生体内より摘出された抗酸化剤添加ポリエチレンの物質構造の変化

2022 年度 研究成果報告書

• 研究課題/領域番号: 19K18462
• 研究種目: 若手研究
• 配分区分: 基金
• 審査区分: 小区分56020:整形外科学関連
• 研究機関: 三重大学
• 研究代表者: 刀根 慎恵 三重大学, 医学部附属病院, 助教 (80763739)
• 研究期間 (年度): 2019-04-01 – 2023-03-31
• キーワード: 人工関節置換術 / ポリエチレン / インサート / ライナー / 酸化度 / 酸化誘導時間

研究成果の概要

本研究では生体内より抜去された抗酸化剤添加高度架橋型ポリエチレン（HXLPE）の酸化劣化について検討した。対象は人工股関節置換術及び人工膝関節置換術後に生体内から抜去された第2世代HXLPEのうち、抗酸化剤添加されたHXLPE20例であり、最大酸化度酸化誘導時間を測定した。結果としては酸化誘導時間はビタミンE指数に依存し、抗酸化剤混合HXLPEよりも抗酸化剤浸漬HXLPEの方がより高い耐酸化能を有する結果となった。しかしながら、最大酸化度は生体内期間と有意な相関を認めたことから、抗酸化剤が添加されていても酸化劣化が進行する可能性が示唆された。

自由記述の分野

整形外科

研究成果の学術的意義や社会的意義

抗酸化剤添加高度架橋型ポリエチレンにおいては実験的に高い酸化能を有することが報告されている。しかしながら、本研究において酸化能は生体内の留置期間に伴って徐々に減少していき、生体内留置期間に沿って酸化度が上昇することが示された。これは人工関節の耐久性に影響する可能性があり、学術的・臨床的に非常に重要な結果である。今後はさらに長期間体内に留置されたサンプルについてさらなる検討が必要と考えられる。