JPS5847178B2 - Materials for manufacturing intraosseous prostheses and intraosseous prostheses made from said materials - Google Patents

Materials for manufacturing intraosseous prostheses and intraosseous prostheses made from said materials

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JPS5847178B2
JPS5847178B2 JP51115688A JP11568876A JPS5847178B2 JP S5847178 B2 JPS5847178 B2 JP S5847178B2 JP 51115688 A JP51115688 A JP 51115688A JP 11568876 A JP11568876 A JP 11568876A JP S5847178 B2 JPS5847178 B2 JP S5847178B2
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prosthesis
helical
intraosseous
net
reinforcing base
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ビクトル・コンスタンチノウイツチ・カルンベルツ
ユリー・ザノウイツチ・サウルゴジス
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INSUCHICHUUTO MEHANIKI HORIMEROFU AKADEMII NAUKU RATOBIISUKOI ESU ESU AARU
RIZUSUKII NAUCHINO ISUREDOWAACHERESUKII INST TORAFUMATOROGII I ORUTOPEDEII
Original Assignee
INSUCHICHUUTO MEHANIKI HORIMEROFU AKADEMII NAUKU RATOBIISUKOI ESU ESU AARU
RIZUSUKII NAUCHINO ISUREDOWAACHERESUKII INST TORAFUMATOROGII I ORUTOPEDEII
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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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Description

【発明の詳細な説明】 本発明は一般に医術に関するものであり、更に詳しくは
、外傷外科および整形外科の分野において欠陥骨片を補
形するための移植片として使用される骨内補形物の製造
に用いられる構造材料の改良に関するものである。
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION The present invention relates generally to medicine, and more particularly to intraosseous prostheses used as implants to replace defective bone fragments in the fields of trauma surgery and orthopedics. It concerns improvements in the structural materials used in manufacturing.

本発明は、下肢の大きい骨の外傷性傷害の治療のため、
また骨性新生物の手術による除去に続いて、または自然
発生的青変性に際し、または下肢骨の相当の伸張の後に
、骨欠陥を恒久的または一時的に補形するため、応用さ
れるのが最も望ましい。
The present invention provides for the treatment of traumatic injuries to large bones of the lower extremities.
It is also applied to permanently or temporarily compensate for bone defects following surgical removal of bony neoplasms, or during spontaneous bluish degeneration, or after significant elongation of the bones of the lower extremity. Most desirable.

補形外科の現在の状態においては、移植片として、また
は人工骨製造用素材として、使用される各種材料の多く
の組合せが存在する。
In the current state of prosthetic surgery, there are many combinations of various materials used as implants or as materials for manufacturing artificial bone.

従来公知のすべての骨内補形物製造材料は3基本グルー
プに分類される。
All endosteal prosthesis manufacturing materials known to date are divided into three basic groups.

すなわち、金属、セラミックスおよびポリマーに分類す
ることができる。
That is, they can be classified into metals, ceramics, and polymers.

そのほか、現在これらの材料の種々の組合せが使用され
ている。
Additionally, various combinations of these materials are currently in use.

チタン、不銹鋼、コバルトのごとき金属、ならびにこれ
から作られた骨内補形物は、重すぎ、生きた骨断片との
接合が困難であり、またこれら材料の弾性係数は骨の弾
性係数より1桁高いので、骨組織と骨内補形物との接合
点において局部的骨素性を生じ、また骨内補形物にその
過度の剛性による過応力を加える結果となることが判明
した。
Metals such as titanium, stainless steel, and cobalt, and the endosteal prostheses made from them, are too heavy and difficult to bond with living bone fragments, and the elastic modulus of these materials is an order of magnitude lower than that of bone. It has been found that the high stiffness results in localized osteoporosis at the junction of the bone tissue and the endosteal prosthesis and also overstresses the endosseous prosthesis due to its excessive stiffness.

動物に関する実験において最も一般に使用されてきたの
はコランダムAl2O□である(L。
Corundum Al2O□ has been most commonly used in animal experiments (L.

C1n1など、Chirurgia Org、mov、
、 1972゜vnl 、60 、A4 、 p、
p、423−430 ;D 、Geduldingなど
、Abstracts 5IGOT XnI Worl
d Con−gress、コペンハーゲン1975.p
、75;S。
C1n1 etc., Chirurgia Org, mov,
, 1972゜vnl, 60, A4, p.
p, 423-430; D., Gedulding et al., Abstracts 5IGOT XnI World
d Con-gress, Copenhagen 1975. p
, 75;S.

Hulbertなど、J 、 Bi omed 、Ma
ter、Res、 。
Hulbert et al., J. Biomed, Ma.
ter, Res, .

1970、vol、7.pp、433−456;G、H
eimkeなど、 Berichts Dtschr
、Keram、 Ges、、1973゜50 Kong
ress、S、4−8;V、Hall、J、Biome
d。
1970, vol, 7. pp, 433-456; G, H
eimke etc., Berichts Dtshr
, Keram, Ges, 1973゜50 Kong
ress, S, 4-8; V, Hall, J, Biome
d.

Mater、Res 、 、 1972 、 part
I 、 pp−1−4参照);一般に使用される他の
物質のうちで、下記のものを挙げることができる。
Mater, Res, 1972, part
I, pp-1-4); Among other commonly used substances, mention may be made of the following:

一失酸塩ガラス(J 、Ben5on、J、Biome
d。
Monolosic acid glass (J, Ben5on, J, Biome
d.

Mater、Res、、 1972 、 part
I 、pp、 41−47;J、Co1etteなど、
J 、Bone Surg、、 1971 。
Mater, Res, 1972, part
I, pp. 41-47; J. Colette et al.
J. Bone Surg., 1971.

vol、 53−A、A4. pp、799−800;
C,5tani−ski など、J 、Biomed、
Mater−Res−、1973゜vol 、7.A3
、 pp、97−108参照);−アルミン酸カルシ
ウム(C,Hall 、Biocera−mics E
ngineering in Medicine、J、
Wil−ey and 5ons Inc、、 19
72,479p;G、Gra−vesなど、J、Bio
med 、Mater、Res、、 1972 。
vol, 53-A, A4. pp, 799-800;
C, 5tani-ski et al., J. Biomed,
Mater-Res-, 1973°vol, 7. A3
, pp. 97-108); - Calcium aluminate (C, Hall, Biocera-mics E
ngineering in Medicine, J.
Wil-ey and 5ons Inc., 19
72,479p; G, Gra-ves et al., J, Bio
med, Mater, Res., 1972.

part I、pp、91−115;S、Hulber
tなど、J。
part I, pp. 91-115; Hulber, S.
t etc., J.

Biomed、Mater、Res、、 1970 、
vol 、7.pp。
Biomed, Mater, Res, 1970,
vol, 7. pp.

