JPH06230717A - 骨模型 - Google Patents

骨模型

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JPH06230717A
JPH06230717A JP5039342A JP3934293A JPH06230717A JP H06230717 A JPH06230717 A JP H06230717A JP 5039342 A JP5039342 A JP 5039342A JP 3934293 A JP3934293 A JP 3934293A JP H06230717 A JPH06230717 A JP H06230717A
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JP
Japan
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bone
porosity
meth
bone model
inorg
Prior art date
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Pending
Application number
JP5039342A
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English (en)
Inventor
Naohisa Takano
直久 高野
Katsuyoshi Ina
克芳 伊奈
Kazumi Toyama
和美 外山
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Kanebo Ltd
Original Assignee
Kanebo Ltd
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Publication date
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Abstract

(57)【要約】 【構成】 80〜30重量%の(メタ)アクリル酸エス
テル系樹脂と、20〜70重量%の無機物粉体とを含
み、気孔率10〜50%の芯部と気孔率5%以下の鞘部
とから構成されていることを特徴とする。 【効果】 本発明の骨模型は、構造的及び切削感におい
て人骨と同等であり、手術手技修得の為の実習に好適で
ある。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、手術手技修得に適した
実習用骨模型に関する。
【0002】
【従来の技術】整形外科を始め、胸部外科,脳神経外
科,口腔外科等の様々な外科分野の中で、観血的治療を
実施する場合、骨切除,骨切断,骨移植,骨接合,骨長
の調整は必要不可欠な手術手技である。更に、外科手術
の進歩と共にその手技は複雑、且つ、高い精度が要求さ
れるようになってきている。その為、外科手術手技修得
の為に実習の必要性が増大しつつある。現在、これらの
手術手技修得の為の実習は、主に天然骨を使用してい
る。この天然骨は、牛・豚等の家畜骨及び海外からの輸
入人骨が主流である。しかしながら、家畜骨ではその形
態が人骨とは著しく異なっており好ましくなく、又、輸
入人骨は、国際的且つ社会的な問題となっており、今後
益々その入手が困難となると予想される。一方、合成品
の骨模型も市販されているが、それらは全てプラスチッ
ク単相でできており、その構造観察にのみ主眼を置いた
ものである為、その切削感は人骨とは全く異なるもので
あり上記手術手技修得の為の実習には適さない。このよ
うに、より手術手技修得に適した実習用の骨模型は未だ
開発されていないのが現状である。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】本発明はこのような事
情に鑑みて為されたもので、その目的は、構造及び切削
感において人骨と極めて類似した実習用の骨模型を提供
することにある。
【0004】
【課題を解決する為の手段】上記の目的は、80〜30
重量%の(メタ)アクリル酸エステル系樹脂と、20〜
70重量%の無機物粉体とを含み、気孔率10〜50%
の芯部と気孔率5%以下の鞘部とから構成されているこ
とを特徴とする実習用骨模型により達成される。
【0005】本発明の鞘部は、人骨の皮質骨に相当し、
骨模型表面層の0.5〜5mmの範囲である。厚さは、
骨模型の部位によって変化する。例えば、長管骨模型で
は、骨幹部は厚く、骨端幹、骨端に移動するに従って薄
くなる。本発明の芯部は、表面鞘部で覆われた内部全て
を占め、人骨の海綿骨部に相当する。芯部は鞘部の厚さ
と表裏の関係にある。従って、骨幹部ではその占有率が
低く、骨幹端、骨端に向かいその占有率は増す。本発明
の鞘部は気孔率5%以下である。尚、本発明において気
孔率とは、開気孔と閉気孔を合算した体積当たりの百分
率で示す。この範囲内の気孔率とすることによって人骨
の皮質骨と同等の切削感を賦与させることが出来る。気
孔率が5%を越えると粗な構造となりすぎる為、切削感
が人骨の皮質骨より柔らかくなり、本発明の骨模型には
適さない。本発明の芯部は気孔率10〜50%である。
気孔率をこの範囲内とすることによって人骨の海綿骨部
と同等の切削感を賦与させることが出来る。気孔率10
%未満ではその切削感が硬くなりすぎ、一方、気孔率が
50%を越えると逆に柔らかく、脆くなり本発明の骨模
型には適さない。
【0006】本発明の骨模型を構成する成分は、(メ
タ)アクリル酸エステル系樹脂と無機物粉体からなる複
合物である。本発明において無機物粉体は、樹脂単相で
は得られない人骨と同様の切削感を引き出す為に使用す
る。無機物粉体としては、例えば、石英,硝子,アルミ
ナ,硼ケイ酸ガラス,ムライト,ジルコニア,チタニ
ア,りん酸カルシウム,ヒドロキシアパタイト,水酸化
カルシウム,水酸化アルミニウム,炭酸カルシウム,炭
酸マグネシウム,窒化珪素,炭化珪素などが挙げられる
が、これらのうち、人骨において主要無機成分でもある
ヒドロキシアパタイトが好ましい。本発明において(メ
タ)アクリル酸エステル系樹脂は、特定の触媒或は特定
の条件下、(メタ)アクリル酸エステル単量体を含む液
状物を重合硬化せしめることによって得られる。(メ
タ)アクリル酸エステル系樹脂単量体には2官能性単量
体と多官能性単量体が知られているが、本発明に於て、
単量体は両者を単独で使用しても、又、両者を混合して
