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腫瘍膝プロテーゼインプラント

1. はじめに

膝関節プロテーゼは、大腿骨顆、脛骨骨髄針、大腿骨骨髄針、切断セグメントおよび調整ウェッジ、内側シャフト、T字型部品、脛骨プラトートレイ、顆部保護具、脛骨プラトーインサート、ライナー、および拘束部品から構成される。

インプラント1

II. 膝関節プロテーゼの製品特性

個々のニーズに合わせた設計を採用することで、関節面のバイオニックデザインにより、正常な膝関節機能を再現することが可能です。

3Dプリントされた骨梁界面の生体力学的特性と弾性率は人体との適合性が高く、機械的特性も優れている。

多孔質のメッシュ構造が互いに連結して海綿骨のハニカム構造を形成し、チタン合金の優れた生体適合性により、骨が迅速かつ確実に成長することを可能にする。

インプラント2

大腿骨顆プロテクター、脛骨高原トレイ(左から右)

III.膝関節プロテーゼの利点

1.骨および軟組織の成長と挿入において優れた性能を発揮する

インプラント3

図1 骨梁構造を移植した動物における骨の成長

この製品の多孔性は50%以上に維持されており、栄養素と酸素の交換に十分な空間を提供し、幹細胞の細胞増殖と血管新生を促進し、組織の侵入を実現します。新生組織は人工装具表面の細孔に成長し、不均一なメッシュ状に絡み合い、深さ約6mmでチタンワイヤーの上層としっかりと結合します。手術後3ヶ月で、組織はマトリックスに成長し、深さ約10mmの多孔質構造領域全体を満たし、手術後6ヶ月で、成熟した腱組織が多孔質構造全体に成長し、充填率はさらに顕著になります。

2.優れた疲労特性

インプラント4

図2 脛骨プラトートレイの疲労試験結果

脛骨プレートはASTM F3334に従って機械的試験を受け、90N~900Nの正弦波荷重条件下で1000万サイクルの疲労試験において亀裂を生じることなく優れた疲労性能を示した。

3.優れた耐食性

インプラント5

図3 大腿骨顆部と髄内針円錐接合部におけるマイクロモーター腐食実験

YY/T 0809.4-2018規格に基づく繰り返し荷重試験では破損は見られず、この製品は優れた耐円錐微小運動腐食性能を有し、人体への埋め込み後の膝関節の安全性を確保することが結果から示された。

4.優れた耐摩耗性

インプラント6

図4 人工膝関節の摩耗実験結果の写真

ISO 14243-3:2014規格に基づく人工膝関節の摩耗試験の結果、本製品は優れた耐摩耗性を有しており、人体への移植後の膝関節の安全性を確保できることが示されました。


投稿日時:2024年2月6日