433−456 ; Ch 、Hom s yなど、C
11nical 0r−thopaed ics、 1
972 、A89 、 pp、 220−235参照)
; ガラスセラミックス(B 、Blenckeなど、Zs
chr、0rthop、 1974 、Bd、112
、 S、978980;L、Henchなど、J、Bi
omed、Mater。
433-456; Ch, Homsy, etc., C
11nical 0r-thopaed ics, 1
972, A89, pp. 220-235)
; Glass ceramics (B, Blencke, etc., Zs
chr, 0rthop, 1974, Bd, 112
, S, 978980; L, Hench et al., J, Bi
omed, Mater.

Res、 、 1973 、 vol 、7.嵐3 、
pp、25−42 ;G。
Res, 1973, vol, 7. Arashi 3,
pp, 25-42; G.

Diotrowskiなど、Proceed、6th
AnnualInternational Bioma
ter、Sympos、、CI−emson、1974
.USA参照); −純粋炭素(Ch、Hom5yなど、C11nical
Orthopaedics、1972.嵐89 、 p
p、220−235;J、Ben5on、J、Biom
ed、Mater、Res 、、1972゜paru
I 、pp、41−47参照)。
Diotrowski et al., Proceed, 6th
Annual International Bioma
ter, Sympos, CI-emson, 1974
.. - Pure carbon (Ch, Hom5y, etc., C11nical
Orthopedics, 1972. Arashi 89, p.
p, 220-235; J, Ben5on, J, Biom
ed, Mater, Res, 1972゜paru
I, pp. 41-47).

多孔性物質がなお有望であると考えなければならない。Porous materials must still be considered promising.

なぜならば、この種の物質を使用すれば、骨内補形物の
弾性係数を低下させまた補形物と生きた骨断片との結合
を容易にするからである。
This is because the use of such materials reduces the elastic modulus of the endosseous prosthesis and facilitates its connection with the living bone fragment.

この場合、粉末金属の圧縮成形法により(Nilles
J−、LapitskyM、2CA、J −Biome
d、Mater。
In this case, powder metal compression molding (Nilles
J-, LapitskyM, 2CA, J-Biome
d. Mater.

Res、 、 1973 、 vol 、7.雁3 、
pp63−84参照)、または短いチタンワイヤを真
空中、高温高圧条件で焼結することによって(Gala
nte J、など、(A、J、Biomed、Mate
r、Res、、1973. vol。
Res, 1973, vol, 7. Wild goose 3,
(see pp. 63-84) or by sintering short titanium wires in vacuum at high temperature and pressure conditions (Gala
nte J, etc., (A, J, Biomed, Mate
r, Res, 1973. vol.

7、雁3.pp、43−61参照)、骨内補形物を製造
することができる。
7. Goose 3. pp. 43-61), an intraosseous prosthesis can be produced.

前記物質の弾性ヒズミは破断ヒズミの2〜4%の範囲内
にあり、その弾性係数はチ密な骨組織の7分の1である
The elastic strain of the material is in the range of 2-4% of the breaking strain, and its elastic modulus is one-seventh that of dense bone tissue.

この型の物質のうちで、3.4g/CrrL3の比重と
75饅の多孔度とを有する多孔性圧縮成形チタンが最適
であった。
Of this type of material, porous compression molded titanium with a specific gravity of 3.4 g/CrrL3 and a porosity of 75 mm was most suitable.

1971年に、 ”Dr、Jng、Re1nhard
Stra−umann A、G、 ”はTi−Zr合金
の特許を与えられた(フランス特許第2,101,59
9号、CZ 。
In 1971, “Dr.
Stra-umann A,G,'' was granted a patent for Ti-Zr alloy (French Patent No. 2,101,59
No. 9, CZ.

A61617100参照)。(See A61617100).

この合金において、両成分は等量使用される。In this alloy, both components are used in equal amounts.

前記の物質は高い耐食性を示し、比較的低い弾性係数を
持っている。
Said materials exhibit high corrosion resistance and have a relatively low elastic modulus.

前記のすべての物質は等男性であって、その変形性、比
較形エネルギーの標値基準、弾性係数および比重に関し
て、これらの物質はチ密な骨組織のそれぞれのパラメー
タから著しく異っている。
All the materials mentioned above are similar, and with respect to their deformability, comparative energy specifications, elastic modulus and specific gravity, these materials differ significantly from the respective parameters of dense bone tissue.

すなわち、これらの物質は、その補形しようとする自然
の骨物質の特性と両立するには程遠い。
That is, these materials are far from compatible with the properties of the natural bone material they are intended to replace.

セラミックス物質は高い圧縮力と、化学的および生物学
的不活性と、多孔構造とに関して顕著であるが、他力に
おいて衝撃荷重に対する抵抗力が低く、応力を受けた時
にもろく、破断しやすい。
Ceramic materials are notable for their high compressive forces, chemical and biological inertness, and porous structure, but they have low resistance to impact loads in external forces, and are brittle and prone to fracture when subjected to stress.

前記の物質とは別に、徐々に自然組織によって代替され
るある種の化合物が提供され、また研究されている。
Apart from the substances mentioned above, certain compounds have been proposed and are being investigated that are gradually being replaced by natural tissue.

この種の物質のうち、圧縮されたフッリン灰石結晶(S
、Levittなど、J、Biomed、Mater。
Among this type of material, compacted fluorite crystals (S
, Levitt et al., J., Biomed, Mater.

Re51.1969 、Vol 、3. pp−683
68惨照)、ならびに酸化カルシウム−酸化アルミニウ
ム錯化合物(G、Gravesなど、J 、B iom
ed 、Ma te r 。
Re51.1969, Vol, 3. pp-683
68), as well as calcium oxide-aluminum oxide complexes (G, Graves et al., J, Biom
ed, Mater.

Res、、1972.part Lpp、91−115
参照)または多孔リン酸カルシウムを挙げることができ
る。
Res, 1972. part Lpp, 91-115
) or porous calcium phosphate.

このグループのうちで最も有望な物質、すなわち生物学
的に不活性で、ハンダ付けされた時に十分に強力な酸化
アルミニウム(コランダム)は、もろいので容易に破壊
されるので、毎日反覆衝撃荷重を受ける長管の大きな欠
陥の補形には不適当であることが判明した。
The most promising material of this group, aluminum oxide (corundum), which is biologically inert and sufficiently strong when soldered, is brittle and easily destroyed, subject to repeated impact loads on a daily basis. It was found to be unsuitable for repairing large defects in long pipes.

セロシウム型の物質によって、長管に対して、より大き
な抵抗力が与えられる(L、Sm1thなど、Arch
ives of Surg、。
Celsium-type substances provide greater resistance to long tubes (L, Sm1th, etc., Arch
ives of Surg.

1963、vol、87.pp、653−661;L、
Sm1thなど、J 、Bone It 、Surg、
、 1964 、 vol、4−A。
1963, vol, 87. pp, 653-661; L,
Sm1th et al., J., Bone It, Surg.
, 1964, vol, 4-A.

A5 、 p、 1155)。A5, p, 1155).

この型の物質は実際上、より粘性の物質、すなわちエポ
キシ樹脂を含浸した多孔性コランダムである。
This type of material is actually a more viscous material, namely porous corundum impregnated with epoxy resin.

