[发明专利]滑动材料及其制造方法

说明书

技术领域

本发明涉及医疗材料及其制造方法，特别涉及用于人工关节的滑动构件及其制造方法。

背景技术

近年，社会步入高龄化，需要援助和护理的患者数激增。这些患者的约20～30％在运动器官(关节和脊椎等骨骼、用于活动骨骼的神经、肌肉和韧带等)的功能上存在障碍。特别是在丧失行走能力的情况下，痴呆症、内脏疾病等其它疾病的风险增加。

由于股关节的外伤(骨折等)或股关节的疾病(变形性股关节症和类风湿性关节炎等)而丧失行走能力的情况下，作为一个选项，有人工股关节置换术。所谓人工股关节置换术是指将产生功能障碍的股关节置换为人工关节的手术。通过人工股关节置换术，患者不仅可以恢复行走能力，还可以从股关节的痛苦中解脱出来。

包括人工股关节的各种人工关节的耐用年数通常为约15～20年。因此，患者在接受人工关节置换术起15～20年后，有可能必须接受更换人工关节的手术(人工关节再置换术)。为了尽可能地回避人工关节再置换术，期望的是耐用年数长的人工关节。

需要人工关节再置换术1个理由是人工关节的松动(loosening)。例如，在很多人工股关节中使用聚乙烯(PE)制的内衬和金属制或陶瓷制的股骨头。使人工关节活动时，由软质材料形成的内衬被由硬质材料形成的股骨头磨耗，产生亚微米尺寸的PE的磨耗粉。若巨噬细胞吞噬在体内产生的磨耗粉，则巨噬细胞促进破骨细胞的形成和活性化。其结果是，在植入物周围的骨骼中，引起破骨细胞导致的骨溶解(osteolysis)，在骨骼和人工关节之间形成空隙而发生人工关节的松动(loosening)。像这样，人工关节的松动是由对被称为“PE的磨耗粉”的异物的生物体反应而引起的。

因此，为了抑制人工关节的松动，“减少PE的磨耗粉的发生(提高耐磨耗性)”是有效的。

为了提高耐磨耗性，已知使用交联PE(CLPE)制的内衬(例如，专利文献1)。CLPE是通过对通常的PE照射高能射线(伽马射线、电子射线等)使其发生交联反应而得到的。CLPE与通常的PE相比，耐磨耗性优异，因此能够使来自于内衬的磨耗粉的产生减少。

但是，若通过高能射线的照射而在PE内产生自由基，则存在由于该自由基而PE的分子链被切断、内衬的机械强度降低的风险。另外，存在长期设置于体内的内衬由于氧化而PE的分子链被切断、内衬的机械强度降低的风险。内衬的机械强度的降低会使内衬的载荷支承性、耐磨耗性降低，因此不符合期望。

因此，为了使PE内的自由基不活性化，且为了提高PE的耐氧化性，尝试使用含有自由基捕获剂(例如，维生素A、维生素C和维生素E)的PE来制造内衬(例如，专利文献2)。

作为提高耐磨耗性的其他尝试，已知内衬用高润滑性的高分子膜覆盖内衬的表面的方法(例如，专利文献3～5)。作为高分子膜，使用在湿润环境下显示出极高润滑性的2-甲基丙烯酰氧基乙基磷酸胆碱(MPC)膜。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本特表2000－514481号公报

专利文献2：日本专利第4256096号公报

专利文献3：日本特开2003－310649号公报

专利文献4：日本专利第4963838号公报

专利文献5：日本专利第5028080号公报

发明内容

发明所要解决的课题

为了进一步延长人工关节的耐用年数，要求兼顾内衬的耐磨耗性和耐氧化性。例如，依据专利文献2、3中公开的内容，若能够制造“具备含有自由基捕获剂的PE制的基材和覆盖于基材表面的高润滑性的高分子膜的内衬”，则利用自由基捕获剂和高分子膜的协同效应，应该能够得到能长期保持优异的耐磨耗性和耐氧化性的内衬。

但是，发明人在制造这样的内衬时，发生难以形成连续的高分子膜、或者高分子膜容易从基材剥离等问题，未能达成如期待那样的耐磨耗性和耐氧化性的兼顾。

因此，本发明的目的在于，提供具有优异的耐磨耗性和耐氧化性的滑动构件(内衬)的制造方法、以及利用该制造方法得到的滑动构件。

用于解决课题的手段

制造本发明的滑动材料的方法的特征在于，包括：使含有自由基捕获剂和高分子材料的基材成形的工序、利用洗净液洗净所述基材的表面的至少一部分的工序、通过接枝键合将具有磷酰胆碱基的高分子链固定于洗净后的所述表面的至少一部分，由此在所述表面的至少一部分形成高分子膜的工序。