JPH1119104A - 膝脛骨顆部陥没骨折用の人工骨補填材料 - Google Patents

膝脛骨顆部陥没骨折用の人工骨補填材料

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JPH1119104A
JPH1119104A JP9174402A JP17440297A JPH1119104A JP H1119104 A JPH1119104 A JP H1119104A JP 9174402 A JP9174402 A JP 9174402A JP 17440297 A JP17440297 A JP 17440297A JP H1119104 A JPH1119104 A JP H1119104A
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bone replacement
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fracture
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万正 糸数
芳恵 ▲富▼永
Yoshie Tominaga
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    • A61F2/00Filters implantable into blood vessels; Prostheses, i.e. artificial substitutes or replacements for parts of the body; Appliances for connecting them with the body; Devices providing patency to, or preventing collapsing of, tubular structures of the body, e.g. stents
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Abstract

(57)【要約】 【目的】 手術中に発生する膝脛骨顆部陥没骨折の骨欠
損部の大きさの違いに比較的簡単に対処できる人工骨補
填材料を得る。 【構成】 生体親和性セラミックスからなり、全体とし
て略角柱状をなすブロック体を、予想される最大の骨欠
陥部に対応する大きさに形成しておき、このブロック体
では大きいときには、これを簡単に小さくできるよう
に、割断のためのガイド溝を形成した人工骨補填材料。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【技術分野】本願発明は、脛骨顆部陥没骨折の整復後に
生ずる骨欠損部に挿入埋設する人工骨補填材料に関す
る。
【0002】
【従来技術及びその問題点】外傷による脛骨の顆部陥没
骨折に対して従来、顆部の整復後に生ずる骨欠損部に、
自家骨あるいは人工骨が埋め込まれてきた。後者の人工
骨材料においては支柱としての強度を得るためにブロッ
ク状のものが用いられる。
【0003】本発明者は、この脛骨の骨欠損部の充填材
料として利用されるブロック状の生体親和性セラミック
スとして、ハイドロキシアパタイト(Ca10(P04
6 (0H)2 )ブロックを用いることを提案し、その症
例を報告した(Arthroscopy 9(1):1
03−8(1993)とArch 0rthopTra
uma Surg.115(1):45−48(199
6))。しかし、手術中に発生する骨欠損の大きさは様
々であり、その大きさの違いに対応するには予め数種類
の形状の人工骨を作製するか、あるいは、手術中に、あ
る大きさの人工骨をノミあるいはリュエルなどの骨形成
器具を用いて形を整え使用しなければならなかった。し
かし、多数の形状を予め揃えることは製造、管理のコス
ト面の問題があり、また手術中に形状を整えることは、
術者、患者双方の負担を増す。
【0004】
【発明の目的】本発明は、手術中に発生する膝脛骨顆部
陥没骨折の骨欠損部の大きさの違いに比較的簡単に対処
できる人工骨補填材料を得ることを目的とする。
【0005】
【発明の概要】本発明は、生体親和性セラミックスから
なり、全体として略角柱状をなすブロック体を、予想さ
れる最大の骨欠陥部に対応する大きさに形成しておき、
このブロック体では大きいときには、これを簡単に小さ
くできるように、割断のためのガイド溝を形成するとい
う着想に基づいて完成されたものである。
【0006】すなわち、本発明は、脛骨顆部骨折の整復
後に生ずる骨欠損部に挿入埋設する人工骨補填材料であ
って、生体親和性セラミックスからなり、全体として略
角柱状をなすブロック体の外面に、該ブロック体の前後
方向幅、左右方向幅、及び高さの少なくとも一つを小さ
くする際の切断ガイドとなるガイド溝を形成したことを
特徴としている。
【0007】ガイド溝の位置は、経験的に知れる骨欠損
部の大きさに対応させて形成する。具体的には、骨欠損
部の深さの違い(より浅い場合)に対処するためには、
ブロック体の高さ方向と直交する方向に形成する。また
平面的な大きさの違い(より小さい場合)に対処するた
めには、ブロック体の前後方向又は(及び)高さ方向に
平行に形成する。勿論、これらは同時に設けても、それ
ぞれ複数本設けてもよい。経験的には、ブロック体の前
後方向幅を左右方向幅より長くし、脛骨欠損部内に挿入
した状態で前後に位置する部分にそれぞれ形成すること
が好ましい。
【0008】ブロック体には、脛骨欠損部内に挿入した
状態で前方に位置する面の下部に、脛骨外面に沿う円弧
凹面を形成することが好ましい。この円弧凹面には、ガ
イド溝を形成しなくてもよい。
【0009】ガイド溝は、ブロック体を切断する際のガ
イドであるが、この『切断』は、刃物で切るだけを意味
しない。勿論、切ってもよいが、ノミ状の治具で、割断
(割る)してもよい。
【0010】本発明の人工骨補填材料は、生体親和性セ
ラミックスから構成する。中でも、ガラスセラミックス
又はCa/P比1.0〜2.0のリン酸カルシウム系化
合物から構成することが好ましい。本発明に使用しうる
