JP3148932B2 - Biodegradable and absorbable plate for internal fixation of fracture - Google Patents

Biodegradable and absorbable plate for internal fixation of fracture

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JP3148932B2
JP3148932B2 JP18558591A JP18558591A JP3148932B2 JP 3148932 B2 JP3148932 B2 JP 3148932B2 JP 18558591 A JP18558591 A JP 18558591A JP 18558591 A JP18558591 A JP 18558591A JP 3148932 B2 JP3148932 B2 JP 3148932B2
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polylactic acid
plate
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英和 棒谷
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    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61BDIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B17/00Surgical instruments, devices or methods, e.g. tourniquets
    • A61B17/56Surgical instruments or methods for treatment of bones or joints; Devices specially adapted therefor
    • A61B17/58Surgical instruments or methods for treatment of bones or joints; Devices specially adapted therefor for osteosynthesis, e.g. bone plates, screws, setting implements or the like
    • A61B17/68Internal fixation devices, including fasteners and spinal fixators, even if a part thereof projects from the skin
    • A61B17/80Cortical plates, i.e. bone plates; Instruments for holding or positioning cortical plates, or for compressing bones attached to cortical plates
    • AHUMAN NECESSITIES
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    • A61B17/00Surgical instruments, devices or methods, e.g. tourniquets
    • A61B2017/00004(bio)absorbable, (bio)resorbable, resorptive

Description

【発明の詳細な説明】DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

【0001】[0001]

【産業上の利用分野】本発明は骨の損傷や骨折時に、骨
が形成されるまでその部分を固定、補助するのに適した
成形物に関するものである。更に詳しくは、損傷あるい
は骨折部位の再形成が徐々に進行して、その強度が日常
生活にほとんど支障のない程度までに復元する時点まで
はその材料強度が維持されており、次いで、ほぼ骨の形
成が完了する頃には生体内に分解吸収されるようにコン
トロールされた強度、形状、大きさを有する骨接合用の
ポリ乳酸外科用成形物に関する。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a molded article suitable for fixing and assisting a bone at the time of bone damage or fracture until the bone is formed. More specifically, the material strength is maintained until the damage or reconstruction of the fracture site gradually progresses, and the strength is restored to a level that hardly interferes with daily life, and then the bone is substantially reconstructed. The present invention relates to a polylactic acid surgical molded article for osteosynthesis having a controlled strength, shape, and size so that it is decomposed and absorbed into a living body when formation is completed.

【0002】[0002]

【従来の技術】整形外科や口腔外科においては、骨折部
の整復に高強度の骨接合プレートやビスなどが使用され
ている。このような骨接合用の人工材料は、骨折が治癒
するまでの期間だけ機能し、治癒後は骨の弱化を防ぐた
めにも出来るだけ早期に抜き去る必要がある。
2. Description of the Related Art In orthopedic surgery and oral surgery, high-strength osteosynthesis plates and screws are used for reducing fractures. Such artificial materials for osteosynthesis function only for a period until the fracture heals, and after the healing, it is necessary to remove the bone as early as possible to prevent the weakening of the bone.

【0003】現在、臨床で広く使用されている骨接合プ
レートなどはほとんどが金属製であり、最近セラミック
ス製のものも出現してきた。特に金属製プレートは材料
そのものの弾性率が高すぎて、かえって周囲の骨の強度
を低下させたり、金属イオンの溶出によって生体を損傷
するなどの問題がある。また、金属製プレートに用いら
れている素材は本発明の素材の強度よりもはるかに強い
ため、金属製プレートの厚みと形状をそのまま利用する
と強度的に問題があるので使用することができない。そ
こで厚みを厚くしたり、巾を広くすることが考えられる
が、使用する部位により、その大きさは制限される。従
って、その形状はできるかぎり小さく、薄く、しかも骨
折部分を支えるだけの必要最小限の強度を保持するよう
にデザインされなければならない。また、生体骨と同程
度かやや高い程度の弾性率をもち、なおかつ生体内分解
吸収性である材料を骨接合に用いるならば、取りはずし
のための再手術が不必要になるだけでなく、異物が長期
にわたって生体内に存在することにより生じる様々な悪
影響を除外できるはずである。
At present, most of osteosynthesis plates and the like widely used in clinical practice are made of metal, and ceramics have recently appeared. In particular, the metal plate has a problem that the elasticity of the material itself is too high, which rather lowers the strength of the surrounding bone and damages the living body due to elution of metal ions. Further, since the material used for the metal plate is much stronger than the strength of the material of the present invention, if the thickness and shape of the metal plate are used as they are, there is a problem in strength, so that they cannot be used. Therefore, it is conceivable to increase the thickness or the width, but the size is limited depending on the part to be used. Therefore, its shape must be designed to be as small and thin as possible, while retaining the minimum necessary strength to support the fracture. In addition, if a material that has the same or slightly higher elastic modulus as that of living bone and is biodegradable and absorbable is used for osteosynthesis, re-operation for removal becomes unnecessary, Should be able to rule out the various adverse effects of long-term in vivo presence.

【0004】かかる事情から、生体内分解吸収性材料で
あるポリ乳酸や乳酸−グリコール酸共重合体を用いる骨
接合材の開発が活発に進められている。
[0004] Under such circumstances, development of osteosynthesis materials using polylactic acid or lactic acid-glycolic acid copolymer, which is a biodegradable and absorbable material, has been actively promoted.

【0005】例えばM.Vert、F.Chabotら
は、骨接合プレート用としてポリ乳酸や乳酸−グリコー
ル酸共重合体を合成しており、ポリ乳酸100%のもの
で圧縮曲げ弾性率が3.4GPa(347kg/m
2 )の値のものを報告している(Makromol
Chem.Suppl.、5、30〜41、198
1)。また、D.C.Tuncは圧縮曲げ弾性率520
kg/mm2 のポリ乳酸骨接合プレートを報告している
(第9回USAバイオマテリアル学会要旨集、6,4
7、1983)。
[0005] For example, M. Vert, F.R. Chabot et al. Have synthesized polylactic acid or a lactic acid-glycolic acid copolymer for osteosynthesis plates, and have a compression bending modulus of 3.4 GPa (347 kg / m3) made of 100% polylactic acid.
m 2 ) (Makromol
Chem. Suppl. , 5, 30-41, 198
1). D. C. Tunc has a compression bending elastic modulus of 520.
kg / mm 2 of polylactic acid osteosynthesis plate (Report of the 9th USA Biomaterials Society Abstracts, 6, 4)
7, 1983).

【0006】また、特開昭59−97654号公報に
は、吸収性の骨固定用器具の材料としてのポリ乳酸の合
成法が開示されているが、このポリ乳酸の引張り強度は
約580kg/cm2 と低い値であり、しかもポリ乳酸
の成形加工法については何ら説明されていない。
Japanese Unexamined Patent Publication (Kokai) No. 59-97654 discloses a method for synthesizing polylactic acid as a material for a resorbable bone fixing device. The tensile strength of this polylactic acid is about 580 kg / cm. It is a low value of 2, and there is no explanation about the method of forming and processing polylactic acid.

