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本研究では、成長期における重度の脊椎側弯症に対する矯正固定術のために、熱や磁界等の外部刺激により特性が変化する機能性材料を用いた可変調節インプラントデバイスを開発する。本デバイスの開発によって、多くの切開手術をすることなく、成長に合わせて外部刺激によりインプラントの調整が可能となり、患者の負担が劇的に減少する。
現在本研究プロジェクトは整形外科医師、義手装具メーカー、設計メーカとの共同研究で遂行されている。この中で、本プロジェクトでは将来的にはインプラントデバイスを開発する前段階として、脊柱部の側弯を外部から強制するためのコルセットを開発していく方針となった。
基本的に従来のコルセットは基本的に24時間装着することが望ましいが、従来のコルセットは固いプラスティック製のコルセットを腰部から胸部にかけて捩じりながら締め上げることで矯正しており、患者にとっては窮屈で長時間の使用に不向きであった。また外見も目立ってしまい、装具として好ましい形態とはいいがたい。
そこで本プロジェクトでは、人工筋肉やMRデバイスといったスマートデバイスを用いて外見がスマートで空気圧や電磁場等による外部刺激によって容易に調整可能なコルセットを開発する。特に、患者に思春期の女性を多くいることを考慮し、従来のコルセットに比べ 、メッシュ素材やゴム素材を多用することで下着感覚での矯正が可能となるような装具を目指している。
現在、人工筋肉と空気圧クッションを用いることで、側部より圧迫を加え、身体のねじれを矯正する全く新しい手法によって、軽量で胸部の圧迫が少なく薄い矯正器具を開発した。本矯正器具を実際の患者に適用することで、さらに改良を進めていきたい。
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