Ca/P比1.0〜2.0のリン酸カルシウム系化合物
としては、ハイドロキシアパタイト、フッ素アパタイト
等の各種のアパタイト、第一リン酸カルシウム、第二リ
ン酸カルシウム、リン酸三カルシウム、リン酸四カルシ
ウムなどが挙げられ、これらは単独で又は混合物として
使用することができる。原料化合物のスラリーを乾燥し
た後、500〜800℃で仮焼した後、800〜140
0℃で焼成し、得られたブロック体を所望の形状及び寸
法に加工するか、又は上記リン酸カルシウム系化合物の
粉体から所望の形状及び寸法を有する圧粉体を作製し、
これを上記と同様に焼成することによって製造すること
ができる。
【0011】本発明において、人工骨補填材料の少なく
とも表面部を生体親和性の多孔質セラミックスから構成
することにより、周囲の骨組織との親和性がよく、気孔
内への骨組織の進入により骨癒合が促進される。多孔質
セラミックスは、連続気孔を有するのが好ましい。その
気孔径や気孔率には特に制限はないが、通常、気孔径は
1〜600μmであるのが好ましく、気孔率は0〜60
%、好ましくは15〜50%である。
【0012】中心部は、緻密質又は多孔質セラミックス
から構成されていてもよく、使用しうるセラミックスと
しては、Ca/P比1.0〜2.0のリン酸カルシウム
系化合物、アルミナ、チタニア、ジルコニアなどが挙げ
られ、これらのうちリン酸カルシウム系化合物が好適で
ある。緻密質セラミックスから成る中心部の表面に多孔
質の生体親和性材料の層を設ける方法には、特に制限は
なく、任意の公知方法を採用することができ、例えば、
溶射法、スパッタリング法、含浸法、スプレーコーティ
ング法などが挙げられる。
【0013】本発明の人工骨補填材料は、上記のように
少なくとも表面部が生体親和性の多孔質セラミックスか
ら構成されていればよいが、全体が生体親和性を有する
多孔質セラミックスから成るのがより好ましい。本発明
の人工骨補填材料のガイド溝は、静体親和性セラミック
スの成形時に加工する他、マシンニングセンター等の加
工機で、後に機械的に加工することもできる。
【0014】なお、ブロック体が多孔性のリン酸カルシ
ウム系化合物からなる場合には、ガイド溝に沿ってノミ
状治具により割断する前に、予め10分から20分間、
生理食塩水あるいは抗生剤溶液に浸積すると、溶液が含
浸されることにより正しい割断が得られる。
【0015】
【発明の実施の形態】本発明による膝脛骨顆部陥没骨折
用の人工骨補填材料10は、全体として角柱状をしてお
り、上面11、前面12、後面13、下面14及び左右
側面15を有している。前面12の下部には、脛骨前側
の形状と似せた円弧凹面16が形成されており、上端縁
部には、面取り17が施されている。
【0016】この人工骨補填材両10の前後方向の幅を
X、左右方向の幅をY、高さをZとすると、Z>X>Y
である。具体的な数値を上げると、例えば、X=16m
m、Y=10mm、Z=30mmである。この人工骨補
填材料10の大きさは、経験的に知れる最も大きい骨欠
陥部に対応する大きさである。
【0017】この人工骨補填材料10には、その下部の
周面に、円弧凹面16を除き、高さ方向と直交するガイ
ド溝21が形成されている。またこの人工骨補填材料1
0の前後にはそれぞれ、その前面12及び後面13に平
行に、ガイド溝22、23が形成されている。ガイド溝
22は、円弧凹面16を除き、人工骨補填材料10の上
面11と左右側面15に形成されており、ガイド溝23
は、上面11、左右側面15及び下面14に形成されて
いる。これらのガイド溝21ないし23は、人工骨補填
材料10を切断する際のガイドとなり、かつその切断を
容易にするものである。その深さは、例えば3mm、幅
は1mm程度とする。
【0018】よって、以上の実施例では、人工骨補填材
料10をガイド溝21に沿って切断すると、高さZがZ
1に減少する。また、ガイド溝22で切断すると、前後
方向の幅XがX2に減少し、ガイド溝23で切断すると
同X1に減少し、ガイド溝22とガイド溝23の両方で
切断すると、同X3に減少することになる。これらのガ
イド溝21ないし23の位置は、経験的に定められる
が、それぞれの下面14、前面12及び後面13からの
距離は、例えば2〜5mm、好ましくは3mm前後に設
定する。
【0019】図4、図5は、以上の人工骨補填材料10
を用いた膝脛骨顆部骨折の手術の模式図である。図4、
図5において、30は脛骨、31は腓骨を示すもので、
膝内視鏡(関節鏡)を用いて、脛骨30の抹消部より挿
入した打ち込み棒32により脛骨陥没部33を持ち上げ
整復する。その際、打ち込み棒を挿入した脛骨の末梢部
は打ち込み棒32より大きい骨欠損部を生ずることにな
る。
【0020】このとき、人工骨補填材料10の大きさが
この骨欠損部の大きさに対応するものであれば、そのま
ま人工骨補填材料10をその骨欠損部に挿入埋設する。
一方、骨欠損部が人工骨補填材料10より小さければ、
その骨欠損部の形状に応じて、人工骨補填材料10をガ
イド溝21、22、23のいずれか一つ以上で切断して
大きさを変え、同様に該骨欠損部に挿入埋設する。いず
れの態様でも、人工骨補填材料10の円弧凹面16は、
脛骨30の上部前面の曲率にほぼ沿い、突出することが
ない。
【0021】図示実施形態では、人工骨補填材料10の
左右側面15と平行な方向にはガイド溝を形成しなかっ
たが、形成してもよい。
【0022】
【発明の効果】本発明の人工骨補填材料は、脛骨顆部陥
没骨折の骨欠損部に用いる自家骨の代用品として有用で
あり、骨欠損部の大きさの違いに容易に対応できる。よ
って、手術は容易となり手術時間を短縮することができ
る。
【図面の簡単な説明】
【図1】膝脛骨顆部陥没骨折用の人工骨補填材料の一実
施形態を示す斜視図である。
【図2】図1の正面図である。
【図3】図1の右側面図である。
【図4】膝脛骨顆部陥没骨折の手術説明図である。
【図5】同骨折の整復後に生ずる骨欠損部に人工骨補填
材料を挿入した状態を示す移植説明図である。
【符号の説明】
10 人工骨補填材料 11 上面 12 前面 13 後面 14 下面 15 左右側面 16 円弧凹面 21 22 23 ガイド溝 30 脛骨 33 脛骨陥没部

