JPS62268553A - 骨及び硬組織代替材の固定用ねじ - Google Patents
骨及び硬組織代替材の固定用ねじInfo
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- JPS62268553A JPS62268553A JP61109527A JP10952786A JPS62268553A JP S62268553 A JPS62268553 A JP S62268553A JP 61109527 A JP61109527 A JP 61109527A JP 10952786 A JP10952786 A JP 10952786A JP S62268553 A JPS62268553 A JP S62268553A
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Classifications
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
- A61B—DIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
- A61B17/00—Surgical instruments, devices or methods, e.g. tourniquets
- A61B17/56—Surgical instruments or methods for treatment of bones or joints; Devices specially adapted therefor
- A61B17/58—Surgical 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
- A61B17/68—Internal fixation devices, including fasteners and spinal fixators, even if a part thereof projects from the skin
- A61B17/84—Fasteners therefor or fasteners being internal fixation devices
- A61B17/86—Pins or screws or threaded wires; nuts therefor
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-
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- A61B2017/00004—(bio)absorbable, (bio)resorbable or resorptive
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Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
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Description
【発明の詳細な説明】
〈産業上の利用分野〉
本発明は骨及び硬組織代替材の固定用ねじに関し、更に
詳細には骨と骨との接合又は骨と硬組織代替材等の接合
にあたり使用する固定用ねじに関する。
詳細には骨と骨との接合又は骨と硬組織代替材等の接合
にあたり使用する固定用ねじに関する。
〈従来の技術及び問題点〉
骨と骨との接合又は骨と硬組織代替材との接合に当って
は、従来よりステンレス製、アルミナ製等の固定用ねじ
が使用されているが、前者の場合には生体適合性に劣る
ため長期間生体内に埋入できず、所定期間経過後に再手
術して取り出す必要があり、術者、患者の負担が大きく
、また一方後者の場合にはもろいため、わずかの衝撃で
破損することがあり、強度、特に靭性に問題があり、ま
た骨組織より著しく硬いため長期間にわたり埋入してお
くとルーズニングなどの開運も生ずる。
は、従来よりステンレス製、アルミナ製等の固定用ねじ
が使用されているが、前者の場合には生体適合性に劣る
ため長期間生体内に埋入できず、所定期間経過後に再手
術して取り出す必要があり、術者、患者の負担が大きく
、また一方後者の場合にはもろいため、わずかの衝撃で
破損することがあり、強度、特に靭性に問題があり、ま
た骨組織より著しく硬いため長期間にわたり埋入してお
くとルーズニングなどの開運も生ずる。
〈発明の目的〉
本発明の主目的は生体適合性にすぐれ、異物反応を伴わ
ずに、短期間に骨組織と一体化する骨及び硬組織代替材