しかし研究の示すように、セロシウムで作られた骨内補
形物は、有機体の中に6カ月置かれただけでその初期硬
度の45係を失う。
However, studies have shown that endosseous prostheses made with Celosium lose 45% of their initial hardness after only 6 months in an organism.

これは、この種の物質の微細多孔度と、周囲組織に対す
る低い接着性による。
This is due to the microporosity of this type of material and its low adhesion to the surrounding tissue.

米国特許第3,713,860号;C,/、3−1とフ
ランス特許第2.106、242号;C1,1A61f
I/100に記述されている骨代替物にお、いても同
様の欠点が固有である。
U.S. Patent No. 3,713,860; C,/, 3-1 and French Patent No. 2.106,242; C1,1A61f
Similar drawbacks are inherent in the bone substitutes described in I/100.

この骨代替物は、純粋メチルメタクリレートを含浸させ
ポリマ一層で被覆されたセラミックス基体から成る。
This bone substitute consists of a ceramic substrate impregnated with pure methyl methacrylate and coated with a single layer of polymer.

また、現代医学においては、骨代替物としてポリエチレ
ンアクリレートが使用されている(J。
Polyethylene acrylate is also used as a bone substitute in modern medicine (J.

5calesなと、1965年、Bi omechan
icsand Bioengineering Top
ics、オツクスフオード、 pergamon Pr
ess)。
5cales, 1965, Biomechan
icsand Bioengineering Top
ics, Oxford, pergamon Pr
ess).

しかし、これらの物質も十分強力でないことが判明した
However, these substances also turned out to be not powerful enough.

プラスチゾルを発泡させ反覆熱処理することによって骨
内補形物材料を製造するもう1つの工程がキエフ骨内補
形物プラントで開発された(ソ連特許第380,321
号、1971年)。
Another process for producing endosteal prosthesis materials by foaming plastisol and repeated heat treatment was developed at the Kiev endosteal prosthesis plant (USSR Patent No. 380,321).
No., 1971).

現在、種々の骨内補形物材料の多くの組合せが使用され
ている。
Many combinations of different endosseous prosthesis materials are currently in use.

一金属ロンドの表面を少くとも部分的に被覆するように
多孔性被覆を付着させて成る材料(フランス特許第2,
095,854号”EIJment deprothe
se、chirurgical ” 、CI 、A61
fI/100参照); 一移植物の摩損と摩食を防止するため酸化物、窒化物、
炭化物または炭窒化物のコーティングを被覆したチタン
またはチタン合金から成る材料(米国特許第364,6
58号2 ’ Implants ofTitaniu
m or Titanium A11oy for t
heSurgical Treatment of B
ones”、C2,128−92参照); 一シリコーンで被覆された黒鉛とホウ素繊維から成る移
植物(フランス特許第2,104,069号、Mati
ere destinee a Ia rea
lisation dimplants ” 、CI
、 A61 f 110o ) ;−組織液が流通す
るようにしたスポンジ状セラミックス骨内補形物。
A material consisting of a single metal rond with a porous coating applied to at least partially cover the surface (French Patent No. 2,
No. 095,854 “EIJment deprothe
se, chirurgical”, CI, A61
fI/100); Oxides, nitrides,
Materials consisting of titanium or titanium alloys coated with carbide or carbonitride coatings (U.S. Pat. No. 364,6
No. 58 2' Implants of Titaniu
m or Titanium A11oy for t
heSurgical Treatment of B
implants consisting of silicone-coated graphite and boron fibers (French Patent No. 2,104,069, Mati
are the destination a rea
lisation dumps”, CI
, A61 f 110o) ;- Sponge-like ceramic intraosseous prosthesis through which interstitial fluid can flow.

複式剛性−基体材料としてのその外側層を特徴としてい
る(米国特許”Re1−oforced Porous
Ceramic Bone Prosth−es i
s ’CI 、 3−1参照);−ガンマ線の作用で
重合されたメチル−メタクリレートモノマーを、圧縮成
型工程に先立って含浸した多孔性アルミナから成る材料
(フランス特許第2,106.242号;C1,A61
f110O;米国特許第3,713,860号、C1,
3−1,英国特許第1,314,468号;C1,AB
R参照);−プラスチックを被覆された金属ロッドとし
て形成された可移植骨内袖形物(スイスの会社゛5−u
lzer Freres” に認可されたフランス特
許第2.204,392号、C1,A61 f 110
0参照);一重い荷重条件で作動するようにした骨内補
形物(米国特許第3,683,422号;C1,128
−84号参照)、この骨内補形物は、111ill牲補
強要素と、この補強要素を被覆しエラストマーを含浸さ
れた繊維または織物材料とから成る。
Dual rigidity - characterized by its outer layer as the substrate material (US patent “Re1-offorced Porous
Ceramic Bone Prosth-es i
s'CI, 3-1); - a material consisting of porous alumina impregnated prior to the compression molding process with methyl-methacrylate monomers polymerized under the action of gamma radiation (French Patent No. 2,106.242; C1 ,A61
f110O; U.S. Patent No. 3,713,860, C1,
3-1, British Patent No. 1,314,468; C1, AB
- an implantable intraosseous sleeve formed as a plastic-coated metal rod (see Swiss company 5-u
French Patent No. 2.204,392, C1, A61 f 110, granted to
0); intraosseous prostheses adapted to operate under heavy loading conditions (U.S. Pat. No. 3,683,422; C1,128);
No. 84), this intraosseous prosthesis consists of a 111ill reinforcing element and a fiber or textile material covering the reinforcing element and impregnated with an elastomer.

前記発明の実施態様の1つにおいては、カム状の補強さ
れた繊維質エラストマー要素が前記補強要素の一端に取
付けられる。
In one embodiment of the invention, a cam-shaped reinforced fibrous elastomeric element is attached to one end of the reinforcing element.

人体組織の相互成長を可能にする開いた細孔を持つ織物
の被覆が、生きた骨に対向する前記補強要素のエラスト
マーライニング面に当接させられる。
A textile covering with open pores that allows intergrowth of human tissue is placed against the elastomer-lined surface of the reinforcing element facing the living bone.

骨内補形物の繊維成分と織物成分は好ましくはダクロン
で作られ、またエラストマーとしてシリコーンゴムを使
用し、織物としてはダクロンビロードを使用する。
The fibrous and textile components of the endoprosthesis are preferably made of Dacron, and silicone rubber is used as the elastomer and Dacron velvet is used as the textile.

前述の骨内補形物は従来公知の骨内補形物のうちで最も
完全なものではあるが、その弾性係数はチ密な骨組織の
弾性係数より遥かに低い。
Although the endosteal prosthesis described above is the most complete of the intraosseous prostheses known to date, its elastic modulus is much lower than that of dense bone tissue.

