reason for final refusal
PE0902 Notice of grounds for rejection

Comment text: Final Notice of Reason for Refusal

Patent event date: 20090818

Patent event code: PE09021S02D

E701 Decision to grant or registration of patent right
PE0701 Decision of registration

Patent event code: PE07011S01D

Comment text: Decision to Grant Registration

Patent event date: 20091203

GRNT Written decision to grant
PR0701 Registration of establishment

Comment text: Registration of Establishment

Patent event date: 20091211

Patent event code: PR07011E01D

PR1002 Payment of registration fee

Payment date: 20091211

End annual number: 3

Start annual number: 1

PG1601 Publication of registration
FPAY Annual fee payment

Payment date: 20121030

Year of fee payment: 4

PR1001 Payment of annual fee

Payment date: 20121030

Start annual number: 4

End annual number: 4

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20131018

Year of fee payment: 5

PR1001 Payment of annual fee

Payment date: 20131018

Start annual number: 5

End annual number: 5

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20141002

Year of fee payment: 6

PR1001 Payment of annual fee

Payment date: 20141002

Start annual number: 6

End annual number: 6

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20151119

Year of fee payment: 7

PR1001 Payment of annual fee

Payment date: 20151119

Start annual number: 7

End annual number: 7

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20161004

Year of fee payment: 8

PR1001 Payment of annual fee

Payment date: 20161004

Start annual number: 8

End annual number: 8

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20171012

Year of fee payment: 9

PR1001 Payment of annual fee

Payment date: 20171012

Start annual number: 9

End annual number: 9

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20181206

Year of fee payment: 10

PR1001 Payment of annual fee

Payment date: 20181206

Start annual number: 10

End annual number: 10

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20191024

Year of fee payment: 11

PR1001 Payment of annual fee

Payment date: 20191024

Start annual number: 11

End annual number: 11

PR1001 Payment of annual fee

Payment date: 20211116

Start annual number: 13

End annual number: 13

PR1001 Payment of annual fee

Payment date: 20221021

Start annual number: 14

End annual number: 14

PR1001 Payment of annual fee

Payment date: 20241119

Start annual number: 16

End annual number: 16