の固定用ねじを提供することにある。
ずに、短期間に骨組織と一体化する骨及び硬組織代替材
の固定用ねじを提供することにある。
本発明の他の目的は、靭性が大であり、破損の恐れがな
い骨及び硬組織代替材の固定用ねじを提供することにあ
る。
い骨及び硬組織代替材の固定用ねじを提供することにあ
る。
く問題点を解決するための手段〉
本発明によれば、リン酸カルシウム化合物１０〜９０重
量％及び有機重合体９０〜１０重量％を含むことを特徴
とする骨及び硬組織代替材の固定用ねじが提供される。
量％及び有機重合体９０〜１０重量％を含むことを特徴
とする骨及び硬組織代替材の固定用ねじが提供される。
以下本発明を更に詳述する。
本発明者らは、リン酸カルシウム化合物の骨形成能力を
利用することにまず着目した。本発明に使用し得るリン
酸カルシウム化合物としてはリン酸三カルシウム、ヒド
ロキシアパタイト、リン酸四カルシウム、オキシアパタ
イト、ピロリン酸カルシウム、フッ素アパタイト、ヒド
ロキシアパタイトの水酸基の１部がフッ素イオンで置換
された化合物及びこれらの混合物を挙げることができる
が、これらのうちで新生骨の生成速度が早いもの、すな
わちリン酸三カルシウム、ヒドロキシアパタイト、フッ
素アパタイト若しくはリン酸四カルシウムのうちから選
ばれた１種若しくは２種以上の混合物を用いることが好
ましい。中でも、ヒドロキシアパタイトは新生骨生成速
度が最も早いことから、最も好ましいものと言える。ヒ
ドロキシアパタイトの中でも５００ ’Ｃ以上、特に好
ましくは７００℃以上で熱処理して得たヒドロキシアパ
タイトが特に新生骨の生成が早く好ましい。熱処理の上
限温度については特に限定されるものではないが、ヒド
ロキシアパタイトが分解を開始するので１分解温度以下
とすべきである。また本発明にて使用し得るリン酸カル
シウム化合物は湿式法、乾式法、水熱法などの公知の製
造方法により１人工的に合成されたものであっても又、
骨などから得られる天然のものを用いてもよい。また、
本発明に用いるリン酸カルシウム化合物は有機重合体の
モノマーと混合が可能であれば粉末状、顆粒状のいづれ
でもよい。
利用することにまず着目した。本発明に使用し得るリン
酸カルシウム化合物としてはリン酸三カルシウム、ヒド
ロキシアパタイト、リン酸四カルシウム、オキシアパタ
イト、ピロリン酸カルシウム、フッ素アパタイト、ヒド
ロキシアパタイトの水酸基の１部がフッ素イオンで置換
された化合物及びこれらの混合物を挙げることができる
が、これらのうちで新生骨の生成速度が早いもの、すな
わちリン酸三カルシウム、ヒドロキシアパタイト、フッ
素アパタイト若しくはリン酸四カルシウムのうちから選
ばれた１種若しくは２種以上の混合物を用いることが好
ましい。中でも、ヒドロキシアパタイトは新生骨生成速
度が最も早いことから、最も好ましいものと言える。ヒ
ドロキシアパタイトの中でも５００ ’Ｃ以上、特に好
ましくは７００℃以上で熱処理して得たヒドロキシアパ
タイトが特に新生骨の生成が早く好ましい。熱処理の上
限温度については特に限定されるものではないが、ヒド
ロキシアパタイトが分解を開始するので１分解温度以下
とすべきである。また本発明にて使用し得るリン酸カル
シウム化合物は湿式法、乾式法、水熱法などの公知の製
造方法により１人工的に合成されたものであっても又、
骨などから得られる天然のものを用いてもよい。また、
本発明に用いるリン酸カルシウム化合物は有機重合体の
モノマーと混合が可能であれば粉末状、顆粒状のいづれ
でもよい。
本発明に用いる有機重合体としては生体に対し毒性がな
く且つリン酸カルシウム化合物との親和性があれば特に
限定されるものではないが、たとえばポリ乳酸ポリグリ
コール酸などのカルボン酸系重合体；ポリメタクリル酸
メチル（以下Ｐ Ｍ ＭＡと称す）、ポリ （メタクリ
ル酸トリフルオロエチル）（以下、ＰＴＦＥＭＡと称す
）などのカルボン酸エステル系重合体：及びポリエチレ
ン（以下ＰＥと称す）、ポリプロピレンなどのオレフィ
ン系重合体；を用いることができる。これらのうちでは
強度及びリン酸カルシウム化合物との親和性が高いとい
う点からＰＭＭＡ、ＰＴＦＥＭＡが好ましく、特にＰＴ
ＦＥＭＡはリン酸カルシウム化合物との親和性が最も高
い点で最も好ましいものといえる。
く且つリン酸カルシウム化合物との親和性があれば特に
限定されるものではないが、たとえばポリ乳酸ポリグリ
コール酸などのカルボン酸系重合体；ポリメタクリル酸
メチル（以下Ｐ Ｍ ＭＡと称す）、ポリ （メタクリ
ル酸トリフルオロエチル）（以下、ＰＴＦＥＭＡと称す
）などのカルボン酸エステル系重合体：及びポリエチレ
ン（以下ＰＥと称す）、ポリプロピレンなどのオレフィ