また、不作為に配置された石膏または石英粒子で補強さ
れたエポキシ樹脂から成る、骨欠陥補強用複式材料も公
知である。
Also known are composite materials for bone defect reinforcement consisting of epoxy resin reinforced with randomly placed gypsum or quartz particles.

その弾性係数は、これに縦方向に加えられた荷重の下に
、生きた骨の弾性係数と同一オーダである。
Its elastic modulus is of the same order of magnitude as that of living bone under loads applied longitudinally to it.

しかしながら、従来公知のすべての材料とこれから作ら
れた骨内補形物は、化学的および生物学的に不活性の骨
内補形物に課せられる要件を部分的にしか満さない。
However, all hitherto known materials and endosseous prostheses made therefrom only partially fulfill the requirements imposed on chemically and biologically inert endosseous prostheses.

二、三の場合に、前記の材料とその骨内補形物は圧縮強
さに関する要件を満足させるが、それらの多くは周囲組
織をその内部まで成長させる程に多孔性表面を備えてい
る。
Although in a few cases the materials and their endosseous prostheses meet the requirements for compressive strength, many of them have surfaces that are porous enough to allow surrounding tissue to grow into them.

原則として、骨内補形物を開発する際に、骨組織の自然
材料の生化学的特性とその負荷条件、ならびに長管全体
としての自然構造について考慮されていない。
As a rule, when developing endosseous prostheses, the biochemical properties of the natural material of the bone tissue and its loading conditions, as well as the natural structure of the long canal as a whole, are not taken into account.

他力において、他の二、三の材料は自然骨に比較して高
い比重を有し、一層もろく、周期荷重と衝撃荷重に対す
る抵抗力が低く、また荷重下において不十分な力能力を
持っている。
In external forces, a few other materials have higher specific gravity compared to natural bone, are more brittle, have lower resistance to cyclic loads and impact loads, and have insufficient force capacity under load. There is.

可移植材料の均一性と等方性の故に、脛骨前面および大
腿骨のごとき自然生化学系の成分として従来技術の骨内
補形物を使用し、これを正常骨として作用させることは
困難である。
Due to the homogeneity and isotropy of the implantable material, it is difficult to use prior art endosseous prostheses as components of natural biochemical systems, such as the anterior tibia and femur, to behave as normal bone. be.

この要件は極めて重要である。This requirement is extremely important.

なぜならば、この要件が満された場合にのみ、骨内補形
物は高周期荷重を受けた時、自然適応メカニズムによっ
て効果的に保護されるからである。
This is because only if this requirement is met, the endosseous prosthesis will be effectively protected by natural adaptive mechanisms when subjected to high cyclic loads.

原則として、従来使用されていた骨内補形物あるいは骨
補形物材料は、いずれも応力適応特性または流体力学的
適応特性を示すことなく、また前記の骨内補形物は、外
部能動筋張筋としての筋肉lζよって、また外部受動筋
張筋としての靭帯および筋膜によって作用されない。
In principle, none of the previously used endosseous prostheses or bone prosthesis materials exhibit stress or hydrodynamic adaptation properties, and said endosseous prostheses do not exhibit any external active muscle It is not acted upon by muscles lζ as tensor muscles, nor by ligaments and fascia as external passive tensor muscles.

前記のすべてのファクタを考慮に入れることは、骨内補
形物の実際安全限度を3倍増大させるのに役立つであろ
う。
Taking all the above factors into account will help to increase the practical safety limit of the intraosseous prosthesis by a factor of three.

しかしこれは、自然骨組織の弾性行動と変形性、ならび
に人工骨によって代替される管全体の弾性行動と変形性
、とよりよく一致する材料ならびに骨内補形物構造を使
用した場合のみ、実施可能となる。
However, this can only be achieved using materials and endosseous prosthesis structures that better match the elastic behavior and deformability of the natural bone tissue and of the entire canal replaced by the artificial bone. It becomes possible.

本発明の目的は、前記の欠点を除去するにある。The aim of the invention is to eliminate the above-mentioned drawbacks.

本発明の目的は、代替されるべき骨組織の機械特性に最
大限近似した機械特性を有する骨内補形物製造材料なら
びに前記材料で作られた骨内補形物を提供するにある。
The object of the present invention is to provide a material for making an endosteal prosthesis, which has mechanical properties that are as close as possible to those of the bone tissue to be replaced, as well as an endosseous prosthesis made of said material.

以下、本発明を図面に示す実施例について詳細に説明す
る。
Hereinafter, the present invention will be described in detail with reference to embodiments shown in the drawings.

付図において、第1図、第2図および第3図は、三枚の
ネット1と2から戒る補強ベースから戒る骨内補形物を
製造するための材料を示し、ネット1は化学的かつ生物
学的に不活性の金属から成り、また化学的および生物学
的に不活性の弾性ポリマー物質の他の2枚のネット2の
中間に介在させられている(第4図)。
In the accompanying figures, Figures 1, 2 and 3 show the material for manufacturing an endosteal prosthesis from a reinforcing base made of three nets 1 and 2, net 1 being a chemical and is interposed between two other nets 2 of a biologically inert metal and of a chemically and biologically inert elastic polymeric material (FIG. 4).

金属ネット1は、最小直径0.25mm直径の撚られた
多ストランドチタンワイヤから成る。
The metal net 1 consists of twisted multi-strand titanium wires with a minimum diameter of 0.25 mm.

これらのネットを構成するワイヤは、その交差点におい
て、例えば高圧高温で焼結することによって結合させら
れる。
The wires constituting these nets are joined at their intersections, for example by sintering at high pressure and temperature.

金属ネット1の素材を更に強くする必要のある場合、他
の、ある種の、生物学的および化学的に不活性の合金、
例えば不銹鋼またはMo−Cr−C。
If it is necessary to further strengthen the material of the metal net 1, other biologically and chemically inert alloys,
For example stainless steel or Mo-Cr-C.

合金、を使用することができる。Alloy, can be used.

もし逆に素材の強さを低下させることが望ましければ、
ある種の、化学的に不活性の、低弾性係数を特徴とする
合金、例えばTi−Zr合金を使用することができる。
Conversely, if it is desirable to reduce the strength of the material,
Certain chemically inert alloys characterized by low elastic modulus can be used, such as Ti-Zr alloys.

撚られたポリマー繊維で同様のネット2を作る。A similar net 2 is made from twisted polymer fibers.

この目的(こは、Capron 、Lavsan 、ま
たはDacronのごとき低弾性係数の、化学的および
生理学的に不活性の、ポリマー物質が使用される。
For this purpose, low modulus, chemically and physiologically inert, polymeric materials such as Capron, Lavsan or Dacron are used.

金属ネットとポリマーネットのそれぞれのワイヤは、頂
角60°の要素ダイヤモンド形メツシュを形成する。
The respective wires of the metal net and the polymer net form an elemental diamond-shaped mesh with an apex angle of 60°.

例えば欠陥のある頭蓋骨、肩甲骨または腸骨を補形する
ために扁平骨内補強物を本発明の材料によって作る場合
、90°の頂角を有する網目が更に適当であ−る。
A mesh with an apex angle of 90 DEG is further suitable if a flat bone reinforcement is to be made with the material of the invention, for example to reconstruct a defective skull, scapula or ilium.

