JPH0352742B2 - - Google Patents
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- JPH0352742B2 JPH0352742B2 JP62106563A JP10656387A JPH0352742B2 JP H0352742 B2 JPH0352742 B2 JP H0352742B2 JP 62106563 A JP62106563 A JP 62106563A JP 10656387 A JP10656387 A JP 10656387A JP H0352742 B2 JPH0352742 B2 JP H0352742B2
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Landscapes
- Prostheses (AREA)
- Dental Prosthetics (AREA)
- Laminated Bodies (AREA)
- Materials For Medical Uses (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
「産業上の利用分野」
人蓄の骨、歯等に使用する生体用部材で特に弾
性を有するものである。
性を有するものである。
「従来の技術」
人蓄の骨、歯等が欠損した時にこの補充にはス
テンレス鋼やアルミナ磁器等の高強度部材が用い
られてきたが、生体との親和性が乏しく、生体と
の接合が難しいため、リン酸カルシウムやアパタ
イト焼結体が用いられるようになつた。併しこれ
らは強度がステンレス鋼やアルミナ磁器に比較し
て劣ることから、特開昭58−150505号「高強度生
体属部材」では、リン酸カルシウムよりなる管状
体とこれの内面に嵌合し接着剤によつて接着一体
化された金属基体とよりなる「高強度生体用部
材」が開示された。併し、人蓄の骨はかなり柔軟
性を有しているのに対し、上記生体用部材は極め
て硬く、変形能力の殆んどないものであることか
ら、運動中骨の変形に全く追随できず、骨との接
合部及び近辺において、剥離し易いものであつ
た。
テンレス鋼やアルミナ磁器等の高強度部材が用い
られてきたが、生体との親和性が乏しく、生体と
の接合が難しいため、リン酸カルシウムやアパタ
イト焼結体が用いられるようになつた。併しこれ
らは強度がステンレス鋼やアルミナ磁器に比較し
て劣ることから、特開昭58−150505号「高強度生
体属部材」では、リン酸カルシウムよりなる管状
体とこれの内面に嵌合し接着剤によつて接着一体
化された金属基体とよりなる「高強度生体用部
材」が開示された。併し、人蓄の骨はかなり柔軟
性を有しているのに対し、上記生体用部材は極め
て硬く、変形能力の殆んどないものであることか
ら、運動中骨の変形に全く追随できず、骨との接
合部及び近辺において、剥離し易いものであつ
た。
「発明が解決しようとする問題点」
上記問題点に対し、高い強度と生体親和性を有
しかつ、骨の変形に応じられるような柔軟性を有
する弾性を有する生体用部材を提供することであ
る。
しかつ、骨の変形に応じられるような柔軟性を有
する弾性を有する生体用部材を提供することであ
る。
「問題点を解決するための手段」
繊維強化にプラスチツクよりなる高強度な基体
の表面に、リン酸カルシウムを主成分とする繊維
の集合体をポリメチルメタアクリレート(以下
PMMAと略称する)によつて接合した弾性を有
する生体部材を提供するものである。
の表面に、リン酸カルシウムを主成分とする繊維
の集合体をポリメチルメタアクリレート(以下
PMMAと略称する)によつて接合した弾性を有
する生体部材を提供するものである。
ここでリン酸カルシウムを主成分とする繊維の
材質については、特開昭55−56053号「高強度リ
ン酸カルシウム焼結体の製造方法」において開示
したCa/P原子比が1.4〜1.75のカルシウムのリ
ン酸塩を主体とする粉末に焼成後のリン酸カルシ
ウム成分に対し0.5〜15重量%のCa/P原子比0.2
〜0.75を有するカルシウム・リン酸系のフリツト
を添加混合し、溶融する特に強度の強いもの、又
は上記リン酸カルシウムに0.5〜15重量%のアル
カリ金属、亜鉛及び/又はアルカリ土類金属の酸
化物・リン酸系フリツトを含有せしめ焼結したも
の(特開昭55−140756号「高強度リン酸カルシウ
ム焼結体」)又は特開昭55−80771号「高強度リン
酸カルシウム焼結体」において開示したカルシウ
ムのリン酸塩を主体とする粉末及びカルシウム、
リン酸系フリツトを焼結してなる焼結体において
強化剤としてY2O3を3〜23%含有することを特
徴とするものがある。特にリン酸カルシウムを主
体とするガラスとして型より押出した後、結晶化
度を高めたものが製造工程上特に有用である。併
し、本発明で定義するリン酸カルシウムはこれに
こだわることなく、一般に呼称されるリン酸カル
