JPH0638994A - 骨置換用の移植組織 - Google Patents

骨置換用の移植組織

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JPH0638994A
JPH0638994A JP5052098A JP5209893A JPH0638994A JP H0638994 A JPH0638994 A JP H0638994A JP 5052098 A JP5052098 A JP 5052098A JP 5209893 A JP5209893 A JP 5209893A JP H0638994 A JPH0638994 A JP H0638994A
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JP
Japan
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mesh
size
region
implant
bone
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JP5052098A
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English (en)
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Rainer Gradinger
グラディンガー ライナー
Hans Grundei
グルンデイ ハンス
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Eska Medical GmbH and Co
Original Assignee
Eska Medical GmbH and Co
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Publication date
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Abstract

(57)【要約】 【目的】 骨置換用の移植組織、特にその表面を少なく
とも部分的に被覆する開放網目三次元構造を有する関節
置換物を得る。 【構成】 表面構造（１）は、その表面伸展部分におい
て種々の網目の大きさを持つ少なくとも二つの離散領域
（Ａ、ＢおよびＣ）に分割されている。移植の後、骨物
質は三次元構造中に成育する。移植組織の表面上に種々
の網目の大きさを持つ領域の分布は、その移植組織が挿
入される骨の自然海綿体の間隙の大きさに左右される。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は骨置換用の移植組織に関
し、さらに詳しくはその表面を少なくとも部分的に被覆
する開放網状三次元構造（１、１′）を有する関節置換
用の移植組織に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】この型の移植組織は約１０年間臨床的に
使用されてきた。セメント性移植組織とは対照的に、小
柱骨が三次元構造中に成育しそこで骨化するので、いま
述べた移植組織の固定化はセメントなしで起こる。この
種の移植組織の三次元構造は骨物質により全部成育さ
れ、その結果原則として長期固定の優れた体験となる。
この型の移植組織は例えば西独特許第Ａ１−２９１０６
２７号公報、西独特許第Ａ１−３１０６９１７号公報、
さらに最近では西独実用新案第Ｕ１−９０１１３６３号
公報から公知である。
【０００３】すでに記載したように、長期固定が大体望
ましい期待を満たす場合でも、それにも拘らず公知移植
組織は、移植組織の領域での種々の骨厚み構造のため
に、骨の自然海綿体での種々の弾性率が移植組織の均一
な表面構造と相違するという点において、それらが周辺
部分で周囲の骨物質と機能単位体を形成するだけである
という欠点を持っている。管状骨の骨海綿体のある部分
では、海綿体は関節端部の方により大きい細胞および間
隙構造を持っているが、骨海綿体の細胞および間隙の大
きさが最初記載した部分中よりも約１〜３倍小さい部分
がある。この種の管状骨の実例としてヒト大腿骨を挙げ
ることができる。
【０００４】自然海綿体の内部分として小柱骨は移植組
織の均一な表面構造中の均質な細胞および間隙構造中に
良好に成育できないことが明らかである。結局、このこ
とから治癒期および骨層の移植組織内での再構成期が延
長し、長期固定化が短縮する結果となる。これは、小柱
骨群のいわゆる類縁体で、優勢な細胞および間隙構造を
持つ海綿体のある位置に結合する群ではない類縁体が表
面構造中に成育するという事実のためである。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】これら従来技術の点か
