人工椎間板の動的環境下での力学的・組織学的検討

1996 年度 実績報告書

• 研究課題/領域番号: 08407045
• 研究種目: 基盤研究(A)
• 研究機関: 北海道大学
• 研究代表者: 金田 清志 北海道大学, 医学部, 教授 (60000957)
• 研究分担者: 但野 茂 北海道大学, 工学部, 助教授 (50175444) ; 鐙 邦芳 北海道大学, 医学部附属病院, 講師 (00159419) ; 庄野 泰弘 北海道大学, 医学部, 助手 (80261288)
• キーワード: 人工椎間板 / 生体力学 / 組織学的検討 / 長期動物実験

研究概要

本研究では動的環境下におかれた高密度ポリエチレン加工(生体活性セラミックをスプレーコーティング処理)人工椎間板(以下;人工椎間板)の経時的変化を生体力学、組織学的手法を用いて調査し、今後の臨床応用へ向けての基礎的データを蓄積する。成羊を用いた長期動物実験を開始した。
平成8年度は成羊腰椎を用いた本実験に向けた予備実験として以下の3項目を行った。(1)成羊腰椎の解剖学的計測および実験用人工椎間板の設計、(2)羊用人工椎間板と羊椎間板のの力学的特性の比較および適正化、(3)人工椎間板を成羊腰椎に移植し、手術手技の検討および短期成績を確認。上記(1)、(2)による綿密な確認作業の後、実際の人工椎間板移植は現在のところ、4頭、合計8椎間に行った。すべての動物が最大4ヶ月生存中で、移植人工椎間板の脱転、移動もなく順調な経過である。以下の項目について観察中であり。(1)経時的な腰椎の力学特性、(2)レントゲン上の経時的変化、(3)人工椎間板と骨界面の組織学的(光顕および走査電子顕微鏡を使用)評価を通して、骨との接合界面の形態、界面の生化学的変化、人工椎間板の変性等について検討する。上記を通して、人工椎間板の生体内での動的特性とその推移、および骨との接合特性について明らかにする。今後はより多数の動物を使用した長期動物実験を開始予定である。