シウムを多量に含むものからアパタイトセラミツ
クと称するものまで含むものとする。
材質については、特開昭55−56053号「高強度リ
ン酸カルシウム焼結体の製造方法」において開示
したCa/P原子比が1.4〜1.75のカルシウムのリ
ン酸塩を主体とする粉末に焼成後のリン酸カルシ
ウム成分に対し0.5〜15重量%のCa/P原子比0.2
〜0.75を有するカルシウム・リン酸系のフリツト
を添加混合し、溶融する特に強度の強いもの、又
は上記リン酸カルシウムに0.5〜15重量%のアル
カリ金属、亜鉛及び/又はアルカリ土類金属の酸
化物・リン酸系フリツトを含有せしめ焼結したも
の(特開昭55−140756号「高強度リン酸カルシウ
ム焼結体」)又は特開昭55−80771号「高強度リン
酸カルシウム焼結体」において開示したカルシウ
ムのリン酸塩を主体とする粉末及びカルシウム、
リン酸系フリツトを焼結してなる焼結体において
強化剤としてY2O3を3〜23%含有することを特
徴とするものがある。特にリン酸カルシウムを主
体とするガラスとして型より押出した後、結晶化
度を高めたものが製造工程上特に有用である。併
し、本発明で定義するリン酸カルシウムはこれに
こだわることなく、一般に呼称されるリン酸カル
シウムを多量に含むものからアパタイトセラミツ
クと称するものまで含むものとする。
次に高強度の基体としては人骨と近似した弾性
率を有する材料として繊維強化プラツチツク(以
下FRPと略称する)が好ましい。この場合、繊
維は長手方向又は平面ならば、面と平行な方向に
配向していることが好ましい。繊維の材料として
は炭素繊維、硼素繊維、ガラス繊維の他炭化珪素
や窒素珪素のウイスカーも有効に利用できる。プ
ラスチツクには通常FRPに利用できるものなら
有利に利用でき、重合度は周知の方法で、人骨と
近似の弾性率となるよう適宜決定すればよい。
率を有する材料として繊維強化プラツチツク(以
下FRPと略称する)が好ましい。この場合、繊
維は長手方向又は平面ならば、面と平行な方向に
配向していることが好ましい。繊維の材料として
は炭素繊維、硼素繊維、ガラス繊維の他炭化珪素
や窒素珪素のウイスカーも有効に利用できる。プ
ラスチツクには通常FRPに利用できるものなら
有利に利用でき、重合度は周知の方法で、人骨と
近似の弾性率となるよう適宜決定すればよい。
「実施例」
本発明の生体用部材の横断面図第1図に従つて
説明する。
説明する。
周知のカーボン繊維のFRPで直径3mm、長さ
60mmの円柱状基体1に成形した。次いでCa/P
原子比が1.6のカルシウムの燐酸塩を主体とする
粉末に焼成後のリン酸カルシウム成分に対し10重
量%のCa/P原子比0.6を有するカルシウム・リ
ン酸系フリツトを添加混合し、白金るつぼ中にて
1300℃に昇温して溶融し、50μの小孔を有する白
金製口金より引き出して直径50μの繊維状に成形
した後再加熱して結晶化度を高め、これを10本ず
つまとめて従糸及び横系として平織としリン酸カ
ルシウムよりなる織布とした。次にPMMAに、
PMMA専用の硬化用触媒を加え、混練後基体1
の表面に塗布し接着層2とし、前記織布にて接着
層2の表面をおおい繊維の集合体層3とした。次
に、85℃に加熱して接着を完了した。これを犬の
脚骨に用いたところ、3カ月で他の脚骨とよく接
合し、1年後も良好な接合状態を保つことができ
たのに対し、通常の柔軟性を持たない金属製基体
にエポキシ樹脂で接着したものは1年後に骨との
接合部に剥離がみられた。
60mmの円柱状基体1に成形した。次いでCa/P
原子比が1.6のカルシウムの燐酸塩を主体とする
粉末に焼成後のリン酸カルシウム成分に対し10重
量%のCa/P原子比0.6を有するカルシウム・リ
ン酸系フリツトを添加混合し、白金るつぼ中にて
1300℃に昇温して溶融し、50μの小孔を有する白
金製口金より引き出して直径50μの繊維状に成形
した後再加熱して結晶化度を高め、これを10本ず
つまとめて従糸及び横系として平織としリン酸カ
ルシウムよりなる織布とした。次にPMMAに、
PMMA専用の硬化用触媒を加え、混練後基体1
の表面に塗布し接着層2とし、前記織布にて接着
層2の表面をおおい繊維の集合体層3とした。次
に、85℃に加熱して接着を完了した。これを犬の
脚骨に用いたところ、3カ月で他の脚骨とよく接
合し、1年後も良好な接合状態を保つことができ
たのに対し、通常の柔軟性を持たない金属製基体
にエポキシ樹脂で接着したものは1年後に骨との
接合部に剥離がみられた。
また、リン酸カルシウムよりも高強度な基体を
内部に埋入しないものは強度が不足し、使用に耐
えなかつた。
内部に埋入しないものは強度が不足し、使用に耐
えなかつた。
実施例 2
実施例1の織布の代りに織布にしない糸をまき
つけた点のみ変更し、同様の効果が得られた。ま
た実施例1において、織布とする代りにリン酸カ
ルシウムを主体とする繊維を厚さ0.5mmの紙状に
堆積成形したものを用いても同様の効果が得られ
た。
