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2014 年度 実施状況報告書

骨片の把持機能向上のために表面加工を施した低侵襲骨接合プレートの力学特性

研究課題

研究課題/領域番号 26420019
研究機関佐賀大学

研究代表者

園畑 素樹  佐賀大学, 医学部, 准教授 (50304895)

研究分担者 萩原 世也  佐賀大学, 工学(系)研究科(研究院), 教授 (80198647)
研究期間 (年度) 2014-04-01 – 2017-03-31
キーワード骨折 / 骨接合術 / 生体内インプラント
研究実績の概要

本年度は、研究資材である生体内骨接合プレートの選定、購入を主に行った。
本研究は下肢骨折に対して使用する骨接合プレートを対象にして行うことを予定している。本研究は最終的に低侵襲な骨接合手術が可能となる生体材料の開発を目的としているため、手技的な難易度が高く、比較的頻度が高い骨幹端骨折に対する骨接合プレートを選択した。骨幹端骨折に対する骨接合プレートとして骨端プレートがあるが、下肢骨折に対する骨端プレートは大腿骨近位・遠位、脛骨近位・遠位、さらに内側・外側とその種類は多数ある。また、それらの各プレートのサイズバリエーションも多岐にわたる。国内外のインプラントメーカーの製品比較を行った。ミズホ株式会社製:J-plate脛骨 外側用(右)、6穴を研究対象として選定した。骨端プレートはアナトミカルプレートとも呼ばれ、平均的な骨形状に沿う形に加工されている。そのため、日本人の骨形状に合わせて設計されている上記骨端プレートは適当であると考える。以上を共同研究者、研究協力者と話し合いの上、実施した。
プレート加工前後のプレートの有限要素法を行うためのコンピュータソフトウエア:SolidworksSimulationPremiumのバージョンアップを行った。
現在、プレートに対するディンプル加工のデザインならびに加工方法についても、共同研究者、研究協力者と協議している。

現在までの達成度 (区分)
現在までの達成度 (区分)

3: やや遅れている

理由

研究資材である生体内骨接合プレートの選定、購入に多くの時間を要したため、研究の進捗に遅れが生じた。しかし、今後研究推進を積極的に行うことにより、「研究の目標」到達に遅延は生じないものと考えている。

今後の研究の推進方策

プレートに対してディンプル加工を行う。
加工形状は、全面ディンプ加工、直線ディンプル加工、並行ディンプル加工の3種類を予定している。
加工前後のプレートよりそれぞれCADデータを計測し、有限要素法により、加工後のプレート剛性の劣化を計測する。
さらに、加工を行ったプレートの実際の力学的剛性を計測する。

次年度使用額が生じた理由

研究の進捗に若干の遅延が生じたため、次年度使用額が生じた。

次年度使用額の使用計画

今年度、骨接合プレートの加工、有限要素法による解析を行うことにより計画通りの支出となる予定である。

  • 研究成果

    (12件)

すべて 2015 2014

すべて 雑誌論文 (5件) (うち査読あり 4件、 謝辞記載あり 1件、 オープンアクセス 1件) 学会発表 (5件) 図書 (2件)

  • [雑誌論文] Silver oxide-containing hydroxyapatite coating supports osteoblast function and enhances implant anchorage strength in rat femur.2015

    • 著者名/発表者名
      Eto S, Miyamoto H, Shobuike T, Noda I, Akiyama T, Tsukamoto M, Ueno M, Someya S, Kawano S, Sonohata M, Mawatari M.
    • 雑誌名

      Journal of orthopaedic research

      巻: 印刷中 ページ: 印刷中

    • DOI

      10.1002/jor.22903.

    • 査読あり / 謝辞記載あり
  • [雑誌論文] Ipsilateral hip dysplasia in patients with sacral hemiagenesis: a report of two cases.2015

    • 著者名/発表者名
      Morimoto T, Sonohata M, Mawatari M.
    • 雑誌名

      Case Reports in Orthopedics

      巻: 印刷中 ページ: 印刷中

    • DOI

      10.1155/2015/854151.

    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] 骨粗鬆症スクリーニング検査の骨粗鬆症性椎体骨折に対する診断能 人工股関節置換術例における検討2015

    • 著者名/発表者名
      森本 忠嗣, 園畑 素樹, 馬渡 正明
    • 雑誌名

      Osteoporosis Japan

      巻: 23 ページ: 83-86

  • [雑誌論文] 高位脱臼股に対する手術 転子下短縮骨切り併用人工股関節全置換術2014

    • 著者名/発表者名
      園畑 素樹, 北島 将, 河野 俊介, 馬渡 正明
    • 雑誌名

      日本人工関節学会誌

      巻: 44 ページ: 35-36

    • 査読あり
  • [雑誌論文] 18歳以下の高度臼蓋形成不全症例に対する同種骨移植併用寛骨臼移動術2014

    • 著者名/発表者名
      園畑 素樹, 北島 将, 河野 俊介, 馬渡 正明
    • 雑誌名

      Hip Joint

      巻: 40 ページ: 121-123

    • 査読あり
  • [学会発表] 高位脱臼股に対する手術 転子下短縮骨切り併用人工股関節全置換術2015

    • 著者名/発表者名
      園畑 素樹, 北島 将, 河野 俊介, 馬渡 正明
    • 学会等名
      日本人工関節学
    • 発表場所
      福岡国際会議場
    • 年月日
      2015-02-27 – 2015-02-28
  • [学会発表] Schanz骨切り後症例に対する人工股関節全置換術2014

    • 著者名/発表者名
      園畑 素樹, 北島 将, 河野 俊介, 馬渡 正明
    • 学会等名
      日本整形外科学会
    • 発表場所
      神戸ポートアイランド
    • 年月日
      2014-05-22 – 2014-05-25
  • [学会発表] 人工股関節再置換術の創意工夫 大腿骨高度骨欠損例に対するセメントレスステムを使用した人工股関節再置換術2014

    • 著者名/発表者名
      園畑 素樹, 馬渡 正明
    • 学会等名
      日本整形外科学会
    • 発表場所
      神戸ポートアイランド
    • 年月日
      2014-05-22 – 2014-05-25
  • [学会発表] 片側変形性股関節症患者における歩行時の膝関節への影響 三次元動作解析による評価2014

    • 著者名/発表者名
      江頭 秀一, 河野 俊介, 塚本 正紹, 上野 雅也, 北島 将, 園畑 素樹, 堀川 悦夫, 馬渡 正明
    • 学会等名
      日本整形外科学会
    • 発表場所
      神戸ポートアイランド
    • 年月日
      2014-05-22 – 2014-05-25
  • [学会発表] 手根管症候群における神経障害性疼痛の術後経過2014

    • 著者名/発表者名
      園畑 素樹, 峯 博子, 鶴田 敏幸
    • 学会等名
      日本手外科学会
    • 発表場所
      宜野湾コンベンションセンター
    • 年月日
      2014-04-17 – 2015-04-18
  • [図書] 人工股関節全置換術[THA]のすべて 改定第2版2015

    • 著者名/発表者名
      園畑素樹、馬渡正明
    • 総ページ数
      14
    • 出版者
      メジカルビュー社
  • [図書] 下肢救済マニュアル2014

    • 著者名/発表者名
      園畑素樹、馬渡正明
    • 総ページ数
      6
    • 出版者
      秀潤社

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公開日: 2016-05-27  

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