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大気圧下プラズマを装備した骨折支援システムの開発

研究課題

研究課題/領域番号 16K21180
研究種目

若手研究(B)

配分区分基金
研究分野 医用システム
プラズマエレクトロニクス
研究機関島根大学

研究代表者

今出 真司  島根大学, 学術研究院医学・看護学系, 助教 (10581077)

研究期間 (年度) 2016-04-01 – 2019-03-31
研究課題ステータス 完了 (2018年度)
配分額 *注記
3,900千円 (直接経費: 3,000千円、間接経費: 900千円)
2017年度: 1,950千円 (直接経費: 1,500千円、間接経費: 450千円)
2016年度: 1,950千円 (直接経費: 1,500千円、間接経費: 450千円)
キーワードプラズマ滅菌 / 骨形成用複合加工機 / プラズマ滅菌条件 / 骨折治療 / プラズマ加工
研究成果の概要

先行して行ってきた骨形成用複合加工機へ切削中の滅菌機能付与を目的としたプラズマ表面処理の可能性を検討した。結果、生体曝露可能な低温大気圧下プラズマにおいて短時間での滅菌効果を有するプラズマ条件の確立に成功した。一方で近距離の直接曝露でのみ効果を有し、間接的効果は確認できなかったことから、切削処理を行う加工機への実装はワークスペースの問題を考慮し現実的ではないとの結論に至った。また今回のプラズマ条件では骨癒合能を低下させる結果となった。これはこれまでの結果と異なるものであり、条件次第で効果は変化することが示唆された。ガス種を変更しさらに効果を探求する必要がある。

研究成果の学術的意義や社会的意義

本研究成果から、実用的なプラズマ処理の医療応用に関する方向性を確認できた。我々が開発している加工機への実装は好ましくない。またプラズマ条件次第では骨癒合に両極端な効果をもたらす可能性がある。条件検索を進め確実な骨癒合促進効果を発揮する条件の抽出に成功すれば、骨移植直前に骨部材へ直接プラズマ処理することで、滅菌効果と骨癒合能促進効果を簡易に付与できる。この用途は骨材だけでなく、人工骨材へも応用可能であり、同部材において新規開発が進んでいる現在、これを安全に運用する上でプラズマ応用を検討する社会的意義は高いものと考える。

報告書

(4件)
  • 2018 実績報告書   研究成果報告書 ( PDF )
  • 2017 実施状況報告書
  • 2016 実施状況報告書
  • 研究成果

    (6件)

すべて 2019 2018 2016

すべて 雑誌論文 (1件) (うち査読あり 1件) 学会発表 (5件)

  • [雑誌論文] 自家骨製ネジによる骨折治療2019

    • 著者名/発表者名
      今出真司、内尾祐司、若槻拓也、他
    • 雑誌名

      別冊整形外科

      巻: 75 ページ: 230-234

    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
    • 査読あり
  • [学会発表] 骨ネジ開発の軌跡~基礎から臨床まで~2018

    • 著者名/発表者名
      今出真司、内尾祐司、山本宗一郎、他
    • 学会等名
      日本整形外科学会基礎学術集会
    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
  • [学会発表] 骨の機械加工は早期骨癒合を可能にする2018

    • 著者名/発表者名
      今出真司、若槻拓也、内尾祐司、他
    • 学会等名
      第45回日本臨床バイオメカ二クス学会
    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
  • [学会発表] 早期骨癒合に必要な加工精度2016

    • 著者名/発表者名
      今出真司、内尾祐司、松村浩太郎、中澤耕一郎、古屋 諭
    • 学会等名
      第36回整形外科バイオマテリアル研究会
    • 発表場所
      大阪大学銀杏会館(大阪)
    • 年月日
      2016-12-03
    • 関連する報告書
      2016 実施状況報告書
  • [学会発表] 清潔環境仕様精密加工機を用い作製した生体骨製ネジの臨床応用2016

    • 著者名/発表者名
      今出真司、山本宗一郎、内尾祐司
    • 学会等名
      日本バイオマテリアル学会シンポジウム2016
    • 発表場所
      福岡国際会議場(福岡)
    • 年月日
      2016-11-21
    • 関連する報告書
      2016 実施状況報告書
  • [学会発表] 自家骨から精密加工装置を用いて作成した骨ネジの臨床応用2016

    • 著者名/発表者名
      今出真司、熊橋伸之、桑田 卓、山本宗一郎、内尾祐司
    • 学会等名
      第31回日本整形外科学会基礎学術集会
    • 発表場所
      福岡国際会議場(福岡)
    • 年月日
      2016-10-13
    • 関連する報告書
      2016 実施状況報告書

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公開日: 2016-04-21   更新日: 2020-03-30  

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