JPH0611304B2 - 胸郭支持材 - Google Patents
胸郭支持材Info
- Publication number
- JPH0611304B2 JPH0611304B2 JP60023276A JP2327685A JPH0611304B2 JP H0611304 B2 JPH0611304 B2 JP H0611304B2 JP 60023276 A JP60023276 A JP 60023276A JP 2327685 A JP2327685 A JP 2327685A JP H0611304 B2 JPH0611304 B2 JP H0611304B2
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- Japan
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- lactic acid
- acid
- copolymer
- rib cage
- poly
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Description
【発明の詳細な説明】 (産業上の利用分野) 本発明は外科手術用の胸郭支持材に関し、生体内での分
解吸収性を有する乳酸重合体、あるいは乳酸とヒドロキ
シカルボン酸またはラクトンとの共重合体によりこれを
構成したことに特徴を有するものである。
解吸収性を有する乳酸重合体、あるいは乳酸とヒドロキ
シカルボン酸またはラクトンとの共重合体によりこれを
構成したことに特徴を有するものである。
(従来の技術) グリコール酸や乳酸から得られる重合体、あるいは共重
合体の外科用合成材料の開発に関しては既に多くの特許
や学術報告があり、例えば次の如きものがある。
合体の外科用合成材料の開発に関しては既に多くの特許
や学術報告があり、例えば次の如きものがある。
米国特許2,683,136(1954年7年6日)「オキシ酢
酸と他のアルコール酸との共重合体」にはグリコール酸
と乳酸あるいはオキシピバリン酸等との重合体で溶融紡
糸可能な繊維が得られることが示されている。また、カ
ナダ特許863,673(1971年2月16日)吸収可能な
縫合糸」には光学活性ポリ乳酸の縫合糸、膜、管、棒、
網のような生体組織を結合または保持するための外科用
補助材が開示されている。さらに、米国特許439,962
(1982年11月8日)「吸収性の骨固定用器具」に
はオクタン酸第一スズ触媒を用いて重合した高分子量の
ポリL−乳酸を吸収性骨固定用器具として利用すること
が提示されている。またCutrightらはJ.OralSurg(29,39
3,1971)、ibid(30,344,1972)、Oral Surg(33,28,1972)
等において骨接合用材料として金属のかわりに生体吸収
性材料を利用することを検討している。彼らは初期強度
が高く加水分解速度も十分に遅いという理由からもつぱ
らポリL−乳酸の成型品を用いて、下がく骨の骨折接合
および損傷眼穿床の修復のための動物実験を行ない良好
な結果を得ている。また、SedelらはRev.Chir.Orthp(6
4,92,1978)でポリL−乳酸、ポリD,L−乳酸、ポリグ
リコール酸およびそれらの共重合体から、シリンダー、
プレート、ネジなどを成型し、動物の体内にインプラン
トしている。彼らの結果を要約すると (1)いずれも特記すべき異物反応は起こらず、インプラ
ント部位が皮下であつても骨皮質であつても同じであ
る。
酸と他のアルコール酸との共重合体」にはグリコール酸
と乳酸あるいはオキシピバリン酸等との重合体で溶融紡
糸可能な繊維が得られることが示されている。また、カ
ナダ特許863,673(1971年2月16日)吸収可能な
縫合糸」には光学活性ポリ乳酸の縫合糸、膜、管、棒、
網のような生体組織を結合または保持するための外科用
補助材が開示されている。さらに、米国特許439,962
(1982年11月8日)「吸収性の骨固定用器具」に
はオクタン酸第一スズ触媒を用いて重合した高分子量の
ポリL−乳酸を吸収性骨固定用器具として利用すること