【0007】また、J.W.Leenslag、A.
J.Penningsらは、粘度平均分子量約100万
のポリ乳酸を合成し、その高分子量ポリ乳酸を用いた骨
接合プレートの圧縮曲げ弾性率は5GPa(510kg
/mm2 )であったと報告している(Biomater
ials、8、70、1987)が、高分子量すぎて成
形加工性に難点がある。
[0007] J. J. W. Leenslag, A .;
J. Pennings et al. Synthesized polylactic acid having a viscosity average molecular weight of about 1,000,000, and the compression bending elastic modulus of an osteosynthesis plate using the high molecular weight polylactic acid was 5 GPa (510 kg).
/ Mm 2 ) (Biomater).
ials, 8, 70, 1987) is too high in molecular weight and has drawbacks in moldability.

【0008】[0008]

【発明が解決しようとする課題】このように、ポリ乳酸
系骨接合材の機械的性質を向上させるための研究が数多
く報告され、様々な方法が試みられているが、未だ臨床
で充分に使用されうるような満足できる強度の材料は開
発されていない。
As described above, many studies have been reported to improve the mechanical properties of polylactic acid-based osteosynthesis materials, and various methods have been tried, but they are still used sufficiently in clinical practice. No material of satisfactory strength has been developed that can be performed.

【0009】本発明者等は特願昭62−333333号
において生体骨と同程度かやや高い程度の生体内分解吸
収性外科用材料の提案を行った。しかしながら、実際に
このような材料を埋植した場合、部位による要求強度と
その持続時間に大きな違いのあることが問題となる。
The present inventors have proposed in Japanese Patent Application No. 62-333333 a biodegradable and absorbable surgical material having a similar or slightly higher quality as that of a living bone. However, when such materials are actually implanted, there is a problem that there is a great difference between the required strength and the duration thereof depending on the site.

【0010】つまり、人体の骨の各部位に応じてポリ乳
酸の圧縮曲げ強度及び圧縮曲げ弾性率、引張強度の適し
た値はどの程度か、また、各部位に必要な実際値を有す
るポリ乳酸成形材料においてどのような形状が良いの
か、またその大きさはどの程度が良いのか、未だ解明さ
れていない。また、強度を持続できる成形物の形状、大
きさについても未だ明確でない。
That is, what are the suitable values of the compressive bending strength, the compressive bending elastic modulus, and the tensile strength of the polylactic acid according to each part of the bone of the human body, and the polylactic acid having the actual values required for each part. It has not been elucidated yet what shape is good in the molding material and how good is its size. Further, the shape and size of the molded product that can maintain the strength are not yet clear.

【0011】しかしながら、人体内で分解吸収されるポ
リ乳酸成形物であっても、人体内に長期にわたって存在
するものは、人体にとって好ましいものではなく、それ
を必要とする期間が過ぎれば早く分解吸収されることが
望ましい。従って、その形状はできる限り小さく、薄
く、しかも骨折部分を支えるだけの必要最小限の強度を
有していれば、それがより望ましいのである。
However, even if a polylactic acid molded product is decomposed and absorbed in the human body, it is not preferable for the human body if it exists in the human body for a long period of time. It is desirable to be done. Therefore, it would be more desirable if the shape was as small and thin as possible and had the minimum necessary strength to support the fracture.

【0012】本発明は上記の実情に鑑みてなされたもの
である。その目的とするところは、成形物として各部
の生体骨と同程度かやや高い機械的強度を有し、生体
内埋植後は骨が再生されるまでの必要な時間その強度を
維持できるような形状、サイズであり、しかも不必要
に大きすぎて分解・劣化・吸収に余分の時間を要するこ
となく手術部位に好適におさまるサイズであること、の
三要素を備えた骨折部の内固定材用生体内分解吸収性プ
レートを提供することにある。
The present invention has been made in view of the above circumstances. Its purpose is to have a mechanical strength equivalent to or slightly higher than that of the living bone of each part as a molded product, and to maintain that strength for a necessary time until the bone is regenerated after implantation in the living body. For internal fixation of fractures with three elements: shape, size, and size that is unnecessarily too large and does not require extra time for disassembly, deterioration, or absorption and fits well in the surgical site An object of the present invention is to provide a biodegradable and absorbable plate.

【0013】[0013]

【課題を解決するための手段】本発明の骨折部の内固定
材用生体内分解吸収性プレートは、ポリ乳酸の溶融成形
物を延伸したもので、その物の粘度平均分子量(MW)
が20万以上であって、JIS−K7203による圧縮
曲げ強度が25.0×102 〜55.0×102 kg/
cm2 、圧縮曲げ弾性率が15.0×102 〜35.0
×102 kg/mm2 、密度測定より求められる結晶化
度が10〜60%である該成形物を、大きさが巾10〜
18mm、長さ35〜200mm、厚み1.0〜4.5
mmで、その長さ方向に直交する切断面が略半円状ない
し蒲鉾状の外形と巾広逆U字状の内形とから成る成形物
である。
The biodegradable and absorbable plate for an internal fixation material of a fracture according to the present invention is obtained by stretching a melt molded product of polylactic acid, and has a viscosity average molecular weight (MW) of the product.
Is 200,000 or more, and the compressive bending strength according to JIS-K7203 is 25.0 × 10 2 to 55.0 × 10 2 kg /
cm 2 , compression flexural modulus of 15.0 × 10 2 to 35.0
× 10 2 kg / mm 2 , and the degree of crystallinity determined by density measurement is 10 to 60%.
18mm, length 35-200mm, thickness 1.0-4.5
mm, the cut surface of which is perpendicular to the longitudinal direction, is a molded product having a substantially semicircular or semicircular outer shape and a wide inverted U-shaped inner shape.

【0014】このような形状を有する本発明のプレート
は、曲げ力に対して補強された構造となっており、物性
的にが向上している。なお、上記の強度は、最大荷重と
プレートの断面積より、JIS−K7203の換算式よ
り求めた。
The plate of the present invention having such a shape has a structure reinforced with respect to bending force, and has improved physical properties. In addition, the said intensity | strength was calculated | required by the conversion formula of JIS-K7203 from the maximum load and the cross-sectional area of a plate.

【0015】ところで、ポリ乳酸系材料は、熱処理によ
り結晶性を上げることができる。結晶性材料は非晶性材
料に比べて曲げ強度、弾性率が高い。また非晶性の相の
方が体液(水分)は浸透しやすいので見掛け上の加水分
解が速く、結晶相の方が遅い。使用するポリマーの分子
量が高くなると結晶性材料の力学的性質は向上する。し
かし、熱処理によって結晶化度を上げていくと、初期強
度は向上するが、ポリ乳酸が熱に不安定であるために劣
化して分子量が低下する。そして加水分解速度も速くな
り、強度劣化も急激に起こる。つまり適切な分子量と結
晶化度を保有させることにより、骨接合用及び骨固定用
材料として使用可能な力学的性質及び耐加水分解性を有
する生体内分解吸収性外科用材料とすることができる。
By the way, the polylactic acid-based material can be improved in crystallinity by heat treatment. Crystalline materials have higher bending strength and elastic modulus than amorphous materials. The amorphous phase is more likely to penetrate body fluids (moisture), so the apparent hydrolysis is faster and the crystalline phase is slower. The higher the molecular weight of the polymer used, the better the mechanical properties of the crystalline material. However, when the degree of crystallinity is increased by the heat treatment, the initial strength is improved, but the polylactic acid is unstable due to heat and is deteriorated to lower the molecular weight. Then, the hydrolysis rate is increased, and the strength is rapidly deteriorated. In other words, by retaining an appropriate molecular weight and crystallinity, a biodegradable and absorbable surgical material having mechanical properties and hydrolysis resistance that can be used as a material for osteosynthesis and bone fixation can be obtained.