ン系重合体；を用いることができる。これらのうちでは
強度及びリン酸カルシウム化合物との親和性が高いとい
う点からＰＭＭＡ、ＰＴＦＥＭＡが好ましく、特にＰＴ
ＦＥＭＡはリン酸カルシウム化合物との親和性が最も高
い点で最も好ましいものといえる。
リン酸カルシウム化合物と有機重合体との配合割合はリ
ン酸カルシウム化合物１０〜９０重景％・好ましくは５
０〜８０重量％、及び有機重合体９０〜１０重量％、好
ましくは５０〜２０重量％でなければならない。リン酸
カルシウム化合物の配合割合が１０重量％未満であると
、固定用ねじの生体適合性が悪くなり且つ周囲への新生
骨の生成がほとんど認められなくなり、一方、９０重量
％を越えると固定用ねじの加工が困難となる。配合割合
が５０〜８０重量％の範囲では固定用ねじの周囲への新
生骨の生成量も多く、かつ物性値も骨に近くできるため
好ましい。
ン酸カルシウム化合物１０〜９０重景％・好ましくは５
０〜８０重量％、及び有機重合体９０〜１０重量％、好
ましくは５０〜２０重量％でなければならない。リン酸
カルシウム化合物の配合割合が１０重量％未満であると
、固定用ねじの生体適合性が悪くなり且つ周囲への新生
骨の生成がほとんど認められなくなり、一方、９０重量
％を越えると固定用ねじの加工が困難となる。配合割合
が５０〜８０重量％の範囲では固定用ねじの周囲への新
生骨の生成量も多く、かつ物性値も骨に近くできるため
好ましい。
本発明の固定用ねじを製造するにあたってはリン酸カル
シウム化合物の粉末又は顆粒と有機重合体のモノマーと
を攪拌、混合し、その後重合することにより得られる。
シウム化合物の粉末又は顆粒と有機重合体のモノマーと
を攪拌、混合し、その後重合することにより得られる。
この場合固定用ねじの外周部にリン酸カルシウム化合物
を多く含ませるためには、遠心鋳造法を用いることによ
り作製できる。
を多く含ませるためには、遠心鋳造法を用いることによ
り作製できる。
固定用ねじの物性をより骨のそれに近似させたい場合、
若しくは生体にインブラントした場合の安全を考えより
高強度、高靭性のものとしたい場合には中心部に金属棒
又は板等を入れることもできる。この場合、金属として
は上記目的に合う限り特に限定されないが、リン酸カル
シウム化合物と有機重合体との混合物に何らかの原因で
クラック等が入った場合等も考えられるため、生体に対
し毒性が少ないか又は無いといわれているステンレス（
３１６Ｌ）やチタン等を用いることが好ましいといえる
。中心部に金属を入れる場合、その外側に金属が露出し
ないように入れることが好ましい。金属との接着には接
着剤をもちいるがその種類は所期の接着強度が得られる
限り、特に限定されるものではない。本発明のリン酸カ
ルシウム化合物と有機重合体との混合物は金属との接着
性が他の材料に比し良好であり、且つ靭性が高いため曲
げねじれに対しクラックが入りにくい。
若しくは生体にインブラントした場合の安全を考えより
高強度、高靭性のものとしたい場合には中心部に金属棒
又は板等を入れることもできる。この場合、金属として
は上記目的に合う限り特に限定されないが、リン酸カル
シウム化合物と有機重合体との混合物に何らかの原因で
クラック等が入った場合等も考えられるため、生体に対
し毒性が少ないか又は無いといわれているステンレス（
３１６Ｌ）やチタン等を用いることが好ましいといえる
。中心部に金属を入れる場合、その外側に金属が露出し
ないように入れることが好ましい。金属との接着には接
着剤をもちいるがその種類は所期の接着強度が得られる
限り、特に限定されるものではない。本発明のリン酸カ
ルシウム化合物と有機重合体との混合物は金属との接着
性が他の材料に比し良好であり、且つ靭性が高いため曲
げねじれに対しクラックが入りにくい。
本発明の固定用ねじの形状は固定ができるものであれば
、特に限定されるものではないが、たとえば第１図に示
すようにねじ１０の頭１１が多角形でレンチ又はスパナ
−でねじ込みが可能であり、ねじの全長にねたりねじ山
１２が切っであるもの。
、特に限定されるものではないが、たとえば第１図に示
すようにねじ１０の頭１１が多角形でレンチ又はスパナ
−でねじ込みが可能であり、ねじの全長にねたりねじ山
１２が切っであるもの。
第２図に示すようにねじ２０の一部のみねじ山２２が切
ってあり、ドライバーによりねじ込みが可能なように頭
２１に溝２３が切っであるもの、更には第３図に示すボ
ルト３１とナツト３２とからなるねじ３０等を挙げるこ
とができる。
ってあり、ドライバーによりねじ込みが可能なように頭
２１に溝２３が切っであるもの、更には第３図に示すボ
ルト３１とナツト３２とからなるねじ３０等を挙げるこ
