数種類のPLLA製pedicle screw system(以下 PLLA system)を試作し、同様のdimensionを持つステンレス製systemを作製、対照群として実施した力学試験の結果【1.非破断試験:3次元荷重負加装置を使用し静的負荷を段階的に前・後屈、回旋、側屈、軸圧縮方向に加え、非破断荷重負荷にたいする動態特性を比較検討する。2.破断試験:材料試験機を使用し軸圧縮荷重をimplantが破断するまで加え、破断様式を明らかにする。3.疲労試験:MTS材料試験機を使用しimplantが破壊されるまで加え、疲労破断様式を疲労耐性につき検討】、ステンレス製のsystemに比べ、PLLA systemは非破断試験、破断試験ともに著しく力学的強度が低かった。したがって、再度PLLA製implantの構造・形態の見直しを行ったところ、構造が複雑で肉厚の薄くなるimplantの接合部とscrewを同材料にて構築することは現時点では困難と判断された。したがって、screwとrod接合部を金属とし、構造的に強度を維持しやすいrodをPLLA製にしたhybrid typeのimplantを試作した。力学試験では、ステンレス製のsystemに比較し力学的強度は劣るものの、動物実験には充分使用可能と判断された。 現時点では、対照群を含め12頭の羊腰椎にimplantを使用した固定術を完了した。今後、実験動物の頭数を増やし、一定期間後検体を摘出し力学試験を実施する予定である。
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