【0016】本発明に用いられるポリ乳酸について更に
詳述すると、ポリ乳酸は光学活性を有するL体又はD体
の乳酸から常法(C.E.Love、米国特許第2,6
68,182号明細書)に従って乳酸の環状二量体であ
るラクチドを合成したあと、そのラクチドを開環重合す
ることによって得られるものである。このポリ乳酸は熱
安定性に劣るため溶融成形時の分子量低下を考慮する
と、少なくとも粘度平均分子量が30万以上のものであ
ることが必要であり、分子量が高いものほど高強度の外
科用材料を得るのに適する。しかし、分子量があまり高
すぎると、溶融成形の際に高温、高圧が必要となるため
分子量の大幅な低下を招き、結果的に溶融成形後の分子
量が20万を下回るようになるので、目的とする高強度
の外科用材料を得ることが困難となる。従って、粘度平
均分子量が30万〜60万程度のものを使用するのが適
当であり、好ましくは35万〜55万、なかでも40万
〜50万程度の分子量を有するものが特に好適に使用さ
れる。
The polylactic acid used in the present invention will be described in more detail. The polylactic acid is prepared from an optically active L-form or D-form lactic acid by a conventional method (CE Love, US Pat. No. 2,6).
68, 182), a lactide that is a cyclic dimer of lactic acid is synthesized, and then the lactide is subjected to ring-opening polymerization. This polylactic acid is inferior in heat stability, so that considering the molecular weight reduction during melt molding, it is necessary that the viscosity average molecular weight is at least 300,000 or more, and the higher the molecular weight, the higher the strength of the surgical material. Suitable to get. However, if the molecular weight is too high, a high temperature and high pressure are required during melt molding, causing a significant decrease in molecular weight, and as a result, the molecular weight after melt molding will be less than 200,000. It is difficult to obtain a high-strength surgical material. Therefore, it is appropriate to use those having a viscosity average molecular weight of about 300,000 to 600,000, and preferably those having a molecular weight of about 350,000 to 550,000, especially about 400,000 to 500,000. You.

【0017】また、本発明の内固定材用生体内分解吸収
性プレートは上記のようなポリ乳酸を原料とし、これを
異形金型等により溶融成形、例えば押出成形、プレス成
形で所定の形状にし、更に長軸方向に一軸延伸すること
によって得る方法と、平板状に溶融成形した後、長軸方
向に一軸延伸することによりまず成形物を得、それを更
に長軸方向を軸とする略半円状ないし略偏平コ字状に曲
げ加工する方法とがある。
Further, the biodegradable and absorbable plate for an internal fixation material of the present invention is made from the above-mentioned polylactic acid as a raw material, and is formed into a predetermined shape by melt molding using a deformed mold or the like, for example, extrusion molding or press molding. A method obtained by further uniaxially stretching in the major axis direction, and a melt molded into a flat plate shape, and then uniaxially stretching in the major axis direction to obtain a molded product, which is then substantially half-axially oriented in the major axis direction. There is a method of bending into a circular shape or a substantially flat U shape.

【0018】生産性のよい溶融成形の場合は、通常の押
出成形機を用いて、次の温度条件及び圧力条件の下に行
われる。即ち、溶融押出成形の温度条件については、上
記ポリ乳酸の融点以上220℃以下の温度範囲とする必
要がある。融点より低い温度では、溶融押出が困難とな
り、逆に220℃より高い温度では、ポリ乳酸の熱不安
定性のため分子量低下が著しくなって、溶融押出成形後
の粘度平均分子量が20万を下回るようになるからであ
る。
In the case of melt molding with good productivity, it is carried out using a usual extruder under the following temperature and pressure conditions. That is, the temperature condition of the melt extrusion molding needs to be in a temperature range from the melting point of the polylactic acid to 220 ° C. or less. At a temperature lower than the melting point, melt extrusion becomes difficult. On the other hand, at a temperature higher than 220 ° C., the molecular weight is significantly reduced due to the thermal instability of polylactic acid, and the viscosity average molecular weight after melt extrusion molding is lower than 200,000. Because it becomes.

【0019】溶融押出成形後の成形物の分子量は20万
以上、特に25万〜40万の範囲内になるものが好まし
く、20万を下回ると延伸操作によっても力学的性質の
向上は期待できない。分子量低下を最小限に抑えるに
は、原料ポリマーの融点よりわずかに高い温度で溶融押
出成形することが大切であり、従って、原料ポリマーと
して既述のごとき40万〜50万程度の分子量を有する
ものを使用する場合は、200℃以下の温度条件で溶融
押出成形することが望ましい。成形後の分子量は、機械
的強度から見るとより高い方が好ましい。
The molecular weight of the molded product after melt extrusion molding is preferably 200,000 or more, particularly preferably in the range of 250,000 to 400,000, and if it is less than 200,000, improvement in mechanical properties cannot be expected even by stretching. In order to minimize the decrease in molecular weight, it is important to carry out melt extrusion at a temperature slightly higher than the melting point of the raw material polymer. Therefore, the raw material polymer having a molecular weight of about 400,000 to 500,000 as described above When using, it is desirable to perform melt extrusion molding under a temperature condition of 200 ° C. or less. It is preferable that the molecular weight after molding is higher from the viewpoint of mechanical strength.

【0020】同様に、溶融押出成形の圧力条件について
も、分子量低下を極力抑えるために、溶融原料ポリマー
の粘度(分子量)に応じて押出可能な最小限の押出圧力
とするのが望ましい。従って、原料ポリマーの分子量が
60万までの場合は260kg/cm2 以下、分子量が
40万〜50万の場合は170〜210kg/cm2
度の押出圧力とするのが適当である。
Similarly, the pressure condition of the melt extrusion molding is desirably set to a minimum extrusion pressure at which extrusion can be performed in accordance with the viscosity (molecular weight) of the molten raw material polymer in order to minimize the molecular weight reduction. Accordingly, the molecular weight of the starting polymer in the case of up to 600,000 260 kg / cm 2 or less, if molecular weight of 400,000 to 500,000 is appropriate to the 170~210kg / cm 2 approximately extrusion pressure.

【0021】尚、溶融押出成形のまえに、原料ポリマー
のペレットは予め減圧加熱乾燥して水分を充分に除去し
ておくのが望ましい。
Before the melt extrusion molding, it is desirable that the raw material polymer pellets are dried by heating under reduced pressure in advance to sufficiently remove water.

【0022】溶融押出成形によって得られた成形物は、
粘度平均分子量が20万以上に保たれているので、かな
りの強度を有するが、まだ目的とする強度には及ばな
い。そこで、前述のように、この成形物を更に流動パラ
フィンやシリコーンオイルあるいは加熱窒素気流中で長
軸方向(押出方向)に一軸延伸することにより、ポリマ
ー分子を配向させて強度を向上させる。
The molded product obtained by melt extrusion molding is
Since the viscosity average molecular weight is maintained at 200,000 or more, it has considerable strength, but does not reach the intended strength yet. Therefore, as described above, the molded product is further uniaxially stretched in a long axis direction (extrusion direction) in a flow of liquid paraffin, silicone oil, or heated nitrogen to thereby orient the polymer molecules and improve the strength.

