JP2002306518A - 体内留置用具 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 軽量で優れた機械物性を有し、且つ体内組織
との接合性に優れた体内留置用具を提供する。 【解決手段】 その少なくとも一部に金属部分を含む体
内留置用具の、該金属部分の少なくとも一部を、ポーラ
ス金属を用いて構成する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、移植等の操作によ
り体内に留置（または配置）可能な体内留置用具、典型
的には例えば外科領域（整形外科、脳外科等）または歯
科領域で使用可能な医療用具（例えば、骨等の硬組織中
に移植することが可能な人工骨、骨折部固定用プレー
ト、ネジ及びワイヤー等の整形外科領域で使用可能な医
療用具；脳動脈瘤結紮用クリップ及び脳動脈瘤内充填用
コイル等の脳外科領域で使用可能な医療用具；人工歯根
等の歯科領域で使用可能な医療用具）に関する。

【０００２】本発明の体内留置用具は、強度の低下をも
たらすことなく軽量化、体内組織との適合性（好ましく
は、更に、治癒の促進、感染防止等）を達成しつつ、長
期間、安定した状態で体内に留置することが可能であ
る。

【０００３】

【従来の技術】本発明の留置用具の適用部位、適用方法
は特に制限されないが、説明の便宜上、近年の体内留置
用具の典型的な使用方法たる「植え込み器材」を例にと
って、従来の技術について述べる。整形外科及び歯科領
域等における体内植え込み器材に関しては、多くの該器
材が金属製である。これらに金属が使用されるのは、金
属材料への力学的強度の期待からである。このような期
待に応え、金属材料は治療が困難と思われていた多くの
疾患の治療に大きく貢献してきた。

【０００４】特に人工関節、人工骨、人工歯根や骨折治
療に使用可能である金属プレート、ネジ、ワイヤー等の
領域では、金属材料はその主材料として独壇場であっ
た。又、脳血管領域で使用される脳動脈瘤結紮用クリッ
プ、脳動脈瘤内充填用コイル等も体内の安定性、優れた
機械的強度、良好な加工性等の点から金属材料が使用さ
れてきた。体内に留置すべき金属材料としては、ステン
レススチール、チタン、白金、タンタル、ニッケル／チ
タンの合金である形状記憶合金等が主として使用されて
きた。

【０００５】しかしながら今日の医療では、更なる期待
が金属材料に寄せられており、これまでの強度、しなや
かさ、連続的刺激に対する耐久性、体内ステルス性、耐
腐蝕性、無刺激性等の他に加えて、更に高級な、例えば
生物学的な機能や体内組織材料と同等の物性、体内組織
組織との細胞レベルでの相互交流性、といった機能性の
高い要素が要求されるようになってきた。

【０００６】ところが、今日の金属材料ではそれらの諸
要求には応えることが不可能である。加えて、金属材料
は通常、その容積、重量、力学的特性等のバランス面に
おいて、体内組織組織のそれらと比較して大きな差異を
も示すため、今日要求されている単純な条件（例えば、
体内組織組織により近い材料の創成）に関する問題もも
未解決のままである。

【０００７】過去３０年間は金属材料に課せられた課題
は体内組織親和性であって、チタン等の使用や、プラズ
マ照射によるセラミック加工等の表面処理加工における
改良による細胞との親和性は改善してきた。しかしなが
らそれ以上の改良は、行われていない。金属材料が、こ
れらの多くの問題点の基本的解消のための改良手段を持
ち合わせていなかったことが、主な原因であったと考え
られる。そのためいくつかの臨床上での不都合な現象が
放置されたままとなっている。

【０００８】例えば、高齢者においての人工股関節、人
工骨頭、または骨折部を固定するプレート、ボルト、ワ
イヤーでは金属材料の強度が強すぎ、しかも重すぎて患
者自身の骨を磨耗させたり、破壊させたり、または破断
させるといった不都合が生じている。また、従来の人工
歯根のアバットメントは歯肉線維がアバットメントと結
合せず、容易に細菌の侵入を許した。