これによって、ネット1と2の配置面において材料に対
して横力向等力性を与えることができる。
This makes it possible to impart uniformity in the direction of lateral force to the material on the plane where the nets 1 and 2 are arranged.

前記の構造の金属ネット1とポリマーネット2は相互の
上に配置され、また例えば三重立体交差網状組織、すな
わちウェブをポリマー糸で縫合することによって相互に
横力向に保持される(第4図)。
The metal net 1 and the polymer net 2 of the above structure are placed on top of each other and are held in transverse force to each other, for example by a triple three-dimensional intersecting network, i.e. by suturing the webs with polymer threads (FIG. 4). ).

骨幹の骨内補形物として本発明材料を使用する場合、金
属ネットとポリマーネットは、ポリマーネット2を形成
するフィラメントが金属ネット1のそれぞれのワイヤに
対して、平行面において、約lO0の角度を成すように
、相互移動させることが好ましい。
When using the material of the invention as an endosteal prosthesis of the diaphysis, the metal net and the polymer net are arranged such that the filaments forming the polymer net 2 form an angle of about lO0 with respect to the respective wires of the metal net 1 in a parallel plane. It is preferable to move them relative to each other so as to achieve the following.

扁平骨内補形物を作るためには、これらのネットは、他
の相互配向、すなわちOoから45°の相互配向を有す
ることができる。
To create a flat bone endoprosthesis, these nets can have other mutual orientations, ie 45° from Oo.

ネット1と2を相互に重ね合わせることによって生じた
三次元網状構造を、防腐剤を含有する結合剤、例えば硬
化剤を含むエポキシ樹脂で充填する。
The three-dimensional network created by superposing the nets 1 and 2 on top of each other is filled with a binder containing a preservative, for example an epoxy resin containing a hardener.

これらの薬剤は通常の処理技術で作られるものである。These drugs are made using conventional processing techniques.

この結合剤中の埋込み操作は室温で実施され、その後、
24時間、空気乾燥する。
This embedding operation in binder is carried out at room temperature and then
Air dry for 24 hours.

結合剤としては、墨鉛またはその他の、生きた骨と生物
学的に両立する適当な物質のごとき充填材を無差別に分
布させたポリエチレンとすることができる。
The binder can be polyethylene with a random distribution of fillers such as ink lead or other suitable substances that are biologically compatible with living bone.

骨内補強物の補強ベースは、仕上り材料の弾性係数およ
びネット1の素材金属の弾性係数に応じて、前記と異な
る数のネット1と2を使用することができる。
The reinforcing base of the intraosseous reinforcement can use a different number of nets 1 and 2 depending on the elastic modulus of the finishing material and the elastic modulus of the metal from which the net 1 is made.

例えば、1枚のポリマーネットに対して1枚の金属ネッ
ト、あるいは3枚または4枚のポリマーネットに対して
1枚の金属ネットを使用することができる。
For example, one metal net to one polymer net, or one metal net to three or four polymer nets can be used.

ネット1の金属の弾性係数がチタンの弾性係数よりも高
ければ、ポリマーネット2の枚数を増大しなければなら
ない。
If the elastic modulus of the metal of the net 1 is higher than that of titanium, the number of polymer nets 2 must be increased.

基本的に、金属ネットの素材としてチタンが使用される
時、網状構造の全容積(または断面積)に対する金属ネ
ットの百分比は20〜30%の範囲としなければならず
、ポリマーネットの百分比は60〜40俸の範囲とし、
残分は結合材によって占められるようにしなければなら
ない。
Basically, when titanium is used as the material of the metal net, the percentage of the metal net with respect to the total volume (or cross-sectional area) of the network structure should be in the range of 20-30%, and the percentage of the polymer net should be 60%. ~40 salary range,
The remainder must be taken up by the binding material.

すなわち、金属/ポリマー/結合材の近似比率は1:2
:1としなければならない。
That is, the approximate ratio of metal/polymer/binder is 1:2.
: Must be set to 1.

網状構造材料の三主要要素の容積比は、得られる材料が
補形されるべき骨組織のものに近い弾性行動と変形率と
を持つが、強度において骨組織にまさるように選択され
る。
The volume ratios of the three main elements of the network material are selected such that the resulting material has an elastic behavior and deformation rate close to that of the bone tissue to be reconstructed, but exceeds it in strength.

補強ベースのネット1と2はそれぞれ特定の配向を有す
るものであるが故に(その骨内補形物の目的に応じて)
、本発明による新規な骨内補形物材料は顕著に異カ性に
なり、この材料で作られた骨内補形物も同様の特性を持
っている。
Since the reinforcement base nets 1 and 2 each have a specific orientation (depending on the purpose of the endosteal prosthesis)
, the novel endosseous prosthesis material according to the present invention has become significantly heterogeneous, and endosseous prostheses made of this material also have similar properties.

扁平骨内補形物は、金属ネット1とポリマーネット2を
相互に縫合された複数層状に結合剤と共に配置して圧縮
成形して作られたストックから、5〜25關の厚さのプ
レートを作ることによって得られる。
The flat bone endoprosthesis is made by forming a plate with a thickness of 5 to 25 mm from a stock made by compression molding a plurality of layers of metal net 1 and polymer net 2 sutured together with a bonding agent. Obtained by making.

この場合、充填材としてはポリエチレンまたはポリテト
ラフルオルエチレンを使用するのが望ましい。
In this case, it is preferable to use polyethylene or polytetrafluoroethylene as filler.

第5図、第6図および第7図に示した骨内補形物3は、
前記のものより複雑であり、重い可変的機械荷重に対し
て一層抵抗性であるが故に、人間の扁平前補強部材なら
びに大きな長管補強部材を作るのに一層好適である。
The endosteal prosthesis 3 shown in FIGS. 5, 6 and 7 is
Because it is more complex than the previous one and more resistant to heavy variable mechanical loads, it is more suitable for making human flattened anterior reinforcements as well as large long tube reinforcements.

断面で見れば。骨内補形物3は、複数列を成す本発明材
料の左巻きラセンと右巻きラセン(第8図と第9図)か
ら成る。
If you look at it in cross section. The intraosseous prosthesis 3 consists of multiple rows of left-handed and right-handed helices (FIGS. 8 and 9) of the material of the invention.

各列のラセン4と5は同一物質の要素6によって相互連
結され、またラセン4と5のすべての列は結合剤(図示
されず)の中に埋め込まれている。
The helices 4 and 5 of each row are interconnected by elements 6 of the same material, and all rows of helices 4 and 5 are embedded in a bonding agent (not shown).

扁平骨内補形物を作る場合、骨内補形物3のラセン4と
5の隣接列は相互に平行な面に配置される。
When creating a flat endosseous prosthesis, adjacent rows of helices 4 and 5 of the endosseous prosthesis 3 are arranged in mutually parallel planes.