つけた点のみ変更し、同様の効果が得られた。ま
た実施例1において、織布とする代りにリン酸カ
ルシウムを主体とする繊維を厚さ0.5mmの紙状に
堆積成形したものを用いても同様の効果が得られ
た。
実施例 3
実施例1に用いた燐酸カルシウムの繊維に
PMMAと触媒を加えて実施例1と同様にFRPを
成形し、表面が未硬化の間に、又は硬化後でもよ
いが、新たにPMMAの接着剤層を設けた後、同
様の繊維をテープとした布を巻きつけた。この主
体用部材は人骨と同等の弾性率を有するとともに
形成材料として繊維もプラスチツクも生体に無害
であるため、最も好適なものであつた。
PMMAと触媒を加えて実施例1と同様にFRPを
成形し、表面が未硬化の間に、又は硬化後でもよ
いが、新たにPMMAの接着剤層を設けた後、同
様の繊維をテープとした布を巻きつけた。この主
体用部材は人骨と同等の弾性率を有するとともに
形成材料として繊維もプラスチツクも生体に無害
であるため、最も好適なものであつた。
「発明の作用効果」
生体の運動中、骨は弾力を有し少々変形を繰り
返すのに対し、従来の硬質の生体用部材は全く追
随できないのに対し、本発明のPMMAによつて
接合した生体用部材は、接着剤層及び繊維の集合
体が弾力性を有するために、人骨と同程度の変形
を可能とするため、生体の骨の動きに追随でき
る。かつ表面がリン酸カルシウムであるため、生
体の骨に同化することができかつ同化した後も
PMMAは生体に無害でありかつ基体によつて十
分な強度も有するため、生体の欠損した骨を補継
するのに極めて有用なものである。
返すのに対し、従来の硬質の生体用部材は全く追
随できないのに対し、本発明のPMMAによつて
接合した生体用部材は、接着剤層及び繊維の集合
体が弾力性を有するために、人骨と同程度の変形
を可能とするため、生体の骨の動きに追随でき
る。かつ表面がリン酸カルシウムであるため、生
体の骨に同化することができかつ同化した後も
PMMAは生体に無害でありかつ基体によつて十
分な強度も有するため、生体の欠損した骨を補継
するのに極めて有用なものである。
第1図は本発明の生体用部材の横断面図。
1……基体、2……PMMA、3……繊維の集
合体。
合体。
Claims (1)
- 1 繊維強化プラスチツクよりなる高強度な基体
の表面に、リン酸カルシウムを主成分とする繊維
の集合体をポリメチルアクリレートによつて接合
した弾性を有する生体用部材。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP62106563A JPS63270049A (ja) | 1987-04-30 | 1987-04-30 | 弾性を有する生体用部材 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP62106563A JPS63270049A (ja) | 1987-04-30 | 1987-04-30 | 弾性を有する生体用部材 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS63270049A JPS63270049A (ja) | 1988-11-08 |
| JPH0352742B2 true JPH0352742B2 (ja) | 1991-08-12 |
Family
ID=14436762
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP62106563A Granted JPS63270049A (ja) | 1987-04-30 | 1987-04-30 | 弾性を有する生体用部材 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS63270049A (ja) |
Families Citing this family (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH02209148A (ja) * | 1989-02-08 | 1990-08-20 | Mitsubishi Mining & Cement Co Ltd | 人工骨、人工歯及び骨固定用ねじ |
| LT2853384T (lt) * | 2013-09-27 | 2017-05-25 | Skulle Implants Oy | Dengimo būdas ir padengtas paviršius |
-
1987
- 1987-04-30 JP JP62106563A patent/JPS63270049A/ja active Granted
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS63270049A (ja) | 1988-11-08 |
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