Establishment of manufacturing method for short leg orthosis using cellulose nanofiber
| Project/Area Number |
20K20259
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| Research Category |
Grant-in-Aid for Early-Career Scientists
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| Allocation Type | Multi-year Fund |
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| Review Section |
Basic Section 90150:Medical assistive technology-related
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| Research Institution | Hokkaido University of Science |
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Principal Investigator |
佐藤 健斗 北海道科学大学, 保健医療学部, 助教 (80868373)
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| Project Period (FY) |
2020-04-01 – 2024-03-31
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| Project Status |
Completed (Fiscal Year 2023)
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| Budget Amount *help |
¥4,160,000 (Direct Cost: ¥3,200,000、Indirect Cost: ¥960,000)
Fiscal Year 2023: ¥1,040,000 (Direct Cost: ¥800,000、Indirect Cost: ¥240,000)
Fiscal Year 2022: ¥1,040,000 (Direct Cost: ¥800,000、Indirect Cost: ¥240,000)
Fiscal Year 2021: ¥910,000 (Direct Cost: ¥700,000、Indirect Cost: ¥210,000)
Fiscal Year 2020: ¥1,170,000 (Direct Cost: ¥900,000、Indirect Cost: ¥270,000)
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| Keywords | セルロースファイバー / 短下肢装具 / 製造方法 / ユーザニーズ / セルロースナノファイバー |
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| Outline of Research at the Start |
セルロースナノファイバー複合材料を用いた短下肢装具を実用的に臨床で活用するための製造工程を確立する．セルロースナノファイバーを用いた製造法においては，どのような製造工程が運用しやすく，かつ安定した製造ができるのか短下肢装具製造工程のプロトコールを確立する．加えて，短下肢装具として形にしたセルロースナノファイバー複合材料の厚みと機械特性の関係性を機械試験によって明らかにするとともに，歩行に必要な装具全体の矯正力が担保できているか歩行分析によって実用性を明らかにする．
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| Outline of Annual Research Achievements |
脳卒中片麻痺患者は，障害の程度によっては歩行が困難となるため，ポリプロピレン等のプラスチックを主材とした短下肢装具を装着することが多い．しかしながら現在の装具では冬期間の破損のリスクが高いことや，一定の強度を要する為に素材の厚みを厚くせざる負えない状況から靴の選択の幅を狭めることで利用者からの受け入れが悪い状況にある．
一方で，近年注目されているセルロースファイバーは素材として高強度かつ低比重であり環境負荷も小さく，プラスチックの複合材として大きな可能性を秘めており，現在のプラスチック製装具の持つ問題を解決する可能性を秘めている．
本研究ではセルロースファイバーを複合材として用いた短下肢装具を実用的に臨床で活用するための製造工程を確立することを目標とする．セルロースナノファイバーを用いた短下肢装具の製造においては，どのような製造工程が運用しやすく，かつ安定した製造ができるのか短下肢装具製造工程のプロセスを確立するために，義肢装具分野で多く用いられるアクリル樹脂に対してセルロースファイバーを添加した際の性質について調査した．
加えて，装具の継続的な使用に際して満たすべき短下肢装具ユーザのニーズは，これまで十分な調査が行われておらず，専門家の想定に基づく装具開発やサービス提供が行われてきた．本研究では，装具やサービスの適切な改善に向けたユーザニーズをユーザインタビューとSCATを用いた解析で明らかにし，具体的な改善点を明らかにした．
これまで装具の受け入れが悪く，利用につながっていなかった脳血管障害患者を今回の研究結果に基づく改善によって装具の利用につなげ，健康寿命の延伸に少しでも力添えできればと考える．
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Report
(4 results)
Research Products
(3 results)