長管の骨内補形物を製造するためには、すべてのラセン
4と5は骨内補形物の縦軸線に沿って配置される。
To produce a long endosseous prosthesis, all helices 4 and 5 are arranged along the longitudinal axis of the endosseous prosthesis.

種々の実施態様において、lラセン列から成るブレード
は下記のように構成される:(a)1列の隣接ラセンの
巻き3向が交代する(第5図と第6図): (b)1列中のすべてのラセンは同一の巻き1向を持つ
(第7図): (c)1列中のラセン4と5の断面が異なる(第6図)
In various embodiments, a blade consisting of 1 helical rows is configured as follows: (a) three winding directions of adjacent helical rows alternate (FIGS. 5 and 6); (b) 1 All helices in a row have the same direction of winding (Figure 7): (c) The cross sections of helices 4 and 5 in a row are different (Figure 6)
.

例えば、左巻き末端骨内補形物の場合、左巻きラセン4
の断面積は右巻きラセン5の断面積の2〜5倍であり、
右巻き末端骨内補形物の場合はその逆となる。
For example, in the case of a left-handed distal endosteal prosthesis, the left-handed helix 4
The cross-sectional area of is 2 to 5 times the cross-sectional area of the right-handed helix 5,
The opposite is true for right-handed distal endosteal prostheses.

この型のプレートから成る扁平骨肉補形物は、平行せん
断力に対する高い抵抗力を特徴としている。
Flat bone prostheses consisting of plates of this type are characterized by high resistance to parallel shear forces.

扁平骨内補形物を製造するための素材は、ラセンを相互
の上に数列を成して配置して成る複数のプレートを作り
、硬化剤を含む不定形結合剤の中にこれらを埋込み、こ
わを圧縮成形することによって得られる。
The material for producing the flat bone endoprosthesis consists of making a plurality of plates consisting of helices arranged in rows on top of each other and embedding them in an amorphous bonding agent containing a hardening agent. Obtained by compression molding.

また本発明の骨内補形物は長管状骨の欠陥を修正するた
めにも応用することができる。
The intraosseous prosthesis of the present invention can also be applied to correct defects in long bones.

この場合、前記の型のプレートから成る材料は、厚さ1
〜3.5cIrL、2型のすなわち、左巻きと右巻きの
、ラセン状(図示されず)に撚られる。
In this case, the material consisting of the plate of the type mentioned above has a thickness of 1
~3.5 cIrL, twisted in a helical pattern (not shown) of type 2, ie, left-handed and right-handed.

このように作られたラセンが、持続作用防腐剤を含有す
る不定形結合材の中に埋め込まれる。
The helices thus produced are embedded in an amorphous binder containing a sustained-acting preservative.

このようにして、上腕骨、尺骨、撓骨、鎖骨、ならびに
手根骨または尺骨などの比較的低荷重を受ける骨の断片
または骨幹全体を補形するためのブランクまたは仕上り
円筒形骨内補形物が得られる。
In this way, blank or finished cylindrical endosteal prostheses for prosthesizing fragments or entire shafts of bones subject to relatively low loads, such as the humerus, ulna, radius, clavicle, as well as the carpus or ulna. You can get things.

必要な場合いっても、骨内補形物の円筒形ブランクは、
所定の長さまたは断面積をうるため機械処理あるいはす
り合せを受けることができる。
Cylindrical blanks for endosseous prostheses are
It can be machined or ground to obtain a predetermined length or cross-sectional area.

大腿骨または脛骨のごとき下肢の大きな長管の骨内補形
物は本発明による材料で形成され、その生化学的特性に
よって、自然の原型すなわち人間の大腿骨と脛骨に対応
しているが、強度に関してはこれより数倍まさっている
Large long endosseous prostheses of the lower limb, such as the femur or tibia, are made of the material according to the invention and correspond by their biochemical properties to the natural prototypes, namely the human femur and tibia; In terms of strength, it is several times stronger than this.

第10図は、柱状の大腿骨内補形物の可能な実施態様の
1つを示している。
FIG. 10 shows one possible embodiment of a trabecular endofemoral prosthesis.

大腿骨骨幹の骨内補形物γは中心支承ロッド9を備えた
ラセン形外装部8として形成さむ、前記ロッド9は例え
ばチタンから成り、また骨内補形物7に達して、より大
きな剛性を与えるものであり、また骨端中節と接合する
ための骨内補形物末端取付は組立体(図示されず)に連
理している。
The endosseous prosthesis γ of the femoral shaft is formed as a helical sheath 8 with a central bearing rod 9, said rod 9 being made of titanium, for example, and extending to the endosseous prosthesis 7 to provide greater stiffness. The distal attachment of the intraosseous prosthesis for connection with the epiphyseal midsection is associated with an assembly (not shown).

外装部8の内部スペースは複数のラセン10,11を収
容し、これらラセンは本発明の材料から成り、より小さ
い外周を有する。
The internal space of the exterior part 8 accommodates a plurality of helices 10, 11, which are made of the material of the invention and have a smaller outer circumference.

外装部8と、その内部に配置された各ラセン10と11
は、ラセン体4と5の列から成り、これらのラセンは、
前記の網状構造の材料で作られ、また同一材料から成る
要素6(第5図と第6図)によって相互に連結されてい
る。
Exterior part 8 and each helix 10 and 11 arranged inside it
consists of rows of helices 4 and 5, and these helices are
They are made of the reticular material mentioned above and are interconnected by elements 6 (FIGS. 5 and 6) of the same material.

左巻き下肢骨内補形物の場合、これらのラセンは、前部
のパラグラフ1a1のようにして作られたプレートを直
径1〜1.5cfrLの円筒形ロンド状に巻いて作られ
、この骨内補形物の前部と後部に配置された2個のラセ
ン10は左巻きラセンである。
In the case of a left-handed lower extremity endoprosthesis, these helices are made by wrapping the plate made as in paragraph 1a1 above into a cylindrical rond of diameter 1-1.5 cfrL; The two helices 10 placed at the front and rear of the shape are left-handed helices.

中間に、骨内補形物の中心の横に配置された2個のラセ
ン11は1.5cmまでの直径を有し、右巻きであって
、パラグラフIcfに述べられたごときプレートから戒
る。
In the middle, two helices 11 placed lateral to the center of the endosteal prosthesis have a diameter of up to 1.5 cm, are right-handed, and are separated from the plate as described in paragraph Icf.

この場合、左巻きラセン4の横力向直径は右巻きラセン
5の横力向直径より犬である(第6図)。
In this case, the diameter of the left-handed helix 4 in the lateral force direction is smaller than the diameter of the right-handed helix 5 in the lateral force direction (FIG. 6).

前記の4個のラセン10,11の中間に、右巻きラセン
5を含む“b1型のプレート(第7図)から成る小断面
の左巻きラセン体12が介在させられている。
A left-handed helical body 12 having a small cross section and consisting of a "b1" type plate (FIG. 7) including a right-handed helix 5 is interposed between the four helices 10 and 11.