が提示されている。またCutrightらはJ.OralSurg(29,39
3,1971)、ibid(30,344,1972)、Oral Surg(33,28,1972)
等において骨接合用材料として金属のかわりに生体吸収
性材料を利用することを検討している。彼らは初期強度
が高く加水分解速度も十分に遅いという理由からもつぱ
らポリL−乳酸の成型品を用いて、下がく骨の骨折接合
および損傷眼穿床の修復のための動物実験を行ない良好
な結果を得ている。また、SedelらはRev.Chir.Orthp(6
4,92,1978)でポリL−乳酸、ポリD,L−乳酸、ポリグ
リコール酸およびそれらの共重合体から、シリンダー、
プレート、ネジなどを成型し、動物の体内にインプラン
トしている。彼らの結果を要約すると (1)いずれも特記すべき異物反応は起こらず、インプラ
ント部位が皮下であつても骨皮質であつても同じであ
る。
(2)分解吸収速度はグリコール酸と乳酸の共重合体>
D.L−乳酸とL−乳酸の共重合体>ポリL−乳酸の順
で減少し、ポリグリコール酸はかなり速やかにもろくな
り、その破片間に骨組織が侵入する。
D.L−乳酸とL−乳酸の共重合体>ポリL−乳酸の順
で減少し、ポリグリコール酸はかなり速やかにもろくな
り、その破片間に骨組織が侵入する。
(3)最も有望なのはポリL−乳酸である。
以上の如く脂肪族ポリエステル、特にポリ乳酸を整形外
科用として骨折時に用いる骨支持プレートに応用しよう
とする試みが数多く見られる。
科用として骨折時に用いる骨支持プレートに応用しよう
とする試みが数多く見られる。
胸郭外科領域における外科的治療の例としては次のよう
な場合がある。まず、胸壁の異常としては助骨や胸骨の
異常、漏斗胸、鳩胸あるいは胸壁ヘルニアなど、先天性
のものが多いが後天的にも発生する。これらは、重症の
ものでは勿論外科治療が必要であるが軽症でも美容上か
ら、あるいは精神的な面でも手術を行う場合が多々あ
る。次に、胸壁の損傷がある。これは交通事故や労務上
での重篤な胸部損傷が年々増加していく傾向にあり、具
体的には交通事故など重篤な外傷で同時に片側あるいは
両側胸郭の多数の助骨骨折を生じ胸郭のささえがなくな
るため重篤な呼吸循環障害をきたす動揺胸郭がある。こ
の場合も外科的な手術が必要となる。さらに胸壁の炎症
や胸壁の腫瘍がある。炎症の場合は適切な化学療法を行
えばよいが難治のものでは助軟骨切除や瘻孔切除などを
行なう必要がある。腫瘍の場合も、放射線療法を行なう
こともよいが、大部分の限局性胸壁腫瘍では外科的切除
を行なうことが最も良い治療法といえよう。
な場合がある。まず、胸壁の異常としては助骨や胸骨の
異常、漏斗胸、鳩胸あるいは胸壁ヘルニアなど、先天性
のものが多いが後天的にも発生する。これらは、重症の
ものでは勿論外科治療が必要であるが軽症でも美容上か
ら、あるいは精神的な面でも手術を行う場合が多々あ
る。次に、胸壁の損傷がある。これは交通事故や労務上
での重篤な胸部損傷が年々増加していく傾向にあり、具
体的には交通事故など重篤な外傷で同時に片側あるいは
両側胸郭の多数の助骨骨折を生じ胸郭のささえがなくな
るため重篤な呼吸循環障害をきたす動揺胸郭がある。こ
の場合も外科的な手術が必要となる。さらに胸壁の炎症
や胸壁の腫瘍がある。炎症の場合は適切な化学療法を行
えばよいが難治のものでは助軟骨切除や瘻孔切除などを
行なう必要がある。腫瘍の場合も、放射線療法を行なう
こともよいが、大部分の限局性胸壁腫瘍では外科的切除
を行なうことが最も良い治療法といえよう。
(発明が解決しようとする問題点) 以上のように、胸郭部外科領域において外科的治療が数
多く行われているが、従来はこれらの手術の際には胸壁
や胸郭を支持する材料として、整形外科用金属の骨プレ
ートやセラミックス、あるいは一部でポリメチルメタア
クリレートなどが用いられている。しかしながら金属プ
レートやセラミックスの場合、材料自体の弾性率が高す
ぎて骨を変質させたり、あるいは吸収障害を起すとか、
また金属の場合は金属イオンの溶出による生体損傷性な
どの問題も残されている。さらに、これらの材料は成型
