| 研究課題/領域番号 |
17K01391
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| 研究種目 |
基盤研究(C)
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| 配分区分 | 基金 |
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| 応募区分 | 一般 |
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| 研究分野 |
生体医工学・生体材料学
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| 研究機関 | 北九州市立大学 |
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研究代表者 |
趙 昌熙 北九州市立大学, 国際環境工学部, 准教授 (70364148)
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| 研究期間 (年度) |
2017-04-01 – 2020-03-31
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| 研究課題ステータス |
完了 (2019年度)
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| 配分額 *注記 |
3,250千円 (直接経費: 2,500千円、間接経費: 750千円)
2019年度: 1,430千円 (直接経費: 1,100千円、間接経費: 330千円)
2018年度: 780千円 (直接経費: 600千円、間接経費: 180千円)
2017年度: 1,040千円 (直接経費: 800千円、間接経費: 240千円)
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| キーワード | 人工股関節 / UHMWPE / インピンジメント / 有限要素法 / UHMWPEライナー / インピンジメント損傷 / 有限要素法シミュレーション / 損傷 / 生体材料 |
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| 研究成果の概要 |
人工股関節の臨床寿命を短縮する主要原因の一つであるネック・ライナーインピンジメント（neck-liner impingement）発生による超高分子量ポリエチレンライナーの摩耗や破損などの損傷を最小限に抑制するための設計改善策を提示した。特に本研究では、ライナーのリム部の形状パラメーターやリム部のデザイン、金属製カップとの固定のための溝の存在がライナーの損傷形態や臨床寿命に影響を及ぼす重要な因子であることと、これらの設計変更によるライナーのインピンジメント損傷低減の可能性を提示した。
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| 研究成果の学術的意義や社会的意義 |
人工関節の摩耗発生問題は臨床現場から緊急な解決策が要求されている。摩耗発生問題が改善されれば、人工関節の更なる耐用性が確保できる。次世代型長寿命人工関節の開発が実現できれば、一回の置換手術のみで一生使用することが可能になり、再置換手術を受ける必要がなくなる。本研究の成果は、人工股関節の更なる耐用性確保および性能向上に結びつく。また、人工関節のインピンジメント現象に関する研究の活性化や、干渉部を有する機械部品の最適形状設計による損傷の低減化に関連する研究の発展に貢献できるものと確信する。
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