とができる。
第４図には硬組織代替材４０と骨４１とを本発明の固定
用ねじ４２．４３で固定したところを示す。ねじ４２．
４３を用いるにあたり、あらかじめ硬組織代替材４０及
び骨４１にはねじ溝を切っておく。ねじ頭４２土は外に
出ておくようにしても又ねじ頭４３土のように頭が出な
いようにしてもよい。
用ねじ４２．４３で固定したところを示す。ねじ４２．
４３を用いるにあたり、あらかじめ硬組織代替材４０及
び骨４１にはねじ溝を切っておく。ねじ頭４２土は外に
出ておくようにしても又ねじ頭４３土のように頭が出な
いようにしてもよい。
〈発明の効果〉
本発明の固定用ねじは配合比を変えることにより曲げ強
度４００〜１００１００Ｏ／ｃｄ及び圧縮強度１５００
〜２３００ｋｇｆ／ｃｄを発現でき、しがも生体適合性
に優れるため、骨及び硬組織代替材の固定用ねじとして
きわめて有用である。
度４００〜１００１００Ｏ／ｃｄ及び圧縮強度１５００
〜２３００ｋｇｆ／ｃｄを発現でき、しがも生体適合性
に優れるため、骨及び硬組織代替材の固定用ねじとして
きわめて有用である。
第１図は本発明の固定用ねじの一例を示す側面略図、第
２図は第３図は各々他の例を示す略図である。第４図は
本発明の固定用ねじを用いて固定したところを示す断面
略図である。 １０．２０．３０・・ねじ、１１．２１・・ねじの頭、
１２．２２・・ねじ山、２３・・溝、３１・・ボルト、
３２・・ナツト、４ｏ・・硬組織代替材、４１・・骨、
４２．４３・・固定用ねじ、４２土、４３１・・ねじ頭
。
２図は第３図は各々他の例を示す略図である。第４図は
本発明の固定用ねじを用いて固定したところを示す断面
略図である。 １０．２０．３０・・ねじ、１１．２１・・ねじの頭、
１２．２２・・ねじ山、２３・・溝、３１・・ボルト、
３２・・ナツト、４ｏ・・硬組織代替材、４１・・骨、
４２．４３・・固定用ねじ、４２土、４３１・・ねじ頭
。
Claims (1)
- リン酸カルシウム化合物１０〜９０重量％及び有機重合
体９０〜１０重量％を含むことを特徴とする骨及び硬組
織代替材の固定用ねじ。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP61109527A JPS62268553A (ja) | 1986-05-15 | 1986-05-15 | 骨及び硬組織代替材の固定用ねじ |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP61109527A JPS62268553A (ja) | 1986-05-15 | 1986-05-15 | 骨及び硬組織代替材の固定用ねじ |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS62268553A true JPS62268553A (ja) | 1987-11-21 |
Family
ID=14512518
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP61109527A Pending JPS62268553A (ja) | 1986-05-15 | 1986-05-15 | 骨及び硬組織代替材の固定用ねじ |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS62268553A (ja) |
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH05237137A (ja) * | 1991-01-10 | 1993-09-17 | Shinsuke Takasugi | 頭蓋骨弁固定用バーホールボタン |
| FR2721819A1 (fr) * | 1994-07-04 | 1996-01-05 | Amp Dev | Dispositif de cheville auto-foreuse et auto-taraudeuse, a embout de maintien secable, pour le blocage d'une plaque d'osteosynthese ou la coaptation de deux fragments osseux |
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1986
- 1986-05-15 JP JP61109527A patent/JPS62268553A/ja active Pending
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