| 研究課題/領域番号 |
04670893
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| 研究種目 |
一般研究(C)
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| 配分区分 | 補助金 |
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| 研究分野 |
整形外科学
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| 研究機関 | 高知医科大学 |
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研究代表者 |
山本 博司 高知医科大学, 医学部, 教授 (90035709)
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| 研究分担者 |
星島 一夫 高知医科大学, 医学部, 助手 (40243836)
上岡 禎彦 高知医科大学, 医学部, 講師 (60185981)
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| 研究期間 (年度) |
1992 – 1993
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| キーワード | ハイドロオキシアパタイト / 生体材料 / チタン繊維金属 / 脊椎固定 / 動物実験 / 骨侵入 / 材料力学 / 機械的特性 |
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| 研究概要 |
1.作製方法の改良による材料特性の変化について
焼結後にあらかじめ決められた荷重を前負荷することによって、インプラントの気孔率、弾性率を大きく変化させずに前負荷と同程度の降伏強度が得られた。また前負荷によって各試験片間の機械的特性のばらつきや、繰り返し荷重試験後の永久変形量も減少させえた。これらの知見より、想定される生体内での負荷の安全域を見越した前負荷を加えることで、生体内負荷の範囲内でのインプラントの弾性体としての特性が保たれ、また衝撃荷重での永久変形による骨-インプラント間の緩みの発生を減少させうるものと考えられ、脊椎用インプラントを作製する上で前負荷は必須条件と考えられた。
2.コーティングによるインプラント表面の気孔径の変化について
非コーティング、コーティング厚さ20、50、100μmの4種のインプラントで比較した。インプラント表面の開口気孔数/mm2はそれぞれ0.7、0.8、0.72、0.5で、平均気孔径はそれぞれ334.7、278.3、265.1、300.2μmであった。有意に開口数、気孔径に差が見られ、コーティングによって小気孔の閉塞する傾向が明らかになった。
3.生体移植実験によるコーティングの意義について
雑種成犬の非可動部移植では、20μmコーティングでは、最も骨侵入、骨密着の点で優れ50μm、100μmは気孔の閉塞のため骨コーティングが不利に作用することが示された。一方、50μmコーティングインプラントの腰椎椎間移植では骨侵入6頭中0頭で、コーティングによって減少した気孔径と骨-インプラント間の微小運動が相乗的に作用し、非コーティングのものよりも骨侵入が阻害されると考えられた。今後、コーティングに適するインプラントの作製方法や、コーティング法の改良が必要と思われた。
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