Claims (6)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 脛骨顆部骨折の整復後に生ずる骨欠損部
    に挿入埋設する人工骨補填材料であって、 生体親和性セラミックスからなり、全体として略角柱状
    をなすブロック体の外面に、該ブロック体の前後方向
    幅、左右方向幅、及び高さの少なくとも一つを小さくす
    る際の切断ガイドとなるガイド溝を形成したことを特徴
    とする膝脛骨顆部陥没骨折用の人工骨補填材料。
  2. 【請求項2】 請求項1記載の人工骨補填材料におい
    て、ガイド溝は、ブロック体の高さ方向と直交する方向
    に少なくとも一本形成されている人工骨補填材料。
  3. 【請求項3】 請求項1または2記載の人工骨補填材料
    において、ガイド溝は、ブロック体の前後方向又は(及
    び)左右方向に平行に少なくとも一本形成されている人
    工骨補填材料。
  4. 【請求項4】 請求項1ないし3のいずれか1項記載の
    人工骨補填材料において、ブロック体は前後方向幅が左
    右方向幅より大きく、ガイド溝は、脛骨欠損部内に挿入
    した状態で前後に位置する部分にそれぞれ形成されてい
    る人工骨補填材料。
  5. 【請求項5】 請求項1ないし4のいずれか1項記載の
    人工骨補填材料において、ブロック体には、脛骨欠損部
    内に挿入した状態で前方に位置する面の下部に、脛骨外
    面に沿う円弧凹面が形成されている人工骨補填材料。
  6. 【請求項6】 請求項1ないし5のいずれか1項記載の
    人工骨補填材料において、ブロック体は、ガラスセラミ
    ックス又はCa/P比1.0〜2.0のリン酸カルシウ
    ム系化合物からなる人工骨補填材料。
JP9174402A 1997-06-30 1997-06-30 膝脛骨顆部陥没骨折用の人工骨補填材料 Pending JPH1119104A (ja)

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