ら、その表面を少なくとも部分的に被覆する開放網状三
次元構造（１、１′）を有し、その治癒能力並びにその
長期固定化性質が公知移植組織に対し明白な改良を示す
移植組織を創りだすのが本発明の目的である。
【０００６】
【課題を解決するための手段】この目的は本発明の移植
組織によって達成され、他の有利な形態は好適な実施態
様から示される。したがって、移植組織の表面構造がそ
の表面伸展部において種々の網目の大きさを持つ二つの
離散領域に分割されることが提案される。「表面伸展
部」という表現は、移植組織の表面部分を意味し、空間
伸展とは異なって、構造の厚みおよび強度をさしてい
る。
【０００７】この領域の網目の大きさは好適には、移植
のあと移植組織の表面構造に接触している骨物質の細胞
および間隙構造に適応させられ、各領域の網目の大きさ
が移植組織の表面構造中に成育する自然海綿体の細胞お
よび間隙に大きさにおいて大体対応する。したがって、
小さい細胞および間隙の大きさを持つ海綿体には、対応
する小さい網目の大きさを持つ移植組織上の構造が提供
される。同様に、大きい細胞および間隙の大きさを持つ
海綿体には、対応する大きな網目の大きさを持つ移植組
織上の領域が提供される。
【０００８】人間の管状骨中の自然海綿体の細胞および
間隙の大きさを分類することができて、それ故この分類
を利用して種々の網目の大きさを持つ対応する移植組織
を、その移植組織が意図する骨部分に応じて製造するこ
とができる。
【０００９】本発明による、ある細胞および間隙の大き
さを持つ移植組織の構成により、ある一定の細胞および
間隙の大きさを持つ海面状骨の小柱骨は対応する網目の
大きさを持つ表面構造中に成育することができるという
結果が得られる。小柱骨は疑自然環境に適応するので、
移植組織との有意に改良された成育関係を観察すること
ができる。さらに、「適正な」な小柱骨は「適正な」網
目の大きさの組織の中で成育することができるから、本
発明の移植組織は長期固定化に関する性質を改良する。
それ故、自然海綿体の弾性率は移植組織の存在にも拘ら
ず大体変化を受けないでいることが可能である。
【００１０】表面構造の領域の最大網目の大きさは６ｍ
ｍであり、表面構造の領域の最小網目の大きさは１．５
ｍｍである。これら二つの末端値の間の数値のすべて
が、移植組織が置かれる骨の海綿体の自然構造に依存し
て、提供することができる。
【００１１】好適な形態によれば、網目の大きさが最大
から段階的に減少する表面構造の少なくとも三つの領域
が提供される。このような方法で構成された特定の移植
組織は股関節骨幹である。腿骨中の自然海綿体に対応す
る６ｍｍまでの大きい網目直径は移植組織の基部部分に
存在し、その上に２〜４ｍｍの網目直径の中間部分が続
き、その上に網目直径が１．５ｍｍまでの末端部分が続
く。
【００１２】さらに、移植組織の有利な実施態様によれ
ば、表面構造の一つの領域から隣接領域への転移部分は
両境界領域の網目の大きさを有す。即ち、両網目の大き
さは表面構造の空間深度に示される。これは比較的小さ
い転移部分の場合だけである。種々の網目の大きさを持
つ構造の離散領域はこのような構成を持つが、その転移
は、一つの領域から他の領域への疑定常（段階的な）転
移であるという点で、疑均一である。これは、一つの細
胞および間隙から他の細胞および間隙への自然海綿体で
の緩やかな変化に大きく対応する。
【００１３】
【実施例】本発明の詳細な説明および次の実施例は、添
付図面と関連して読むとより良く理解される。本発明を
説明する目的のために、図面中に現在好適である実施態
様が示されるが、しかし本発明は開示された特定の配置
物および道具に制限されないことが理解される。
【００１４】本発明の移植組織の実施態様中に、図１に
より股関節骨幹１０が示される。この骨幹１０の塊状核
は、概略的に示されているように、その表面を少なくと
も部分的に被覆する開放網目三次元構造を備えている。
骨物質は移植の後にその表面構造中に成育し、それによ
って移植組織は骨中に永久固定化する。
【００１５】本発明によれば、股関節骨幹１０の表面構
造１は三つの離散領域Ａ、ＢおよびＣに分割される。表
面構造の最大網目の大きさは領域Ａに認められ、領域Ｂ
には中間の網目の大きさ、最後に領域Ｃに最小の網目の
大きさが認められる。実施態様では、網目の大きさは西
独特許第Ｃ１−４１０６９７１号に記載の粒子から作成
される。表面構造の製造には種々の原料を使用すること
ができる。例えば、西独特許第Ｃ１−３９１７０３３号
および西独特許第Ｃ２−３９２８３９４号に記載の調製
フィルタスポンジを使用することができる。
【００１６】領域Ａ、ＢおよびＣでの表面構造１の網目
の大きさの選択は、大腿骨中の海綿体の自然細胞および