【0023】また、延伸時の加熱により材料の結晶化度
を高めることができる。しかし、熱処理により材料の結
晶化度を高めると、初期強度は向上するが、分子量低下
が起こるので、加水分解速度は速くなり、強度保持期間
は非晶性の材料に比べて短くなるので注意が必要であ
る。従って、延伸時の温度条件は前記のように60〜1
60℃の範囲が好ましく、60℃より低い場合は、ガラ
ス転移温度に近すぎるため好ましくない。逆に160℃
以上、特に180℃を越えると、分子量低下を起こすと
共に分子相互の滑り変形が優先して分子配向が起こら
ず、強度の向上も期待できない。また加熱時間は10分
以内であることが望ましい。
The crystallinity of the material can be increased by heating during stretching. However, if the crystallinity of the material is increased by heat treatment, the initial strength will be improved, but the molecular weight will be reduced, so the hydrolysis rate will be faster and the strength retention period will be shorter than that of amorphous materials. is necessary. Therefore, the temperature condition during stretching is 60 to 1 as described above.
A range of 60 ° C. is preferable, and a temperature lower than 60 ° C. is not preferable because it is too close to the glass transition temperature. Conversely 160 ° C
As described above, particularly when the temperature exceeds 180 ° C., the molecular weight is reduced, and sliding deformation between molecules takes precedence, so that molecular orientation does not occur and improvement in strength cannot be expected. The heating time is desirably within 10 minutes.

【0024】次に、延伸倍率については、2〜6倍にす
るのが望ましい。2倍より小さい延伸倍率では、分子配
向が不充分となり、満足に強度を向上させることが困難
となるからであり、一方、6倍以上になるとフィブリル
化が生じて耐加水分解性が低下するからである。
Next, the stretching ratio is desirably 2 to 6 times. If the draw ratio is less than 2 times, the molecular orientation becomes insufficient and it is difficult to satisfactorily improve the strength. On the other hand, if it is 6 times or more, fibrillation occurs and the hydrolysis resistance is reduced. It is.

【0025】以上の製法によって得られる材料は生体内
分解吸収性を有しており、従来の金属製外科用材料のよ
うに生体内で悪影響を与える心配は殆どない。しかも、
溶融成形時の分子量低下を最小限に抑えて溶融成形後の
粘度平均分子量を20万以上に保ち、さらに延伸によっ
て分子配向及び結晶化度を与えているものである。すな
わち、この外科用材料は圧縮曲げ強度が25.0×10
2 〜55.0×102 kg/cm2 、圧縮曲げ弾性率が
15.0×102 〜35.0×102 kg/mm2 、結
晶化度が10〜60%であり、高強度を有するものであ
る。そして本発明においては、骨折部の内固定材用プレ
ートとして、大きさが巾10〜18mm、長さ35〜2
00mm、厚み1.0〜4.5mmで、その長さ方向に
直交する切断面が略半円状ないし蒲鉾状の外形と巾広の
逆U字状の内形とが重なり合った形状に成形された独特
な形状を有しているものである。
The material obtained by the above-mentioned production method has a biodegradable and absorbable property, and is unlikely to have an adverse effect in a living body unlike conventional metal surgical materials. Moreover,
The molecular weight reduction during melt molding is kept to a minimum, the viscosity average molecular weight after melt molding is kept at 200,000 or more, and the molecular orientation and crystallinity are given by stretching. That is, this surgical material has a compressive bending strength of 25.0 × 10
2 to 55.0 × 10 2 kg / cm 2 , compression bending elastic modulus of 15.0 × 10 2 to 35.0 × 10 2 kg / mm 2 , crystallinity of 10 to 60%, and high strength Have And in this invention, as a plate for an internal fixation material of a fracture part, width is 10-18 mm, length is 35-2.
00 mm, thickness of 1.0 to 4.5 mm, and a cut surface orthogonal to the length direction is formed into a shape in which a substantially semicircular or semicylindrical outer shape and a wide inverted U-shaped inner shape are overlapped. It has a unique shape.

【0026】ここで本発明の該プレートの形状について
更に具体的に説明する。図1〜図4は本発明におけるプ
レートの形状を表したものである。
Here, the shape of the plate of the present invention will be described more specifically. 1 to 4 show the shape of the plate in the present invention.

【0027】図1の(イ)はプレートの斜視図であっ
て、竹を半割りにしたような形状をなしており、(ロ)
はその横断面図、(ハ)は縦断面図である。
FIG. 1A is a perspective view of the plate, which has a shape like a bamboo divided into half.
Is a transverse sectional view, and (c) is a longitudinal sectional view.

【0028】図2の(イ)は図1のものより少し肉厚の
プレートであり、その斜視図を表す。また(ロ)はその
横断面図、(ハ)は縦断面図である。
FIG. 2A is a perspective view of a plate slightly thicker than that of FIG. (B) is a transverse sectional view, and (c) is a longitudinal sectional view.

【0029】上記図1、図2は本発明で言う略半円状の
外形と巾広逆U字状の内形とが重なり合った形状を指す
ものである。
FIGS. 1 and 2 show a shape in which the substantially semicircular outer shape and the wide inverted U-shaped inner shape according to the present invention are overlapped.

【0030】また、図3の(イ)は外形が蒲鉾状であ
り、巾広逆U字状の内形が合わさった形状をなす成形部
の斜視図を示すものである。図3の(ロ)及び(ハ)
は、その横断面図と縦断面図である。
FIG. 3 (a) is a perspective view of a molded portion having an outer shape of a semicylindrical shape and a shape formed by combining a wide inverted U-shaped inner shape. (B) and (c) in FIG.
Is a cross-sectional view and a vertical cross-sectional view thereof.

【0031】更に、図4は図1のプレートをネジ止め用
に穴の部分のみ窪みを持たせた形状を示すもので、
(イ)はその斜視図、(ロ)は穴の部分を切断した横断
面図、(ハ)は同縦断面図である。
FIG. 4 shows a shape of the plate of FIG. 1 in which only holes are provided for screwing.
(A) is a perspective view, (B) is a cross-sectional view in which a hole is cut, and (C) is a longitudinal sectional view.

【0032】図2や図3の形状のものも穴の部分に窪み
をもたせることは可能であり、そのような形状も本発明
の技術思想を逸脱するものでないことは言うまでもな
い。
The shapes shown in FIGS. 2 and 3 can also have a recess at the hole, and it goes without saying that such a shape does not depart from the technical idea of the present invention.

【0033】本発明におけるプレートの形状は、骨に沿
う面が凹状の溝すなわち逆U字状を有し、その反対側の
面が略半円ないし蒲鉾状(略台形状のものも含む)のも
のであると言うことができる。
The shape of the plate in the present invention is such that the surface along the bone has a concave groove, that is, an inverted U-shape, and the surface on the opposite side has a substantially semicircular or semi-cylindrical shape (including a substantially trapezoidal shape). Can be said to be something.

