| 研究課題/領域番号 |
20K12721
|
|---|
| 研究種目 |
基盤研究(C)
|
| 配分区分 | 基金 |
|---|
| 応募区分 | 一般 |
|---|
| 審査区分 |
小区分90140:医療技術評価学関連
|
|---|
| 研究機関 | 東京医科大学 |
|---|
研究代表者 |
高橋 康仁 東京医科大学, 医学部, 助教 (60567668)
|
|---|
| 研究分担者 |
立岩 俊之 東京医科大学, 医学部, 准教授 (00424630)
宍戸 孝明 東京医科大学, 医学部, 教授 (70266500)
正岡 利紀 東京医科大学, 医学部, 准教授 (70256270)
山本 謙吾 東京医科大学, 医学部, 主任教授 (10246316)
|
|---|
| 研究期間 (年度) |
2020-04-01 – 2024-03-31
|
| キーワード | 人工股関節 / 複合セラミックス / 加速エージング / 相変態 / 残留応力 |
|---|
| 研究成果の概要 |
アルミナ強化型ジルコニア（ATZ）やジルコニア強化型アルミナ （ZTA）製人工股関節は、ジルコニアの経年的相変態による低温劣化（LTD）を来すことで知られる。加速エージングの結果、ATZではジルコニア単斜晶の核生成と核成長を認め、ZTAよりもLTD進行が速いが、亀裂遮蔽能に優れることを確認した。一方、ZTAは核成長せずLTD進行が遅いため、長期構造安定性が期待できるが、亀裂遮蔽能でATZに劣るため、ceramic-on-ceramic摺動面構成の際に留意が必要と思われる。また微小亀裂を導入した応力集中下における加速エージング法では、現行の標準化試験よりも臨床に近いデータを得ることができた。
|
| 自由記述の分野 |
生体材料学
|
| 研究成果の学術的意義や社会的意義 |
現行の標準規格化された耐用予測試験は生体内条件をごく単純化した画一的試験であるため、実際の臨床データと大きな誤差が生じ得ることを本研究で示した。この解決策の一つとして、ジルコニア含有セラミック製インプラントの経年的なLTDシミュレーションにおいては、応力集中下に加速エージングを実施することの有用性を提示した。またジルコニア含有量を減らすとLTD（単斜晶核成長）を抑制できるが、亀裂遮蔽能が低下するという一長一短があることを示し、この知見に基づき臨床での機種選択における留意点についても提案した。
|
