2021 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 – 2023-03-31
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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3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、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。分析キットを用いて、インプラントからの脂質抽出物及び関節液に含まれるトリグリセリド及びコレステロール類の定量分析を行った。
2. インプラント材料の劣化の力学的手法による評価
再溶融処理及びアニーリング処理が施された、高度架橋ポリエチレン製抜去人工股関節インプラント各1例を測定対象として、材料表面や薄膜の強度評価に利用されているマイクロスラリーエロージョン法を改良し、インプラント表面から深さ約2 mmに至る範囲の強度評価を行った。再溶融処理が施された試料の強度は、評価したすべての範囲でほぼ一定であったが、アニーリング処理が施された試料の強度は、深さ1.0～1.6 mmの範囲で低下していた。これは、フーリエ変換赤外分光光度計を用いた測定により酸化度の上昇が見られた範囲とほぼ一致しており、マイクロスラリーエロージョン法を用いることで、酸化劣化に伴う材料劣化を評価できることが示された。
3. 臨床における劣化を模擬した劣化モデルの構築
昨年度の検討に基づき、トリグリセリド2種及びコレステロールエステル2種をそれぞれ溶解したヘキサン溶液に、超高分子量ポリエチレン製のブロック状試験片を浸漬し、試験片内部に脂質を浸入させた。各試験片について、ミクロトームにより平滑な断面を作製し、微小硬度計を用いて力学特性を評価した。その結果、これらの脂質を浸入させても、力学特性に大きな変化は生じないことがわかった。
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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
ヘキサン溶液を用いた劣化モデルの力学特性評価について、再試験を行う。
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| Causes of Carryover |
これまでに得られた知見について、取りまとめるに至っていなかったため、これらを統合し、成果発表を行うために使用する予定である。
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Research Products
(5 results)