【0034】ところで、成形外科的臨床の知見からすれ
ば、人体の各々の部位の骨が損傷や骨折した後、補綴材
料を除去してもよい程度にまでほぼその強度と機能を回
復するに要する期間は、4週間〜16週間である。ま
た、生体中に埋植するポリ乳酸の成形物をある部位に使
用する場合、それぞれの部位によってその強度を生体中
で維持していなければならない期間は異なる。しかし、
生体中での強度維持はその期間中100%維持していな
ければならないものではない。生体内で、生分解性のポ
リ乳酸はエステル結合が加水分解して分子量が低下す
る。実際はポリ乳酸の成形物の表面が体液と接して加水
分解が起こり、徐々に内部まで進行して、亀裂を生じ、
その結果、成形物の強度の劣化として発現する。従っ
て、見掛け上、強度のほとんど変化のない期間があり、
その後徐々に強度低下する短い期間があった後に急激な
低下が生ずる。
According to the knowledge of clinical orthopedic surgery, it is necessary to restore the strength and function of the human body to a point where the prosthetic material can be removed after the bone is damaged or broken at each part of the human body. The duration is from 4 weeks to 16 weeks. In addition, when a molded article of polylactic acid to be implanted in a living body is used in a certain site, the period during which the strength must be maintained in the living body differs depending on each site. But,
Maintaining strength in a living body does not have to be maintained at 100% during that period. In vivo, the biodegradable polylactic acid has a lower molecular weight due to hydrolysis of ester bonds. In fact, the surface of the molded article of polylactic acid comes into contact with body fluids and hydrolysis occurs, gradually progressing to the inside, causing cracks,
As a result, the strength of the molded product is reduced. Therefore, there is a period in which the intensity hardly changes,
Then, after a short period in which the strength gradually decreases, a sharp decrease occurs.

【0035】この強度低下の期間中に生体骨の接合部位
の回復が進行しているわけであり、ポリ乳酸の低下と生
体骨の回復が加算されるわけであるから、骨の回復期間
中、成形物が必ずしも100%の強度を維持する必要が
ないのである。むしろ回復期間の直後にはその強度の大
半が失われ、骨に負担のかからない状況が望ましい。か
かる意味において上記の強度劣化速度が4〜16週間で
あることの意味は、次のとおりである。即ち、回復末期
の成形物の強度は生体の個体差を考えにいれると、成形
物の初期強度の約30%以上、好ましくは50%以上の
値を維持するようにポリ乳酸の材料(分子量、延伸倍
率)とポリ乳酸の成形物のサイズとその肉厚を選定する
ことが必要である。
During the period of the decrease in strength, the recovery of the joint of the living bone is progressing, and the reduction of polylactic acid and the recovery of the living bone are added. The molded article does not necessarily have to maintain 100% strength. Rather, most of the strength is lost shortly after the recovery period, and it is desirable that the bone is not strained. The meaning of the above-mentioned strength deterioration rate of 4 to 16 weeks in this sense is as follows. In other words, considering the individual differences of the living body, the strength of the molded product at the end of recovery is about 30% or more, preferably 50% or more, of the initial strength of the molded product. It is necessary to select the stretching ratio), the size of the molded product of polylactic acid, and its thickness.

【0036】[0036]

【作用】一般にポリマーをそれ自体の強度を勘案して構
造材料として使用する場合は、その強度の劣化はあまり
問題とされない。それは劣化速度が極めて遅いためであ
り、劣化することを配慮する必要性が少ないためであ
る。
In general, when a polymer is used as a structural material in consideration of its own strength, deterioration of the strength is not so much a problem. This is because the deterioration rate is extremely slow, and there is little need to consider deterioration.

【0037】しかし、本発明のポリ乳酸の場合のように
生体内分解吸収性を一つの機能として利用する場合は、
分解速度と、構造材としての強度を失う時期が実用上は
極めて重要である。特に生体内で使用する場合、強度の
消失が早すぎて、骨折部位の骨の再生が不充分な段階
で、強度劣化がかなり進行してしまうようでは実用性が
ないと言える。
However, when the biodegradability is used as one function as in the case of the polylactic acid of the present invention,
The decomposition rate and the time when the strength of the structural material is lost are extremely important in practical use. In particular, in the case of use in a living body, it can be said that there is no practical use if the strength deterioration considerably progresses at a stage where the strength is lost too quickly and the bone at the fracture site is insufficiently regenerated.

【0038】ポリ乳酸などのポリエステル型の生分解性
ポリマーの加水分解は、その一次構造のエステル結合の
分解に基づいている。これは物質固有の分子レベルの分
解速度であるが、実際の分解は弱アルカリ性(pH=
7.4)である体液に接触した部分から生ずる。それ
故、実際に使用するスクリュー、プレートなどの表面か
ら加水分解が行われるわけであり、表面の大きさ(体積
との比率)が物体としての強度劣化の決定因子となる。
つまり、小さくて表面積の大きい(表面の凹凸が多い形
状)成形物は物体としての劣化が比較的速く、これに対
して、大きくて表面積の小さい(表面の凹凸が少ない形
状)成形物は物体としての劣化が比較的遅い。
The hydrolysis of a polyester-type biodegradable polymer such as polylactic acid is based on the decomposition of ester bonds in its primary structure. This is the decomposition rate of the substance at the molecular level, but the actual decomposition is slightly alkaline (pH =
7.4) originate from the part in contact with bodily fluids. Therefore, hydrolysis is performed from the surface of the screw, plate or the like actually used, and the size of the surface (ratio to the volume) is a determinant of the strength deterioration of the object.
In other words, a molded product having a small surface area (a shape with a large number of surface irregularities) deteriorates relatively quickly as an object, whereas a molded product having a large surface area with a small surface area (a shape with a small number of surface irregularities) is a material. Is relatively slow.

【0039】特にポリ乳酸を延伸することでその強度を
骨の強度と同等の程度まで高めた材料では、わずかの劣
化が、物体としての強度を実用レベルよりかなり低い値
まで急激に低下させることになるので、成形品の表面
積、つまり形状、大きさは注意深く決定されねばならな
い。強度だけを重視するのであれば、成形物は大きく、
表面が平滑で単純な形状のものを使用すればよい。しか
し、治療部位に必要な成形物の大きさには制限がある。
また、あまり大きすぎれば分解が進行して、次いで生体
内に分解物が吸収されるとき、その量が多すぎて生体と
の不必要な反応が懸念される。
Particularly, in a material in which the strength of polylactic acid is increased to the same level as that of bone by stretching polylactic acid, a slight deterioration causes the strength as an object to rapidly decrease to a value considerably lower than a practical level. Therefore, the surface area, that is, shape and size of the molded article must be carefully determined. If only strength is important, the molded product is large,
What is necessary is just to use a thing with a smooth surface and a simple shape. However, there is a limit to the size of the molding required at the treatment site.
In addition, if the decomposition product is too large, the decomposition proceeds, and when the decomposition product is subsequently absorbed into the living body, the amount is too large, and there is a concern about unnecessary reaction with the living body.

