膝軟骨及び半月板の含水量、力学的特性のin vivo非破壊試験装置の開発

膝关节软骨、半月板含水量及力学性能体内无损检测装置研制

• 批准号: 13770785
• 负责人: 瀬川 博之
• 金额: $ 1.09万
• 依托单位: Niigata University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Encouragement of Young Scientists (A)
• 财政年份: 2001
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2001 至 无数据
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-13770785/
• 关键词: 軟骨水分量測定; 半月板含水量測定; 非破壊試験

近赤外線による軟骨水分量測定近赤外線は、波長が1.46μmおよび1.96μm付近では、水酸基に吸収される性質を有し試料の吸光度より水分量を測定し得る。他方、関節軟骨は、変性に伴い、加圧時の保水力が低下することが知られている。関節軟骨は個相と自由水から構成されると考えられるが、この自由水の水分量の加圧に伴う変化を近赤外線によって測定出来れば、軟骨の変性に伴う物性の変化を非破壊的に捕らえることが可能となる。これまでの予備実験の結果1.個相と自由水の二相からなるbiphasicな標本として、高野豆腐を用いた実験を行なった。近赤外線は、照射面積直径8.5mm×深度1.5mm中の自由水の量の変化を測定している。この容積内での水分量の増加を容量依存的に1次関数的にとらえた。2.ブタ膝蓋骨軟骨中の自由水の水分量の、外部からの加圧に伴う変化を近赤外線によって計測した。関節に対する外部からの荷重に相当する加圧によって、水分量が一端減量し、除圧の後、再び増量するという変化を、近赤外線が捕らえ得ることが分かって来た。

Almost bare outside に よ る cartilage water weight determination near red outside は, wavelength が 1.46 mu m お よ び 1.96 mu m paying nearly で は, water, acid base に suction 収 さ れ る nature を have し sample の absorbance よ り water determination of component を し る. The other side, the articular cartilage, the variable に accompanied by に, the <s:1> water-holding capacity が is low when pressure is applied する する とが is known to られて る る る. Cartilage は masato section with a と free water か ら constitute さ れ る と exam え ら れ る が, こ の free water の component の plus 圧 に with う variations change を nearly bare outside に よ っ て determined れ ば, cartilage の - に with う property の variations of を not broken 壊 に catching ら え る こ と が may と な る. こ れ ま で の reserve be 験 の results (1) a free water phase と の two-phase か ら な る biphasic な specimen と し て, Mr. Bean curd を い た be 験 を line な っ た. Determination of the <s:1> free water <e:1> quantity <e:1> variation を in the near-equatorial line <s:1> with an irradiation area diameter of 8.5mm× depth of 1.5mm, and the determination of <s:1> て る る る る る る る. The amount of water in the で <s:1> volume of the <s:1> increases the を volume dependent on the に number of times of the にとらえた. 2. Youdaoplaceholder0 the content of <s:1> free water <e:1> in the kneecap cartilage, external ら <e:1> compression に accompanied by う variation を near-infrared によって measurement た. Masato section に す seaborne る external か ら の load に quite す る plus 圧 に よ っ て, water weight reduction し が end, in addition to 圧 の, び raised again after す る と い う - を, nearly bare outside が catching ら え must る こ と が points か っ て た.