加工が容易でなく、体型や体格による個人差、あるいは
使用部位などによる形状の差など術直前に変形加工が不
可能である欠点がある。また、ポリメチルメタアクリレ
ートの場合は金属と同様に非分解性であるため治瘉後の
再手術が必要であり、強度的にも非晶性高分子であるた
め問題があり、さらに残存モノマーの毒性の問題なども
ある。
多く行われているが、従来はこれらの手術の際には胸壁
や胸郭を支持する材料として、整形外科用金属の骨プレ
ートやセラミックス、あるいは一部でポリメチルメタア
クリレートなどが用いられている。しかしながら金属プ
レートやセラミックスの場合、材料自体の弾性率が高す
ぎて骨を変質させたり、あるいは吸収障害を起すとか、
また金属の場合は金属イオンの溶出による生体損傷性な
どの問題も残されている。さらに、これらの材料は成型
加工が容易でなく、体型や体格による個人差、あるいは
使用部位などによる形状の差など術直前に変形加工が不
可能である欠点がある。また、ポリメチルメタアクリレ
ートの場合は金属と同様に非分解性であるため治瘉後の
再手術が必要であり、強度的にも非晶性高分子であるた
め問題があり、さらに残存モノマーの毒性の問題なども
ある。
(問題を解決するための手段) 本発明は胸壁や胸郭を支持するめの素材として生体内分
解吸収性高分子、特に、ポリL−乳酸もしくはL−乳酸
とヒドロキシカルボン酸またはラクトンとの共重合体に
よりこれを構成したことに特徴を有するもので、かかる
素材が生体内分解吸収性の高分子でありながら高い力学
的強度を保持する機能を有すること、および60〜80
℃の温水あるいは熱風により使用部位に合せて容易に変
形加工できる機能があることを究明し、かかる特徴を活
しこれを胸壁や胸郭を支持するための素材として適用し
たことに特徴を有するものである。
解吸収性高分子、特に、ポリL−乳酸もしくはL−乳酸
とヒドロキシカルボン酸またはラクトンとの共重合体に
よりこれを構成したことに特徴を有するもので、かかる
素材が生体内分解吸収性の高分子でありながら高い力学
的強度を保持する機能を有すること、および60〜80
℃の温水あるいは熱風により使用部位に合せて容易に変
形加工できる機能があることを究明し、かかる特徴を活
しこれを胸壁や胸郭を支持するための素材として適用し
たことに特徴を有するものである。
(作用) 本発明の胸郭支持材は、おおむね従来の金属性骨固定用
器具として用いられるものの形状および形態を有してい
てもよく、あるいは10×20cm程度の単なる平板状
でもよい。これは金属とかセラミックス材料と異なり、
目的部位によりよく適合するように手術室内で使用直前
に成型加工、変形、あるいは形状の修正ができる大きな
利点を有するからである。従つて胸郭支持材としての特
定形状、形態は本発明において特に限定しないが、熱に
より容易に変形可能なような板状であることが望まし
い。
器具として用いられるものの形状および形態を有してい
てもよく、あるいは10×20cm程度の単なる平板状
でもよい。これは金属とかセラミックス材料と異なり、
目的部位によりよく適合するように手術室内で使用直前
に成型加工、変形、あるいは形状の修正ができる大きな
利点を有するからである。従つて胸郭支持材としての特
定形状、形態は本発明において特に限定しないが、熱に
より容易に変形可能なような板状であることが望まし
い。
本発明に使用される生体内分解吸収性高分子はL−乳酸
から得られるポリL−乳酸であるが、生体への吸収速度
を調整させる意味において30モル%未満のヒドロキシ
カルボン酸、例えばD,L−乳酸あるいはグリコール酸
との共重合体もしくはε−カプロラクトンとの共重合体
を用いるのが好適である。なお、30モル%以上のD,
L−乳酸やグリコール酸、ε−カプロラクトンが含まれ
ると分解吸収が早まり本発明の使用目的に対し適切でな
い。また、胸郭や胸壁の支持材は整形外科領域で用いら
れる骨固定用器具で要求される高い力学的強度は必要と
しない。従つて、米国特許439962(1982年11月8
日)で強調されてているような高分子量のポリL−乳酸
でなくてもよく、重量平均分子量として40,000以上、初
