2020 Fiscal Year Research-status Report
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16K10879
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| Research Institution | National Institute of Health Sciences |
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Principal Investigator |
迫田 秀行 国立医薬品食品衛生研究所, 医療機器部, 主任研究官 (50443099)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
菅野 伸彦 大阪大学, 医学系研究科, 寄附講座教授 (70273620)
富田 直秀 京都大学, 工学研究科, 教授 (50263140)
河上 強志 国立医薬品食品衛生研究所, 生活衛生化学部, 室長 (00434043)
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| Project Period (FY) |
2016-04-01 – 2022-03-31
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| Keywords | 人工関節 / 超高分子量ポリエチレン / 生体脂質 / 耐久性 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
1. 関節液および抜去インプラントの分析
今年度は、新たに抜去インプラント9例、関節液4例を入手した。抜去インプラントについては、肉眼観察、フーリエ変換赤外分光光度計による分析、脂質抽出等を行い、溶出物量の定量を行った。関節液については、遠心処理等の成分分析のための前処理を行った。
2. インプラント材料の劣化の力学的手法による評価
異なる材料で製造された抜去インプラントを対象に、断面をミクロトームで平滑に仕上げたブロック状の試験片を作製し、微小硬度計を用いて力学特性を測定した。その結果、昨年度測定した再溶融を施した高度架橋超高分子量ポリエチレンを用いた製品だけでなく、その他の材料でも表面軟化の発生を確認した。また、酸化劣化が発生している試料を対象として、ガンマ線照射により発生したフリーラジカルに起因した酸化劣化による力学特性の変化が検出可能か検討したところ、微小硬度計を用いた力学特性による評価は、酸化度測定による評価より感度が低いことがわかった。そこで、材料強度で評価する、マイクロスラリーエロージョン法の適用について検討した。
3. 臨床における劣化を模擬した劣化モデルの構築
昨年度に引き続き、ヘキサン溶液を用いた劣化モデル構築について検討した。今年度は、トリグリセリド2種について、60℃のヘキサン溶液を調製し、未使用の超高分子量ポリエチレンを浸漬した。脂質の浸入量を脂質指数で評価したところ、抜去インプラントに比べ少なかったものの、脂質の浸入が確認され、7日目までにプラトーに達することがわかった。その結果、本法により劣化モデルを構築できる見込みが立った。
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
3: Progress in research has been slightly delayed.
Reason
関節液および抜去インプラントの分析において遅れが生じている。
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| Strategy for Future Research Activity |
1. 関節液および抜去インプラントの分析
入手済みの抜去インプラント及び関節液の分析を進め、結果を統合する。
2. 臨床における劣化を模擬した劣化モデルの構築
今年度構築した、ヘキサン溶液を用いた劣化モデルを用いて、脂質による劣化を再現する。
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| Causes of Carryover |
脂質分析を次年度にまとめて行うこととしたため。これらの実施に必要な消耗品等の購入に使用する予定である。
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