【０００９】更に、金属材料内へ体内組織組織が侵入す
ることがあり得ないため、体内に挿入された場合には、
体内組織は金属材料全体を体内組織組織で取り囲み「被
包、encapsulation」という現象で異物処理を行ってい
る。この現象は、あたかも一つの国の中での治外法権的
な領域を呈している。そのため感染等が生じた時、抗生
物質等の薬剤を使用してもその領域に入り込むことは難
しく、治療効果は不確実となる。

【００１０】また、金属部分のごく一部に感染が生じた
場合には、その被包組織内面と材料との境界領域で感染
が材料の全表面に急速に拡がるため、金属材料が極めて
感染に弱いという結果ももたらす。他方、従来から使用
されてきた金属材料に対しては、体内組織組織に積極的
に作用して、例えば治癒促進、抗菌、凝血、抗凝血等の
作用を促進させる性状を付与することは、ほとんど不可
能であった。例えば脳動脈瘤内充填コイル等の血管内に
挿入し塞栓剤として使用される医療用具として白金等が
使用されてきたが、白金コイルの表面に形成された血栓
によって動脈瘤内部は閉塞されるものの、形成された血
栓が基質化し血管内皮細胞に覆われるプロセス（血管内
皮化）が非常に遅く完全な治療とは言い難く、しかも、
血栓が脳動脈内に遊離する危険性がいつまでも続くとい
う大きな問題があった。

【００１１】勿論、従来の金属材料を上述した人工骨、
骨折用プレート、人工歯根等として使用した場合にも積
極的に体内組織組織に作用し治療を促進したり、感染を
防止したりする作用を付与することは不可能であった。

【００１２】

【発明が解決しようとする課題】本発明の目的は、上記
した従来技術の欠点を解消した体内留置用具を提供する
ことにある。本発明の他の目的は、体内周囲組織と同様
の機械的物性、優れた強度と軽量性を付与した体内留置
用具を提供することにある。

【００１３】本発明の更に他の目的は、体内留置用具に
周囲の体内組織との親和性及び結合性を付与した体内留
置用具を提供することにある。本発明の更に他の目的
は、治癒促進、抗菌、凝血、抗凝血作用等の積極的な機
能を付与した体内留置用具を提供することにある。

【００１４】

【課題を解決するための手段】本発明者らは鋭意研究の
結果、体内留置用具を構成する金属自体に多孔性構造を
付与することが、上記目的の達成のために極めて効果的
なことを見出した。本発明の金属製体内留置用具は上記
知見に基づくものであり、その少なくとも一部に金属部
分を含む体内留置用具であって、該金属部分の少なくと
も一部がポーラス金属を含むことを特徴とするものであ
る。

【００１５】上記構成を有する本発明の体内留置用具
は、これを構成するポーラス金属材料が多孔性であるた
め軽量であるのみならず、体内組織との接触面積が著し
く増加するため充分な接合強度を容易に得ることができ
る。更に、後述する異方性ポアの構造を有するポーラス
金属を用いる態様においては、体内留置用具が優れた機
械的強度を有するのみならず、体内硬組織と同様の靭性
を示すことが容易となる。

【００１６】更に上記構成を有する本発明の体内留置用
具は構成する金属材料が多孔性であるため（特に、後述
するような異方性ポアの構造の場合には）内部に体内組
織が侵入し易く、更に金属材料と周囲の体内組織との結
合を強固することが容易である。この場合、特にポアの
大きさによって体内組織の侵入度合を制御することが可
能である。

【００１７】ポアのサイズが８〜１５μｍの場合にはコ
ラーゲン繊維等の体内組織が、４０〜１００μｍの場合
には骨様組織が、１５０〜２００μｍの場合には骨組織
がそれぞれポアの内部に侵入すると言われている。従っ
て、ポアのサイズを正確にコントロールすることが、留
置用具と周囲の体内組織との結合を強化するためには非
常に重要である。

【００１８】以上のように留置用具と周囲との体内組織
の接合を強化できた場合には、例えば骨吸収、骨粗鬆症
や骨再性能の低下等が生じても、該医療用具は安定して
体内に保持される。例えば人工歯根の場合には、咬合力
に充分耐えるだけの接合強度を得ることが容易である。
骨折部用プレート、ボルト、ワイヤー等の場合も、充分
な接合強度を得ることが容易である。

