寛骨臼形成不全に対する人工関節シェルの固定評価法の開発と手術法に関する指針の策定

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世界的な高齢化社会において人工関節の需要は急速に増加しているが，寛骨臼側シェルと骨の間でゆるみが生じることで再置換手術を余儀なくされることが多数存在する．人工股関節を体内に固定する方法は，骨セメントを使わずに直接骨と人工関節を固定するセメントレス固定が主流である．しかし，シェルの初期固定力評価方法は，国内外において公な規格は存在しない．そのため，シェルとポリエチレンライナーの嵌合力を評価するASTM F1820と類似の試験方法として，回旋試験やレバーアウト試験を行った報告が非常に多い．しかし，これらの試験は体重による垂直荷重など実際は複数方向に同時に作用している生体内の負荷を十分にシミュレートできているとは言えず，より生体力学環境を再現できる試験系が必要であると考えた．昨年度は，生理的負荷環境を再現した初期固定力評価方法の新規開発に取り組み，基本的な機構系設計，制御系設計はおおむね順調に進展していたが，強度不足に伴う一部設計変更が必要となっていた．本年度は，まず装置の強度不足が確認された部分の厚みや材質を変更することで高強度化を図り，試験が実施可能であることが確認できた．その後，申請書の予定通り基準となる理想的な固定状態における初期固定力を測定するため，寛骨臼形成不全のような骨の欠損は無い模擬骨を用いて初期固定力評価を実施した．さらに予定から変更して従来報告されているレバーアウト試験も実施し，比較対照とした．シェルの脱転形態を試験方法間で比較した際，本研究で提案した試験方法の方が臨床報告と類似していることからより適切な評価手法であることが確認された．