期引張り強度として200kg/cm2以上また、生体内インプ
ラント後2ヵ月間にわたつて50kg/cm2以上の引っ張り
強度があれば充分使用可能であり、その使用部位、目的
に応じ素材の組み合わせと共に加熱により容易に変形可
能な範囲で板状に成型して構成するものである。
から得られるポリL−乳酸であるが、生体への吸収速度
を調整させる意味において30モル%未満のヒドロキシ
カルボン酸、例えばD,L−乳酸あるいはグリコール酸
との共重合体もしくはε−カプロラクトンとの共重合体
を用いるのが好適である。なお、30モル%以上のD,
L−乳酸やグリコール酸、ε−カプロラクトンが含まれ
ると分解吸収が早まり本発明の使用目的に対し適切でな
い。また、胸郭や胸壁の支持材は整形外科領域で用いら
れる骨固定用器具で要求される高い力学的強度は必要と
しない。従つて、米国特許439962(1982年11月8
日)で強調されてているような高分子量のポリL−乳酸
でなくてもよく、重量平均分子量として40,000以上、初
期引張り強度として200kg/cm2以上また、生体内インプ
ラント後2ヵ月間にわたつて50kg/cm2以上の引っ張り
強度があれば充分使用可能であり、その使用部位、目的
に応じ素材の組み合わせと共に加熱により容易に変形可
能な範囲で板状に成型して構成するものである。
ポリ乳酸の合成に関しては既によく知られている。(筏
義人、高分子加工1981年5月号2008ページ)用いる重合
触媒はルイス酸あるいは金属塩であり代表的な触媒とし
てはSb2O3、SbF3、SuCl2(米国特許3,442,871 1969年)あ
るいはオクチル酸スズ(米国特許3,839,297 1974年)が
ある。本発明でのポリL−乳酸あるいはL−乳酸とD,
L−乳酸やグリコール酸との共重合体の合成に用いる触
媒としては、上記のどのような触媒であっても毒性等特
に問題はない。
義人、高分子加工1981年5月号2008ページ)用いる重合
触媒はルイス酸あるいは金属塩であり代表的な触媒とし
てはSb2O3、SbF3、SuCl2(米国特許3,442,871 1969年)あ
るいはオクチル酸スズ(米国特許3,839,297 1974年)が
ある。本発明でのポリL−乳酸あるいはL−乳酸とD,
L−乳酸やグリコール酸との共重合体の合成に用いる触
媒としては、上記のどのような触媒であっても毒性等特
に問題はない。
(実施例) 以下実施例により本発明をさらに具体的に説明するが、
本発明はかかる実施例により何ら限定されるものではな
い。
本発明はかかる実施例により何ら限定されるものではな
い。
<実施例1> 重量平均分子量240,000のポリL−乳酸をホットプレス
にて200℃でプレスした後水中に急冷することにより
長さ20cm、幅20cm、厚2mmのプレートに成型した。
この材料は非晶性で極めて透明性を呈した。このプレー
トを長さ5cm、幅1cmに切断しエチレンオキサイドガス
で滅菌した後、体重約3kgの家兎の背部皮下(背筋筋膜
上)にインプラント材料のin vivo分解性と生体組織反
応性を1、2、3、4、5、および6ヶ月と経時的に観
察した。材料の分解性をJIS規格試験法による曲げ破
壊強さを測定することにより評価した。材料の曲げ破壊
強度の経時変化を表1に示す。
にて200℃でプレスした後水中に急冷することにより
長さ20cm、幅20cm、厚2mmのプレートに成型した。
この材料は非晶性で極めて透明性を呈した。このプレー
トを長さ5cm、幅1cmに切断しエチレンオキサイドガス
で滅菌した後、体重約3kgの家兎の背部皮下(背筋筋膜
上)にインプラント材料のin vivo分解性と生体組織反
応性を1、2、3、4、5、および6ヶ月と経時的に観
察した。材料の分解性をJIS規格試験法による曲げ破
壊強さを測定することにより評価した。材料の曲げ破壊
強度の経時変化を表1に示す。
(表1) <経過時間> <曲げ破壊強度> スタート時 12.0kg/mm2 1ヵ月後 12.0 〃 2 〃 11.5 〃 3 〃 10.8 〃 4 〃 8.4 〃 5 〃 4.8 〃 6 〃 0 〃 尚、インプラント後の経時における材料周辺の生体組織