【0040】加水分解による強度の劣化は表面に亀裂が
生ずることから始まる。この亀裂がノッチの役割をする
ので、実測の強度が低下する。経験によれば分子量の低
下よりもこの表面亀裂が実際の強度劣化の発現の先行要
素である。つまり、体液と接触している表面のポリマー
は加水分解により分子量が低下しているが、これが、あ
る程度成形物の内部まで進行しないと目視できる程度の
大きな亀裂が生じてこない。表層のみの劣化では成形物
全体としての強度劣化はそれ程大きくないわけである。
成形物の内層まで劣化進行して亀裂を生じ、強度劣化が
発現するまでの時間と骨が再生するまでに必要な時間と
がほぼ等しいことが最も望ましいわけである。
The degradation of strength due to hydrolysis starts with the formation of cracks on the surface. Since the crack serves as a notch, the measured strength is reduced. Experience has shown that this surface cracking is a leading factor in the actual onset of strength degradation rather than a reduction in molecular weight. In other words, although the molecular weight of the polymer on the surface in contact with the body fluid has been reduced by hydrolysis, a large crack that can be visually observed does not occur unless this progresses to some extent inside the molded product. If the surface layer alone deteriorates, the strength deterioration of the entire molded product is not so large.
It is most desirable that the time required for the bone to regenerate is approximately equal to the time required for the deterioration to progress to the inner layer of the molded article and cause cracks, and for the strength to be regenerated.

【0041】事実、この望ましい強度低下の時期を決定
するものは成形品の肉厚である。従ってプレートの厚み
は少なくとも1mm以上を必要とする。しかしながら、
上述のようにあまり厚みを大きくすると、強度は大きく
なるが骨の再生上、好ましくない。即ち、人体の骨の再
生に必要な時間はその部位により異なるが、埋植したポ
リマーが強度を維持していることが必要な期間は長くて
約16週間であることが外科的経験から判っている。こ
のような期間、初期の強度あるいは支障のない程度の劣
化に止まった程度に強度を保つには、成形品の最も厚肉
なる部分が4.5mm程度必要である。但し、成形品の
肉厚は体液によって分解しやすい部分、機械的強度の掛
かる部分を厚くし、またプレートの大きさは巾方向が1
0〜18mm、長さ方向が35〜200mmであって、
長さ方向の断面形状が略半円状ないし偏平なコ字状であ
ることが骨折部分を支える内固定材として優れている。
In fact, it is the wall thickness of the molded article that determines the timing of this desirable strength reduction. Therefore, the thickness of the plate needs to be at least 1 mm or more. However,
If the thickness is too large as described above, the strength will increase, but this is not preferable for bone regeneration. That is, although the time required for the regeneration of human bones varies depending on the site, surgical experience has shown that the time required for the implanted polymer to maintain its strength is as long as about 16 weeks. I have. In such a period, the thickest part of the molded product is required to be about 4.5 mm in order to maintain the initial strength or the strength which is not deteriorated to a hindrance. However, the thickness of the molded product should be thicker at the parts that are easily decomposed by body fluids and at the parts where mechanical strength is required.
0 to 18 mm, the length direction is 35 to 200 mm,
A cross section in the longitudinal direction having a substantially semicircular or flat U-shape is excellent as an inner fixing material for supporting a fractured portion.

【0042】プレートの形状をその長さ方向の断面形状
が略半円状ないし蒲鉾状の外形と巾広逆U字状の内形と
が重なり合った形状としたのは、骨折時の骨の固定に必
要な強度は長さ方向が特に重要であり、長さ方向の剛性
が不足している場合、骨折部分が曲がる恐れがある。そ
のため、プレートの厚みをあまり大きくすることなく、
しかも長さ方向の剛性を特に大きくしたものである。ま
た、該プレートが巾広逆U字状の内形を有しているので
骨折部の骨に沿いやすく、骨を固定する上で極めて好ま
しい形状となっている。また図4の形状のように、スク
リューの頭部がプレートの上面から突出しないような形
状としたものは、スクリュー強度を維持する上で望まし
いものである。また、プレートを骨に固定するためのス
クリューについても、そのネジ山の形状やネジ芯の大き
さに充分な配慮が必要である。また、本発明におけるプ
レートは長さ方向に延伸されたものであるため、成形に
よる内部歪みが少なく、物性的に全体に均質なものであ
るため、部分的な強度のバラツキが非常に小さく、信頼
して使用できるものである。
The shape of the plate is such that its cross section in the longitudinal direction is substantially semicircular or semicylindrical in shape and the wide inverted U-shaped inner shape is overlapped with that of fixing the bone at the time of fracture. The strength required in the longitudinal direction is particularly important, and if the rigidity in the longitudinal direction is insufficient, the fractured portion may be bent. Therefore, without increasing the thickness of the plate too much,
Moreover, the rigidity in the length direction is particularly increased. In addition, since the plate has a wide inverted U-shaped inner shape, the plate easily conforms to the bone of the fractured portion, and has an extremely preferable shape for fixing the bone. Further, a shape such that the head of the screw does not protrude from the upper surface of the plate as in the shape of FIG. 4 is desirable for maintaining the screw strength. Also, with regard to the screw for fixing the plate to the bone, sufficient consideration must be given to the shape of the screw thread and the size of the screw core. Further, since the plate in the present invention is stretched in the length direction, the internal strain due to molding is small, and since it is physically uniform throughout, the variation in partial strength is very small, and the reliability is low. It can be used as

【0043】[0043]

【実施例】次に本発明のポリ乳酸系内固定材用プレート
の実施例について説明する。
Next, an embodiment of the plate for a polylactic acid-based fixing material of the present invention will be described.

【0044】(実施例1)粘度平均分子量が42万のポ
リ乳酸のペレットを減圧下に80〜120℃で一昼夜乾
燥し、この乾燥ペレットを押出成形機にいれて減圧下に
約40分放置した後、押出機の温度条件としてシリンダ
ー部分を198℃、アダプター部分を200℃、ダイス
部分を200℃に設定し、半径5mmの略半円形の断面
形状をもつよう溶融押出成形した。得られた成形物の粘
度平均分子量を測定したところ、20万であった。
Example 1 A polylactic acid pellet having a viscosity average molecular weight of 420,000 was dried under reduced pressure at 80 to 120 ° C. for 24 hours, and the dried pellet was put in an extruder and left under reduced pressure for about 40 minutes. Thereafter, the temperature of the extruder was set at 198 ° C. for the cylinder portion, 200 ° C. for the adapter portion, and 200 ° C. for the die portion, and melt extrusion molding was performed so as to have a substantially semicircular cross-sectional shape with a radius of 5 mm. It was 200,000 when the viscosity average molecular weight of the obtained molded product was measured.

【0045】なお、この場合の粘度式は、〔η〕=5.
45×10-40.73(クロロホルム25℃)を用いた。
The viscosity equation in this case is [η] = 5.
45 × 10 −4 M 0.73 (chloroform at 25 ° C.) was used.

【0046】次いで、この成形物を105℃の流動パラ
フィン中で長軸方向に2倍に一軸延伸し、これを長さ5
cmに切断して試験片を作製した。この試験片の初期及
び37℃生理食塩水3ケ月間浸後の圧縮曲げ強度、圧縮
曲げ弾性率及び結晶化度を測定した。その結果を表1に
示す。
Next, this molded product was uniaxially stretched twice in the longitudinal direction in liquid paraffin at 105 ° C.
A test piece was prepared by cutting the test piece into cm. The compressive flexural strength, compressive flexural modulus and crystallinity of the test piece at the initial stage and after immersion in physiological saline at 37 ° C. for 3 months were measured. Table 1 shows the results.