使用しても良い。
【0007】2官能性単量体としては、例えば、メタク
リル酸メチルエステル,メタクリル酸エチルエステル,
メタクリル酸ブチルエステル,メタクリル酸プロピルエ
ステル,メタクリル酸2エチルヘキシルエステル,アク
リル酸メチルエステル,アクリル酸エチルエステル,ア
クリル酸ブチルエステル,アクリル酸2エチルヘキシル
エステル等を用いることが出来る。多官能性単量体とし
ては、例えば、ジビニルベンゼン,ビスフェノールAジ
メタクリレート,ビスフェノールAジグリシジルメタク
リレート,トリエチレングリコールジメタクリレート,
ビスメタクリロキシエトキシフェニルプロパン,ネオペ
ンチルグリコールジメタクリレート,トリメチロールプ
ロパントリアクリレート,エチレングリコールジメタク
リレート,ジエチレングリコールジメタクリレート,ト
リメチロールプロパントリメタクリレート,テトラメチ
ロールメタントリメタクリレート,テトラメチロールメ
タントリアクリレート,テトラメチロールメタンテトラ
メタクリレート,ジペンタエリスリトールヘキサアクリ
レート,ジペンタエリスリトールペンタアクリレート,
2,2−ビス(4−メタクリロキシエトキシフェニル)
プロパン等が挙げられる。
【0008】又、これらの単量体に加え、樹脂液状物の
粘度調整、無機物の沈降防止の目的で(メタ)アクリル
酸エステル系重合体を混合することができる。(メタ)
アクリル酸エステル系重合体としては、メタクリル酸エ
ステルやアクリル酸エステルの単独重合体若しくはそれ
らの共重合体、あるいはそれらの混合物を用いることが
出来るが、(メタ)アクリル酸エステル系単量体との混
合時に膨潤又は溶解し、重合後一体化するものが好まし
い。その為これらのうちメタクリル酸メチルエステル重
合体、メタクリル酸メチルエステル−メタクリル酸エチ
ルエステル,メタクリル酸メチルエステル−メタクリル
酸プロピルエステル又はメタクリル酸メチルエステル−
メタクリル酸ブチルエステル等の共重合体が好ましい。
本発明の骨模型の無機物粉体と(メタ)アクリル酸エス
テル系樹脂の含有比率は、無機物粉体が20〜70重量
%、(メタ)アクリル酸エステル系樹脂が30〜80重
量%である。この範囲内とすることによって人骨と同等
な切削感を実現させることが可能となる。従って、無機
物粉体が20重量%未満、或は(メタ)アクリル酸エス
テル系樹脂が80重量%を越える場合、骨模型は柔らか
くなりすぎる。一方、無機物粉体が70重量%を越える
場合、或は(メタ)アクリル酸エステル系樹脂が30重
量%未満では骨模型が硬くなりすぎる。
【0009】本発明の骨模型の気孔率は、樹脂及びセラ
ミックスの製造方法において一般的に実施されている手
法によって適宜制御できる。即ち、製造時の無機物粉体
を含む(メタ)アクリル酸エステル系単量体を含む液状
物(以下単に液状物と記す)の状態,温度,圧力,添加
剤等によって適宜調整できる。気孔率を制御する方法の
一例を挙げると、鞘部を構成する気孔率5%以下のよう
に比較的気孔率を小さくするには、泡を巻き込まないよ
うに混合した液状物を低温更には高圧下で重合せしめる
ことによって得られる。一方、本発明の芯部を構成する
気孔率10〜50%のように比較的気孔率を高くするに
は、液状物が泡を巻き込むように混合し、発熱反応を含
め高温状態でしかも比較的低圧下で重合せしめることに
よって得られる。本発明の骨模型の製造方法としては、
例えば、先に芯部を重合させ、形成し、次いでその表面
に高粘度の液状物を厚塗りし重合せしめる。或は、先に
気孔率10〜50%の所望の形状の骨模型を形成し、そ
れを低粘度の液状物にディピングし表面層にだけ樹脂液
状物を浸透させ、次いで重合せしめる。或は、先に気孔
率5%以下の所望の形状の骨模型を形成し、芯部をくり
ぬき、次いで新たに泡を多く巻き込んだ樹脂液状物を注
入し重合せしめる等の方法によって製造される。本発明
の骨模型は、例えば、頭蓋骨,下顎骨,胸骨,長管骨,
肋骨,腸骨等の形状に実習目的に合わせ仕上げることが
できる。
【0010】
【発明の効果】上記要件を満たす本発明骨模型によっ
て、構造的及び切削感において人骨と同等な骨模型が提
供でき、手術手技修得の為の実習に好適である。以下実
施例を挙げて本発明を具体的に説明する。
【0011】実施例1 メタクリル酸メチルエステル90重量%、トリメチロー
ルプロパントリメタクリレート9重量%、及び重合促進
剤パラトリルジエタノールアミン0.5重量%、重合開
始剤過酸化ベンゾイル0.5重量%からなる液状物と粒
径0.3μmのアルミナ50重量%、粒径0.5μmの
ヒドロキシアパタイト50重量%からなる無機物粉体を
混合比60:40とし表1に示す条件にて、10×10
×10mmのブロック状のポリプロピレン製型枠内にて
硬化、成型せしめた。次いで、得られた樹脂と無機物粉
体からなる複合体の気孔率を測定した。尚、ここで気孔
率は、開気孔と閉気孔を合算した体積当たりの値で示し
た。
【0012】
【表1】
【0013】表1で得られた結果を参考にして、表2に
示す組成によって合成された2層構造の長管骨模型を作
製した。尚、その作製は、先ず芯部をシリコン製型枠内
に樹脂液状物を注入し、硬化せしめ、次いで、その表面
に鞘部組成の樹脂液状物を厚塗りし、硬化させ、最後に
形成することにより行った。次いで、外科医10人によ
る構造観察並びに一連の切削試験を行い、天然骨との切
削性の違いを評価した。尚、切削試験の項目は、骨端部
切除、骨幹部切断、骨長の調整である。夫々の項目に関
して良好と判定されたものを○で、劣ると判定されたも
のを×で示した。
【0014】
【表2】
【0015】実施例2 メタクリル酸メチルエステル95重量%、ビスフェノー
ルAジグリシジルメタクリレート4重量%、及び重合促
進剤パラトリルジエタノールアミン0.5重量%、重合
開始剤過酸化ベンゾイル0.5重量%からなる液状物と
粒径0.3μmの石英50重量%、粒径0.5μmのヒ
ドロキシアパタイト50重量%からなる無機物粉体を表
3に示す重量比にて混合し、実施例1と同様にブロック
体を作製した。尚、ここでA〜Eは樹脂液状物に泡が巻
き込まないよう乳鉢にて混合し、20℃、10atmの
条件で成型体を作製し、又、F〜Jは樹脂液状物が巻き
込むようディスパーにて攪拌混合し、40℃、1atm
の条件で成型体を作製した。
【0016】
【表3】 表3で得られた結果を参考にして、表4に示す組成にて
合成された2層構造の骨模型を実施例1と同様に作製
し、一連の評価を行った。
【0017】
【表4】