炎症反応は殆どみられず、24ヵ月後にはかかる材料は
完全に消失した。
炎症反応は殆どみられず、24ヵ月後にはかかる材料は
完全に消失した。
<実施例2> 実施例1にて用いた材料を140℃にて5時間アニーリ
ングを行なった。アニーリングすることにより透明から
乳白色に変化した。この材料をあらかじめ使用部位の形
状にあわせて70℃の温水中で成型した後、実施例1と
同様な方法によりin vivo分解性と生体組織反応性を観
察した。材料の曲げ破壊強度の経時変化を表2に示す。
ングを行なった。アニーリングすることにより透明から
乳白色に変化した。この材料をあらかじめ使用部位の形
状にあわせて70℃の温水中で成型した後、実施例1と
同様な方法によりin vivo分解性と生体組織反応性を観
察した。材料の曲げ破壊強度の経時変化を表2に示す。
(表2) <経過時間> <曲げ破壊強度> スタート時 13.0kg/mm2 1ヵ月後 12.6 〃 2 〃 12.2 〃 3 〃 11.7 〃 4 〃 9.4 〃 5 〃 6.0 〃 6 〃 1.2 〃 7 〃 0 〃 尚、インプラント後の経時における材料周囲の生体組織
の炎症反応は実験例1と同様殆どみられなかつた。
の炎症反応は実験例1と同様殆どみられなかつた。
<実施例3> L−乳酸/D,L−乳酸(90対10モル%)共重合体(重
量平均分子量210,000)を実施例1と同様プレート状に
成型しin vivo分解性と生体組織反応性を観察した。曲
げ破壊強度の経時変化を表3に示す。
量平均分子量210,000)を実施例1と同様プレート状に
成型しin vivo分解性と生体組織反応性を観察した。曲
げ破壊強度の経時変化を表3に示す。
(表3) <経過時間> <曲げ破壊強度> スタート時 9.5kg/mm2 1ヵ月後 8.2 〃 2 〃 6.9 〃 3 〃 3.8 〃 4 〃 0 〃 尚、この材料においても生体組織の炎症反応は実施例1
と同様殆どみられなかった。
と同様殆どみられなかった。
<実施例4> L−乳酸/グリコール酸(90対10モル%)共重合体(重
量平均分子量190,000)を実施例1同様プレート状に成
型しin vivo分解性と生体組織反応性を観察した。曲げ
破壊強度の経時変化を表4に示す。
量平均分子量190,000)を実施例1同様プレート状に成
型しin vivo分解性と生体組織反応性を観察した。曲げ
破壊強度の経時変化を表4に示す。
(表4) <経過時間> <曲げ破壊強度> スタート時 11.3kg/mm2 1ヵ月後 10.1 〃 2 〃 9.4 〃 3 〃 5.5 〃 4 〃 0 〃 尚、この材料においても生体組織の炎症反応は実施例1
と同様殆どみられなかった。
と同様殆どみられなかった。
(発明の効果) 以上の実施例からも明らかなように本発明は生体内にお
いて2〜3ヶ月間高い強度を保持し、患部の治瘉する
間、胸郭や胸壁を十分支えることが可能であり、最終的
に体内に吸収される性質を有するものであった。
いて2〜3ヶ月間高い強度を保持し、患部の治瘉する
間、胸郭や胸壁を十分支えることが可能であり、最終的
に体内に吸収される性質を有するものであった。
また、本発明はその使用において、素材、重合体の組み
合せ、共重合比、厚さを変えること等使用目的に合わせ
た様々な態様が可能であること、更に、低い温度での熱
処理により容易に変形、修正が可能であるため手術中の
作業により身体に適合するような成型が可能であること
等従来にない優れた効果を有するものである。
合せ、共重合比、厚さを変えること等使用目的に合わせ
た様々な態様が可能であること、更に、低い温度での熱
処理により容易に変形、修正が可能であるため手術中の
作業により身体に適合するような成型が可能であること
等従来にない優れた効果を有するものである。
フロントページの続き (72)発明者 中村 達雄 京都府京都市左京区吉田中大路町33 (72)発明者 張 恒雄 広島県広島市中区小網町3―19 (72)発明者 大井 重夫 京都府綾部市西町3丁目北大坪19 審査官 高梨 操
Claims (4)
- 【請求項1】重量平均分子量が40,000以上であるL−乳