【0047】なお、上記の圧縮曲げ強度及び圧縮曲げ弾
性率は最大強度と試験片の断面積より、JIS K−7
203に示されている計算式より求めた。また、結晶化
度は次の方法により測定した密度から算出したものであ
る。 (密度測定)n−ヘキサン−四塩化炭素系の密度勾配管
を用いて30℃にて測定した。測定に先立ち、気泡を除
去するために試料をn−ヘキサン中に入れて30分間脱
泡した。測定した密度から次式に従って結晶化度を算出
した。 1/ρ=X/ρc−(1−X)/ρa X :結晶化度 ρ :試料の実測密度 ρc:結晶の密度(=1.290g/cm3 ) ρa:非晶質の密度(=1.248g/cm3
The above compressive bending strength and compressive bending elastic modulus are calculated from the maximum strength and the cross-sectional area of the test piece according to JIS K-7.
203. The crystallinity is calculated from the density measured by the following method. (Density measurement) The density was measured at 30 ° C. using an n-hexane-carbon tetrachloride-based density gradient tube. Prior to measurement, the sample was placed in n-hexane and degassed for 30 minutes to remove air bubbles. The crystallinity was calculated from the measured density according to the following equation. 1 / ρ = X / ρc− (1-X) / ρa X: Crystallinity ρ: Actual measured density of sample ρc: Crystal density (= 1.290 g / cm 3 ) ρa: Amorphous density (= 1) .248 g / cm 3 )

【0048】(実施例2)粘度平均分子量が44万のポ
リ乳酸のペレットを実施例1と同様の条件で成形し、成
形物の粘度平均分子量を測定したところ、22万であっ
た。
Example 2 A pellet of polylactic acid having a viscosity average molecular weight of 440,000 was molded under the same conditions as in Example 1, and the viscosity average molecular weight of the molded product was measured to be 220,000.

【0049】次いで、実施例1と同様に試験片を作製
し、強度試験を行った。その結果を表1に示す。
Next, a test piece was prepared in the same manner as in Example 1, and a strength test was performed. Table 1 shows the results.

【0050】(実施例3)粘度平均分子量が40万のポ
リ乳酸のペレットを実施例1と同様の条件で平板状に溶
融押出成形した。次いで、この成形物を105℃の流動
パラフィン中で長軸方向に2倍に一軸延伸すると共に、
半径5mmの半円状に曲げ加工を施し、これを長さ5c
mに切断して試験片を作製した。この試験片の初期及び
37℃生理食塩水3ケ月間浸後の圧縮曲げ強度、圧縮曲
げ弾性率、及び結晶化度を測定した。その結果を表1に
示す。
Example 3 A polylactic acid pellet having a viscosity-average molecular weight of 400,000 was melt-extruded into a flat plate under the same conditions as in Example 1. Next, this molded product is uniaxially stretched twice in the long axis direction in 105 ° C. liquid paraffin,
Bending into a semicircle with a radius of 5 mm
m to prepare a test piece. The compressive flexural strength, compressive flexural modulus, and crystallinity of the test piece at the initial stage and after immersion in physiological saline at 37 ° C. for 3 months were measured. Table 1 shows the results.

【0051】(実施例4)初期の粘度平均分子量が42
万のポリ乳酸のペレットを実施例1と同様の条件で半径
5mmの略半円形(三日月形)の断面形状を有するよう
溶融押出成形し、更にこの成形物を105℃の流動パラ
フィン中で長軸方向に2倍に一軸延伸し、これを長さ5
cmに切断して試験片を作製した。この試験片の初期及
び37℃生理食塩水3ケ月間浸後の圧縮曲げ強度、圧縮
曲げ弾性率、及び結晶化度を測定した。その結果を表1
に示す。
Example 4 The initial viscosity average molecular weight was 42.
Ten thousand polylactic acid pellets were melt-extruded under the same conditions as in Example 1 so as to have a substantially semicircular (crescent) cross-section with a radius of 5 mm, and the molded product was subjected to long axis in 105 ° C. liquid paraffin. Uniaxially stretched twice in the direction
A test piece was prepared by cutting the test piece into cm. The compressive flexural strength, compressive flexural modulus, and crystallinity of the test piece at the initial stage and after immersion in physiological saline at 37 ° C. for 3 months were measured. Table 1 shows the results.
Shown in

【0052】(実施例5)粘度平均分子量が44万のポ
リ乳酸ペレットを用いた以外は実施例4と同様にして試
験片を作製し、強度試験を行った。その結果を表1に示
す。
Example 5 A test piece was prepared and subjected to a strength test in the same manner as in Example 4 except that a polylactic acid pellet having a viscosity average molecular weight of 440,000 was used. Table 1 shows the results.

【0053】(実施例6)粘度平均分子量が42万のポ
リ乳酸のペレットを実施例1と同様の条件で溶融成形し
た。次いでこの成形物を105℃の流動パラフィン中で
長軸方向に2倍に一軸延伸するとともに、半径5mmの
略半円形(三日月形)に加工し、これを長さ5cmに切
断して試験片を作製した。この試験片の初期及び37℃
生理食塩水3ケ月間浸後の圧縮曲げ強度、圧縮曲げ弾性
率、及び結晶化度を測定した。その結果を表1に示す。
Example 6 Pellets of polylactic acid having a viscosity average molecular weight of 420,000 were melt-molded under the same conditions as in Example 1. Next, this molded product is uniaxially stretched twice in the major axis direction in 105 ° C. liquid paraffin, processed into a substantially semicircle (crescent) having a radius of 5 mm, cut into a length of 5 cm, and a test piece is cut. Produced. Initial temperature of this test piece and 37 ° C
The compression bending strength, compression bending elastic modulus, and crystallinity after immersion in physiological saline for 3 months were measured. Table 1 shows the results.

【0054】(実施例7)粘度平均分子量が40万のポ
リ乳酸のペレットを実施例1と同様の条件で断面の外形
が蒲鉾状で内形が巾広U字状となるような金型を使用し
て溶融押出し成形し、更にこの成形物を105℃の流動
パラフィン中で長軸方向に2倍に一軸延伸し、これを長
さ5cmに切断して試験片を作製した。この試験片の初
期及び37℃生理食塩水3ケ月間浸後の圧縮曲げ強度、
圧縮曲げ弾性率、及び結晶化度を測定した。その結果を
表1に示す。
Example 7 A polylactic acid pellet having a viscosity-average molecular weight of 400,000 was prepared in the same conditions as in Example 1 by molding into a mold having a cross section of a semicircular shape and an inner shape of a wide U-shape. This was used for melt extrusion molding, and this molded product was uniaxially stretched twice in the longitudinal direction in liquid paraffin at 105 ° C., and cut into a length of 5 cm to prepare a test piece. Compressive flexural strength of the test specimen at the initial stage and after immersion in 37 ° C physiological saline for 3 months,
The compression bending modulus and crystallinity were measured. Table 1 shows the results.

