1995 Fiscal Year Annual Research Report

高分子繊維と同種膠原線維束からなる高靱性ハイブリッド型人工靱帯の開発と評価

Research Project

Project/Area Number	07558118
Research Category	Grant-in-Aid for Developmental Scientific Research (B)
Research Institution	Hokkaido University
Principal Investigator	安田和則北海道大学, 医学部・附属病院, 講師 (20166507)
Co-Investigator(Kenkyū-buntansha)	川崎俊彦 (株)ユフ精器, 取締役部長宮城登北海道大学, 医学部・附属病院, 助手 (90261297) 和田龍彦北海道大学, 医療技術短期大学部, 教授 (90002112) 松野丈夫北海道大学, 医学部, 助教授 (10165847)
Keywords	人工靱帯 / 生体材料 / 自家腱移植 / 同種腱移植 / 生体工学 / ハイブリッド材料
Research Abstract	1,本補助によって購入した万能試験機に特性の把持装置を取り付け、恒温水槽中で引っ張り試験ができるように改良した。さらに変位および断面積はvideo dimension analyzerを用いて非接触で測定できるようにし、計測システムを完成させた。非接触測定によって計測された腱・靱帯組織の断面積は、従来の接触型測定法と比べて約20%大きな値を示すことがわかった。 2,人工材料としてポリエステル製平織りメッシュおよびテフデックおよびタイクロン糸(No2および5)を用い、これらと各種生物学的材料(ヒトおよび豚の膝蓋腱、屈筋腱)との最強の直列結合の方法について調べた。調べた結合方法は5通りである。その結果、屈筋腱2本をループにして重ね合わせ、その中をメッシュを通して縫合するα型結合方法が約900Nの最大荷重を有し、最強であることがわかった。 3,人工材料(PDSおよびバイクリル糸)を家兎の膝関節に移植し、関節内、骨内、関節外筋層下の3つの異なる環境下における引っ張り強度およびstiffnessの経時的劣化の差を移植後3および6週において調べた。その結果は、骨内の劣化が他よりも有意に大きく、今後の移植試験は、この部位を重視する必要性が示された。 4,体重約10kgのビ-グル犬および体重約100kgの豚の前十字靱帯、膝蓋腱、屈筋腱の材料強度を上述の測定装置を用いて測定し比較した。全体が軟組織である屈筋腱の引っ張り試験を行うために、両端を凍結させて把持する凍結式把持装置を開発した。その結果、屈筋腱の引っ張り強度が約100MPaと最大であった。tangent modulusは膝蓋腱のそれよりも低かった。屈筋腱は強靱でかつ伸展性に富む興味深い生体材料であることが示された。

Research Products
(6 results)

All Other

All Publications (6 results)

[Publications] Katsuragi R: "Unphysiologically high initial tension deteriorates the mechanical properties and histology of the in situ frogen cahine anterior cruciate ligament" Trans. Orthop. Res. Soc.21. 76- (1996)
[Publications] Tohyama H: "Inhibitition of extrinsic cell infeltration prohibits reduction of the mechanical properties of the patellar tendon following intrinsic cell necrosis" Trans. Orthop. Res. Soc.21. 29- (1996)
[Publications] Miyata K: "Fixation strength of the polyester tape-hamstring tendons-tape graft in anterior cruciate ligament neconstruction" Trans. Orthop. Res. Soc.21. 783 (1996)
[Publications] 宮田康史: "ブタ膝蓋腱および深指屈筋腱の力学的特性とこれを用いた前十字靱帯再建モデルの検討" 日本臨床バイオメカニクス学会誌. (印刷中).
[Publications] 原則行: "成熟家兎における半腱様筋腱と膝蓋腱の力学的特性の差異" 日本臨床バイオメカニクス学会誌. (印刷中).
[Publications] 辻野淳: "脛骨付着部を遠位へ移動させたイヌ前十字靱帯の張力のin vivoにおける経時的変化" 日本臨床バイオメカニクス学会誌. (印刷中).

1995 Fiscal Year Annual Research Report

高分子繊維と同種膠原線維束からなる高靱性ハイブリッド型人工靱帯の開発と評価

Principal Investigator

安田 和則 北海道大学, 医学部・附属病院, 講師 (20166507)

Research Products

[Publications] Katsuragi R: "Unphysiologically high initial tension deteriorates the mechanical properties and histology of the in situ frogen cahine anterior cruciate ligament" Trans. Orthop. Res. Soc.21. 76- (1996)

[Publications] Tohyama H: "Inhibitition of extrinsic cell infeltration prohibits reduction of the mechanical properties of the patellar tendon following intrinsic cell necrosis" Trans. Orthop. Res. Soc.21. 29- (1996)

[Publications] Miyata K: "Fixation strength of the polyester tape-hamstring tendons-tape graft in anterior cruciate ligament neconstruction" Trans. Orthop. Res. Soc.21. 783 (1996)

[Publications] 宮田康史: "ブタ膝蓋腱および深指屈筋腱の力学的特性とこれを用いた前十字靱帯再建モデルの検討" 日本臨床バイオメカニクス学会誌. (印刷中).

[Publications] 原 則行: "成熟家兎における半腱様筋腱と膝蓋腱の力学的特性の差異" 日本臨床バイオメカニクス学会誌. (印刷中).

[Publications] 辻野 淳: "脛骨付着部を遠位へ移動させたイヌ前十字靱帯の張力のin vivoにおける経時的変化" 日本臨床バイオメカニクス学会誌. (印刷中).

安田和則北海道大学, 医学部・附属病院, 講師 (20166507)

[Publications] 原則行: "成熟家兎における半腱様筋腱と膝蓋腱の力学的特性の差異" 日本臨床バイオメカニクス学会誌. (印刷中).

[Publications] 辻野淳: "脛骨付着部を遠位へ移動させたイヌ前十字靱帯の張力のin vivoにおける経時的変化" 日本臨床バイオメカニクス学会誌. (印刷中).