酸の重合体、あるいはL−乳酸とヒドロキシカルボン酸
またはL−乳酸とラクトンとの共重合体より成り、適用
時に加熱により任意の形状に変形し、もしくは成型でき
るよう板状に成型して成ることを特徴とする胸郭支持
材。 - 【請求項2】ヒドロキシカルボン酸がグリコール酸もし
くはD,L−乳酸であることを特徴とする特許請求範囲
第1項記載の胸郭支持材。 - 【請求項3】ラクトンがε−カプロラクトンであること
を特徴とする特許請求範囲第1項記載の胸郭支持材。 - 【請求項4】L−乳酸が70モル%以上含有された共重
合体であることを特徴とする特許請求範囲第1項記載の
胸郭支持材。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP60023276A JPH0611304B2 (ja) | 1985-02-07 | 1985-02-07 | 胸郭支持材 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP60023276A JPH0611304B2 (ja) | 1985-02-07 | 1985-02-07 | 胸郭支持材 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS61181469A JPS61181469A (ja) | 1986-08-14 |
| JPH0611304B2 true JPH0611304B2 (ja) | 1994-02-16 |
Family
ID=12106076
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP60023276A Expired - Lifetime JPH0611304B2 (ja) | 1985-02-07 | 1985-02-07 | 胸郭支持材 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0611304B2 (ja) |
Families Citing this family (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0741063B2 (ja) * | 1986-11-11 | 1995-05-10 | グンゼ株式会社 | 胸壁用メツシユ |
| FI83477C (fi) * | 1987-07-10 | 1991-07-25 | Biocon Oy | Absorberande material foer fixering av vaevnader. |
| JP2566786B2 (ja) * | 1987-08-26 | 1996-12-25 | 株式会社ジェイ・エム・エス | 乳酸とεーカプロラクトンとの共重合体からなる医療用成形物の製造方法 |
| FR2623402B1 (fr) * | 1987-11-19 | 1994-04-29 | Solvay | Article en polymere d'acide lactique utilisable notamment comme prothese biodegradable et procede pour sa realisation |
| JP2587664B2 (ja) * | 1987-12-28 | 1997-03-05 | タキロン株式会社 | 生体内分解吸収性の外科用材料 |
| FI84137C (fi) * | 1988-07-05 | 1991-10-25 | Biocon Oy | Biodegraderbar och/eller loeslig polymermembran. |
-
1985
- 1985-02-07 JP JP60023276A patent/JPH0611304B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS61181469A (ja) | 1986-08-14 |
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