【0055】(実施例8)粘度平均分子量が42万のポ
リ乳酸のペレットを実施例1と同様の条件で溶融成形し
た。次いでこの成形物を105℃の流動パラフィン中で
長軸方向に2倍に一軸延伸するとともに、これを断面外
形が蒲鉾状で内形が巾広U字状となるように加工し、こ
れを長さ5cmに切断して試験片を作製した。この試験
片の初期及び37℃生理食塩水3ケ月間浸後の圧縮曲げ
強度、圧縮曲げ弾性率、及び結晶化度を測定した。その
結果を表1に示す。
Example 8 A pellet of polylactic acid having a viscosity average molecular weight of 420,000 was melt-molded under the same conditions as in Example 1. Next, this molded product is uniaxially stretched twice in the major axis direction in a liquid paraffin at 105 ° C., and is processed so that its cross-sectional outer shape becomes a semicylindrical shape and its inner shape becomes a wide U-shape. A test piece was prepared by cutting to a length of 5 cm. The compressive flexural strength, compressive flexural modulus, and crystallinity of the test piece at the initial stage and after immersion in physiological saline at 37 ° C. for 3 months were measured. Table 1 shows the results.

【0056】(比較例)粘度平均分子量が40万のポリ
乳酸のペレットを実施例1と同様の条件で平板状に溶融
成形し、次いでこの成形物を105℃の流動パラフィン
中で長軸方向に2倍に一軸延伸した。この試験片の初期
及び37℃生理食塩水3ケ月間浸後の圧縮曲げ強度、圧
縮曲げ弾性率、及び結晶化度を測定した。その結果を表
1にあわせて示す。
(Comparative Example) A pellet of polylactic acid having a viscosity average molecular weight of 400,000 was melt-molded into a flat plate under the same conditions as in Example 1, and this molded product was then placed in a liquid paraffin at 105 ° C. in the longitudinal direction. The film was uniaxially stretched twice. The compressive flexural strength, compressive flexural modulus, and crystallinity of the test piece at the initial stage and after immersion in physiological saline at 37 ° C. for 3 months were measured. The results are shown in Table 1.

【0057】尚、上記実施例における成形品の巾は約1
2mm、厚みは図1の形状のものは約1mm、図2、図
3のものは最大厚み2.5mmである。また、比較例の
成形品の巾は約19mmであり、厚みは1.0mmであ
る。
The width of the molded article in the above embodiment is about 1
The shape of FIG. 1 has a thickness of about 1 mm, and those of FIGS. 2 and 3 have a maximum thickness of 2.5 mm. The width of the molded article of the comparative example is about 19 mm and the thickness is 1.0 mm.

【0058】[0058]

【表1】 [Table 1]

【0059】[0059]

【発明の効果】以上の結果から明らかなように、骨折部
に使用される本発明の内固定材用プレートは、初期強度
においても又3ケ月浸漬後の強度においても、その断面
が略半円状ないし蒲鉾状の外形と巾広U字状の内形とが
重なり合った形状の成形物が、きわめて優れた曲げに対
する強さを示しているもので、このことは骨折部が充分
に固定され、安定した状態を保持するのに有効であると
いうことができる。また本発明における形状が、骨に沿
いやすい巾広U字状の内形を有しているため、骨折部の
固定はさらに安定した状態を保持できるという効果を有
する。
As is apparent from the above results, the plate for the inner fixation material of the present invention used for a fractured part has a substantially semicircular cross section in both initial strength and strength after immersion for three months. A molded product in which the outer shape of the shape or the shape of a semicylindrical shape and the inner shape of the wide U-shape are superimposed, shows extremely excellent strength against bending, and this shows that the fracture part is sufficiently fixed, It can be said that it is effective in maintaining a stable state. In addition, since the shape in the present invention has a wide U-shaped inner shape that is easy to follow the bone, the fixation of the fracture portion has an effect that a more stable state can be maintained.

【図面の簡単な説明】[Brief description of the drawings]

【図1】本発明の一実施例に係る内固定材用プレートを
示したもので、(イ)はその斜視図、(ロ)はその横断
面図、(ハ)はその縦断面図である。
FIG. 1 shows a plate for an inner fixing material according to an embodiment of the present invention, wherein (a) is a perspective view, (b) is a cross-sectional view, and (c) is a longitudinal cross-sectional view. .

【図2】本発明の他の実施例に係る内固定材用プレート
を示したもので、(イ)はその斜視図、(ロ)はその横
断面図、(ハ)はその縦断面図である。
FIG. 2 shows a plate for an inner fixing material according to another embodiment of the present invention, wherein (a) is a perspective view, (b) is a transverse sectional view, and (c) is a longitudinal sectional view. is there.

【図3】本発明のもう一つの実施例に係る内固定材用プ
レートを示したもので、(イ)はその斜視図、(ロ)は
その横断面図、(ハ)はその縦断面図である。
FIG. 3 shows a plate for an inner fixing material according to another embodiment of the present invention, wherein (a) is a perspective view, (b) is a transverse sectional view, and (c) is a longitudinal sectional view. It is.

【図4】本発明の更に他の実施例に係る内固定材用プレ
ートを示したもので、(イ)はその斜視図、(ロ)はそ
の横断面図、(ハ)はその縦断面図である。
4A and 4B show a plate for an inner fixing material according to still another embodiment of the present invention, in which FIG. 4A is a perspective view, FIG. 4B is a transverse sectional view, and FIG. It is.

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 平3−29663(JP,A) 特開 昭60−88543(JP,A) 特表 平3−505537(JP,A) 特表 平1−501847(JP,A) (58)調査した分野(Int.Cl.7,DB名) A61B 17/56 - 17/92 A61F 2/28 - 2/48 A61L 27/00 - 31/18 ────────────────────────────────────────────────── ─── Continuation of the front page (56) References JP-A-3-29663 (JP, A) JP-A-60-88543 (JP, A) JP-T-3-505537 (JP, A) JP-T-3-1 501847 (JP, A) (58) Fields investigated (Int. Cl. 7 , DB name) A61B 17/56-17/92 A61F 2/28-2/48 A61L 27/00-31/18

Claims (1)

(57)【特許請求の範囲】(57) [Claims] 【請求項1】溶融成形、延伸後の粘度平均分子量(M
W)が20万以上であって、その圧縮曲げ強度が25.
0×102 〜55.0×102kg/cm2 、圧縮曲げ
弾性率が15.0×102 〜35.0×102 kg/m
2 、密度測定より求められる結晶化度が10〜60%
であるポリ乳酸からなり、大きさが巾10〜18mm、
長さ35〜200mm、厚み1.0〜4.5mmで、そ
の長さ方向に直交する切断面が略半円状ないし蒲鉾状の
外形と巾広逆U字状の内形とが重なり合った形状の成形
物であることを特徴とする骨折部の内固定材用生体内分
解吸収性プレート。
A viscosity average molecular weight (M) after melt molding and stretching.
W) is 200,000 or more, and its compressive bending strength is 25.
0 × 10 2 to 55.0 × 10 2 kg / cm 2 , compressive flexural modulus of 15.0 × 10 2 to 35.0 × 10 2 kg / m
m 2 , crystallinity determined from density measurement is 10 to 60%
Consisting of polylactic acid, the size is 10 to 18 mm in width,
35-200 mm in length, 1.0-4.5 mm in thickness, and the cross section orthogonal to the length direction is a shape in which a substantially semicircular or semicircular outer shape and a wide inverted U-shaped inner shape overlap. A biodegradable and absorbable plate for an internal fixation material for a fractured part, which is a molded product of the above.
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