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 80〜30重量%の(メタ)アクリル酸
    エステル系樹脂と、20〜70重量%の無機物粉体とを
    含み、気孔率10〜50%の芯部と気孔率5%以下の鞘
    部とから構成されていることを特徴とする実習用骨模
    型。
JP5039342A 1993-02-02 1993-02-02 骨模型 Pending JPH06230717A (ja)

Priority Applications (1)

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JP5039342A JPH06230717A (ja) 1993-02-02 1993-02-02 骨模型

Applications Claiming Priority (1)

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JP5039342A JPH06230717A (ja) 1993-02-02 1993-02-02 骨模型

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JPH06230717A true JPH06230717A (ja) 1994-08-19

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ID=12550417

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Application Number Title Priority Date Filing Date
JP5039342A Pending JPH06230717A (ja) 1993-02-02 1993-02-02 骨模型

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JP (1) JPH06230717A (ja)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CZ299109B6 (cs) * 2005-11-07 2008-04-23 Ústav struktury a mechaniky hornin AV CR, v.v.i. Kostní náhrady a výplne na bázi kompozitních materiálu a zpusob jejich prípravy
US8501244B2 (en) 2005-12-22 2013-08-06 Neuraltus Pharmaceuticals, Inc. Chlorite formulations and methods of preparation and use thereof

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CZ299109B6 (cs) * 2005-11-07 2008-04-23 Ústav struktury a mechaniky hornin AV CR, v.v.i. Kostní náhrady a výplne na bázi kompozitních materiálu a zpusob jejich prípravy
US8501244B2 (en) 2005-12-22 2013-08-06 Neuraltus Pharmaceuticals, Inc. Chlorite formulations and methods of preparation and use thereof
US9266734B2 (en) 2005-12-22 2016-02-23 Neuraltus Pharmaceuticals, Inc. Chlorite formulations and methods of preparation and use thereof
US9839650B2 (en) 2005-12-22 2017-12-12 Neuraltus Pharmaceuticals, Inc. Chlorite formulations, and methods of preparation and use thereof

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