このラセン体12の数は可変的である。The number of helical bodies 12 is variable.

更に詳しくは、右巻き下肢骨内補形物の場合、前記すべ
てのラセン10,11,12の巻き方向は逆となる。
More specifically, in the case of a right-handed lower limb endoprosthesis, the winding directions of all the helices 10, 11, 12 are reversed.

すなわち、右巻き下肢骨内補形物はその構造に関して、
左巻き下肢骨内補形物7に対して鏡像である。
That is, the right-handed lower limb intraosseous prosthesis has the following structure:
It is a mirror image of the left-handed lower limb intraosseous prosthesis 7.

補形物7の全中空部は、充填材を含むエポキシ樹脂のご
とき結合剤によって占められている。
The entire hollow space of the prosthesis 7 is occupied by a binder such as an epoxy resin containing a filler.

人間の脛骨内補形物の実施例の1つを第11図と第12
図に図示する。
One example of a human endotibial prosthesis is shown in Figures 11 and 12.
Illustrated in the figure.

第11図と第12図に示す脛骨骨幹の骨内補形物におい
て、外側ラセン外装部8は二等辺三角形に近い断面形状
を持っている。
In the endosteal prosthesis of the tibial diaphysis shown in FIGS. 11 and 12, the outer helical sheath 8 has a cross-sectional shape close to an isosceles triangle.

この三角形の頂点には、本発明の材料で作られたラセン
体10と11が配置されているのに対して、三角形の中
心には、例えばチタンで作られた金属支承ロッドが配置
されている。
At the vertices of this triangle there are arranged helical bodies 10 and 11 made of the material of the invention, whereas in the center of the triangle there is arranged a metal bearing rod, for example made of titanium. .

このロッド9は、骨内補形物7と患者の骨との接合のた
めにも使用される。
This rod 9 is also used for the connection of the endosseous prosthesis 7 to the patient's bone.

第11図は左巻き下肢骨内補形物7を示す。FIG. 11 shows a left-handed lower limb intraosseous prosthesis 7.

小さい斜角の頂点に配置されたラセン10は左巻きであ
る。
The helix 10 placed at the apex of the small bevel is left-handed.

このラセン10を作るためには、′a1型または1c1
型のプレートにおいて、大きい断面積のラセン4が左巻
きで、小さい断面積のラセン5が右巻きであるようにし
たプレートを使用することが望ましい。
In order to make this spiral 10, 'a1 type or 1c1 type
It is desirable to use a type plate in which the helix 4 having a large cross-sectional area is left-handed and the helical 5 having a small cross-sectional area is right-handed.

三角形の他の頂点に配置されたラセン体11ならびに外
装部8のラセン体は右巻きであり、同じくa″型または
C″型のプレートで作られる。
The helical body 11 disposed at the other apex of the triangle and the helical body of the exterior portion 8 are right-handed, and are similarly made of a″-type or C″-type plates.

この骨内補形物を更にコンパクトにするため、右巻きラ
セン5から成る”a“型プレートで作られた遥かに小断
面の、複数の、左巻きラセン体をもって、ラセン体10
と11の間のスペースを埋めることができる。
In order to make this intraosseous prosthesis even more compact, a plurality of left-handed helices of much smaller cross-section made of "a" type plates consisting of right-handed helices 5 are used.
and 11 can be filled in.

右巻き下肢骨内補形物(第12図)の構造は、骨内補形
物7のすべてのラセン体9,10,11の巻き方向が逆
転されていることを除いて、前記の構造と類似である。
The structure of the right-handed lower limb intraosseous prosthesis (Fig. 12) is similar to the structure described above, except that the winding direction of all helices 9, 10, 11 of the intraosseous prosthesis 7 is reversed. Similar.

第13図は、1c“型プレートで作られた小断面のラセ
ン10をロープ状に撚り合せて成る骨内補形物7のラセ
ン体12の実施態様を示している。
FIG. 13 shows an embodiment of the helical body 12 of the intraosseous prosthesis 7, which is formed by twisting small-section helical elements 10 made of 1c'' type plates into a rope shape.

【図面の簡単な説明】[Brief explanation of the drawing]

第1図は本発明による骨内補形物の材料の補強ベースを
威す金属ネット、第2図は同材料の補強ベースを構成す
るポリマーネット、第3図は本発明材料の中におけるネ
ットの配置の1実施態様の平面図、第4図は本発明によ
る材料の補強ベースの1実施態様の断面図、第5図、第
6図および第7図はそわぞれ本発明による材料で作られ
た骨内補形物プレートの実施態様の断面図、第8図と第
9図は本発明の材料で作られたラセン体の巻き方向を示
す図、第10図、第11図および第12図は主要及骨を
補形するための骨内補形物のそれぞれ実施態様を示す断
面図、また第13図は本発明による骨内補形物のラセン
体の断面を示す透祝図である。 1.2・・・ネット、3・・・骨内補形物材料、4,5
・・・ラセン体、6・・・包囲要素、8・・・外装部ラ
セン体、10.11・・・内部ラセン体、12・・・ラ
セン体。
Fig. 1 shows a metal net forming the reinforcing base of the material of the intraosseous prosthesis according to the invention, Fig. 2 shows a polymer net constituting the reinforcing base of the same material, and Fig. 3 shows the net in the material of the invention. 4 is a plan view of an embodiment of the arrangement, FIG. 4 is a sectional view of an embodiment of the reinforcing base of the material according to the invention, FIGS. 5, 6 and 7 are each made of the material according to the invention. FIGS. 8 and 9 show the winding direction of the helical body made of the material of the invention, FIGS. 10, 11 and 12. 13 is a cross-sectional view showing an embodiment of an intraosseous prosthesis for reconstructing a main bone, and FIG. 13 is a perspective view showing a helical cross-section of the intraosseous prosthesis according to the present invention. 1.2...Net, 3...Intraosseous prosthesis material, 4,5
... Helical body, 6... Surrounding element, 8... Exterior part helical body, 10.11... Internal helical body, 12... Helical body.