間隙幅（直径）に依存する。表面構造１の網目の大きさ
は海綿体の細胞および間隙の大きさに適応される。即
ち、股関節の基部領域では比較的大きく、末端領域では
比較的小さい。
【００１７】図２は、本発明による移植組織の表面構造
１の拡大図を概略的に示す。表面構造１の種々の網目の
大きさを持つ離散領域Ａ、ＢおよびＣが明白に認められ
る。これらは、種々の大きさの粒子２、２′および２″
により達成される。上記のように、これらの種々の網目
の大きさは、種々の大きさの粒子、また製造工程での出
発原料として種々の網目の大きさを持つ網様フィルタス
ポンジで置換することができる。図３に、臘方法（西独
特許第Ｃ２−３９２８３９４号）の出発原料として網様
フィルタスポンジで製造された移植組織の表面構造１´
を示す。ここでも離散領域Ａ、ＢおよびＣが明白に識別
され、ストラット（ｓｔｒｕｔｓ）３で縁取られた種々
の大きさの網目４、４′および４″が示される。
【００１８】離散領域Ａ、ＢおよびＣでの粒子の大きさ
が減少するにつれて、表面構造１および１´の強度が減
少することは絶対に必要というわけではない。領域Ａ、
ＢおよびＣのある骨の関連海綿体部分の小柱骨幹は、そ
れらが成育し得る表面構造中の網目の大きさ、すなわち
自然海綿体の小柱骨中で発育する細胞および間隙に大体
対応する網目の大きさを有することは必須である。
【００１９】本発明は、その精神またはその必須の要因
から離れることなく、他の特殊な形態で実施することが
できる。したがって、前述の明細書よりもむしろ本発明
の範囲を示す添付した特許請求の範囲に言及されるべき
である。
【００２０】
【発明の効果】本発明による、ある細胞および間隙の大
きさを持つ移植組織の構成により、ある一定の細胞およ
び間隙の大きさを持つ海面状骨の小柱骨は対応する網目
の大きさを持つ表面構造中に成育することができるとい
う結果が得られる。小柱骨は疑自然環境に適応するの
で、移植組織との有意に改良された成育関係を観察する
ことができる。さらに、本発明の移植組織は、長期固定
化に関する性質を改良する。従って、自然海綿体の弾性
率は、移植組織の存在にも拘らず大体変化を受けないで
いることが可能である。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明による骨置換用の移植組織の構成配置を
示すものであって、表面を少なくとも部分的に被覆する
開放網目三次元構造を有する股関節骨幹用の移植組織の
説明図である。
【図２】本発明による移植組織の一実施例からなる表面
構造の数個の領域を示す概略図である。
【図３】図２と異なる表面構造を有する本発明による移
植組織の表面構造の数個の領域の概略図である。
【符号の説明】 １、１′ 表面構造 ２、２′、２″ 粒子 ３ ストラット ４、４′、４″ 網目 １０ 股関節骨幹

Claims (7)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 骨置換用であって、その表面を少なくと
    も部分的に被覆する開放網状三次元構造（１、１′）を
    有する移植組織において、その表面伸展部の構造は種々
    の網目の大きさを持つ少なくとも二つの離散領域（Ａ、
    Ｂ、Ｃ）に分割されていることを特徴とする骨置換用の
    移植組織。
  2. 【請求項２】 この構造（１、１′）の領域の最大網目
    直径が６ｍｍであり、領域の最小網目直径が１．５ｍｍ
    である請求項１記載の移植組織。
  3. 【請求項３】 少なくとも三つの領域が表面構造（１、
    １′）中に存在し、その網目の大きさが最大の大きさか
    ら始まって領域から領域へと段階的に減少する請求項１
    記載の移植組織。
  4. 【請求項４】 少なくとも三つの領域が表面構造（１、
    １′）中に存在し、その網目の大きさが最大の大きさか
    ら始まって領域から領域へと段階的に減少する請求項２
    記載の移植組織。
  5. 【請求項５】 表面構造（１）の一つの領域（Ａまたは
    Ｂ）の隣接領域（ＢまたはＣ）への転移部分が両境界領
    域（ＡとＣ、またはＢとＣ）の網目の大きさを有する請
    求項１記載の移植組織。
  6. 【請求項６】 表面構造（１）の一つの領域（Ａまたは
    Ｂ）の隣接領域（ＢまたはＣ）への転移部分が両境界領
    域（ＡとＣ、またはＢとＣ）の網目の大きさを有する請
    求項２記載の移植組織。
  7. 【請求項７】 表面構造（１）の一つの領域（Ａまたは
    Ｂ）の隣接領域（ＢまたはＣ）への転移部分が両境界領
    域（ＡとＣ、またはＢとＣ）の網目の大きさを有する請
    求項３記載の移植組織。
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