Claims (1)

【特許請求の範囲】 1 防腐剤を含有する結合剤を充填された補強ベースと
しての骨内補形物製造用材料において、前記補強ベース
は成層構造を成るとともに、2種類のネット1,2を有
し、その−力のネット2は化学的および生物学的に不活
性の金属から成り、他方のネット2は化学的および生物
学的に不活性の弾性ポリマー物質から戒り、またネット
1,2の間に限られるスペースは結合剤によって充填さ
れ、前記金属ネット1と材料全体との容積比は、その材
料の弾性係数が代替されるべき骨組織の弾性係数に近似
するごとく選ばれることを特徴とする骨内補形物製造用
材料。 2 前記ネット1,2のワイヤは、60°の鋭角を持つ
平行四辺形網目を有していることを特徴とする特許請求
の範囲第1項記載の材料。 3 前記ネット1,2のワイヤは相互に分離して平行面
の中に、相互に10°の最大角度でずれて配置されるこ
とを特徴とする特許請求の範囲第1項または第2項記載
の材料。 4 前記金属ネット1と材料全体の容積比は1:5乃至
1:3の範囲内にあることを特徴とする特許請求の範囲
第1項乃至第3項のいずれかに記載の材料。 5 前記結合剤は本質的に硬化剤を含有するエポキシ樹
脂であることを特徴とする特許請求の範囲第1項記載の
材料。 6 前記結合剤は本質的に黒鉛充填剤を含有するポリエ
チレンであることを特徴とする特許請求の範囲第1項記
載の材料。 7 化学的および生物学的に不活性の金属ネット1と化
学的および生物学的に不活性の弾性ポリマーネット2と
を成層構造とし、両ネット1,2間のスペースを防腐剤
を含有する結合剤で充填するとともに、前記金属ネット
1と材料全体のとの容積比をその材料の弾性係数が代替
されるべき骨組織の弾性係数に近似するように選択され
た補強べ−スを骨内補形物の素材として準備し、この補
強ベースを巻いて形成したラセン体を複数並列させると
ともにこの各ラセン体間を蛇行するように前記補強ベー
スを配置して各ラセン体を包み、前記ラセン体4,5の
全てを結合剤の中に埋め込んで扁平に形成したことを特
徴とする扁平な骨内補形物。 8 互いに隣接するラセン体4,5の力の巻き力は右巻
きで他力の巻き力は左巻きのように異っており、前記ネ
ット1,2のワイヤの網目は600の鋭角を持つ平行四
辺形をなすことを特徴とする特許請求の範囲第7項記載
の骨内補形物。 9 化学的および生物学的に不活性の金属ネットと化学
的および生物学的に不活性の弾性ポリマーネットとを成
層構造とし、両ネット間のスペースを防腐剤を含有する
結合剤で充填するとともに、前記金属ネットと材料全体
のとの容積比をその材料の弾性係数が代替されるべき骨
組織の弾性係数に近似するように選択された補強ベース
を準備し、この補強ベースを巻いて形成したラセン体を
複数並列させるとともにこの各ラセン体間を蛇行するよ
うに前記補強ベースを配置して各ラセン体を包み、前記
ラセン体の全てを結合剤の中に埋め込んで形成した扁平
な骨内補形物を柱状の骨内補形物の素材として使用し、
前記扁平な素材を筒状に形成してラセン外装部8とし、
この外装部8の内部スペース内に、前記外装部8の縦力
向に配置された複数の前記ラセン体10,11および前
記ラセン体の小径のものを複数本撚って形成したラセン
体12のうち、少なくても一力の種類のラセン体を収容
し、各ラセン体の外周は外装部8の外周より小さく、前
記外装部8の中心部には、その縦力向に支承ロッド9が
備えられ、すべてのこれらの骨内補形物成分は結合剤の
中に埋め込まれていることを特徴とする柱状の骨内補形
物。 10前記外装部8の断面形状は三角形に近似し、ラセン
体10,11は前記三角形の頂点に配置されることを特
徴とする特許請求の範囲第9項記載の柱状の骨内補形物
。 11前記三角形の1つの頂点に位置するラセン体10.
11の巻き方向は、前記三角形の他の頂点に位置するラ
セン体10,11の巻き方向と逆であることを特徴とす
る特許請求の範囲第10項記載の柱状骨内補形物。
[Scope of Claims] 1. In a material for producing an intraosseous prosthesis as a reinforcing base filled with a binder containing a preservative, the reinforcing base has a layered structure and includes two types of nets 1 and 2. the force net 2 is made of a chemically and biologically inert metal, the other net 2 is made of a chemically and biologically inert elastic polymeric material, and the net 1, 2 is filled with a binder, and the volume ratio of said metal net 1 to the total material is chosen such that the elastic modulus of the material approximates that of the bone tissue to be replaced. Characteristic materials for manufacturing intraosseous prostheses. 2. Material according to claim 1, characterized in that the wires of the nets 1, 2 have a parallelogram mesh with an acute angle of 60°. 3. The wires of the nets 1, 2 are arranged in parallel planes, separated from each other and offset from each other by a maximum angle of 10°. material. 4. The material according to any one of claims 1 to 3, wherein the volume ratio of the metal net 1 to the entire material is within a range of 1:5 to 1:3. 5. Material according to claim 1, characterized in that the binder is essentially an epoxy resin containing a curing agent. 6. Material according to claim 1, characterized in that the binder is essentially polyethylene containing graphite filler. 7 A chemically and biologically inert metal net 1 and a chemically and biologically inert elastic polymer net 2 have a layered structure, and the space between both nets 1 and 2 is filled with a bond containing a preservative. In addition, a reinforcing base selected such that the volume ratio between the metal net 1 and the entire material approximates the elastic modulus of the material to the elastic modulus of the bone tissue to be replaced is inserted into the bone. The reinforcing base is prepared as a material for a shape, and a plurality of helical bodies formed by winding this reinforcing base are arranged in parallel, and the reinforcing base is arranged to meander between the helical bodies to wrap each helical body, and the helical body 4 , 5 are all embedded in a binding agent to form a flat bone prosthesis. 8 The winding force of the helical bodies 4 and 5 adjacent to each other is right-handed and the winding force of the other force is left-handed. 8. Intraosseous prosthesis according to claim 7, characterized in that it has a shape. 9 A layered structure of a chemically and biologically inert metal net and a chemically and biologically inert elastic polymer net, and the space between both nets is filled with a binder containing a preservative. , a reinforcing base was prepared in which the volume ratio of the metal net to the entire material was selected such that the elastic modulus of the material approximated the elastic modulus of the bone tissue to be replaced, and this reinforcing base was wound to form A flat intraosseous prosthesis is formed by arranging a plurality of helical bodies in parallel, wrapping the reinforcing base in a meandering manner between the helical bodies, and embedding all of the helical bodies in a bonding agent. The shape is used as a material for a columnar intraosseous prosthesis,
The flat material is formed into a cylindrical shape to form a helical exterior portion 8,
In the internal space of the exterior part 8, a plurality of helical bodies 10, 11 are arranged in the longitudinal force direction of the exterior part 8, and a helical body 12 is formed by twisting a plurality of small-diameter helical bodies. The outer circumference of each helical body is smaller than the outer circumference of the exterior part 8, and a support rod 9 is provided in the center of the exterior part 8 in the longitudinal direction thereof. A trabecular endosseous prosthesis characterized in that all these endosseous prosthesis components are embedded in a bonding agent. 10. The columnar intraosseous prosthesis according to claim 9, wherein the cross-sectional shape of the exterior portion 8 approximates a triangle, and the helical bodies 10 and 11 are arranged at the vertices of the triangle. 11 A helical body located at one vertex of the triangle 10.
11. The trabecular intraosseous prosthesis according to claim 10, wherein the winding direction of the helical body 11 is opposite to the winding direction of the helical bodies 10, 11 located at the other vertices of the triangle.
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