【００１９】更に前述したように、金属表面のごく一部
に感染が生じたとしても金属表面と周囲組織の結合が強
固な場合は、感染部分は局所に限定されるため大きな障
害には至らない。また、人工歯根の場合、該人工歯根と
周囲組織との接合が強固な場合には食カス（垢）、細菌
等による歯垢（プラーク）の人工歯根の表面への付着が
抑制されるため、インプラント周囲炎等を予防する。

【００２０】更に上記構成を有する本発明の体内留置用
具は構成する金属材料が多孔性であるため、該ポア中に
種々の機能性物質（例えば凝固剤、抗凝固剤、抗菌剤等
の薬剤、細胞増殖抑制または促進剤等の生理活性物質ま
たは細胞等、必要に応じて高分子化合物と組合わせて）
を充填することが極めて容易になる。したがって、該機
能性物質を該医療用具表面から周囲の組織中に徐放化す
ることが可能になり、該医療用具に治癒促進、抗菌、凝
血、抗凝血作用を積極的に付与することが可能である。

【００２１】特に後述する異方性ポア構造を有するポー
ラス金属を用いる態様においては、該ポアが開放型であ
るため、該ポーラス金属内部に大量の機能性物質を充填
し、且つ徐放化させることが、より容易になる。上記の
機能性物質として細胞増殖促進物質を用いた場合には、
例えば、脳動脈瘤内充填コイルの態様とした本発明の留
置用器具から該物質を徐放化することにより、従来、決
定的な問題であった血管内皮化の遅延を著しく促進する
ことが可能である。

【００２２】また、骨折部固定用プレート、人工歯根の
態様とした本発明の留置用器具から細胞増殖促進因子等
を徐放化することにより、治癒の促進を著しく向上させ
ることが可能である。また、機能性物質として抗菌剤等
を用いた場合には、人工関節、人工歯根の大きな問題で
あった感染を積極的に防止することが可能である。本発
明において上記ポーラス金属のポアの方向が一方向に揃
っており（Ｓmax／Ｓmin ≧２）、且つ該方向と直角の
方向のポア断面の形状が円形に近い態様では、ポーラス
金属材料の強度の維持により、本発明の人工関節、骨折
部固定用プレート、ネジ、人工歯根等に充分な強度を発
現させることが更に容易となる。

【００２３】本発明において上記ポーラス金属のポア内
表面が固溶強化層またはセラミック層によって形成され
ている態様では、ポーラス金属の強度の更なる向上が容
易となる。本発明において上記ポーラス金属を金属−ガ
ス系を用いて金属の溶融状態と凝固状態におけるガス原
子の溶解度の差を利用して製造される態様では、ポーラ
ス金属の強度を維持しつつ、異方性ポアを得ることが極
めて容易となる。このような態様においては、更に、ポ
ーラス金属の製造工程で金属原子とガス原子の反応によ
って、ポアの内表面に固溶強化層を形成することが容易
となる。

【００２４】本発明においては、必要に応じて、化学的
気相堆積法または物理的気相堆積法により、上記ポーラ
ス金属のポアの内表面にセラミック層を形成することも
可能である。このようなポア内表面のセラミック層は、
イオンプランテーション法によって形成することも可能
である。

【００２５】

【発明の実施の形態】以下、必要に応じて図面を参照し
つつ本発明を更に具体的に説明する。以下の記載におい
て量比を表す「部」および「％」は、特に断らない限り
質量基準とする。 （体内留置用具）本発明において「体内留置用具」と
は、移植等の操作により、体内に一時的または（半）永
久的に留置または配置されて使用される医療用具を言
う。ここに、「医療用具」とは、ヒトもしくは動物の疾
病の診断、治療もしくは予防に使用されること、または
ヒトもしくは動物の身体の構造もしくは機能に影響を及
ぼすことが目的とされている器具器械を言う。

【００２６】また、「体内」とは、ヒトまたは動物の体
内を言う。体内に留置する意義（例えば、体内組織の防
腐・変質の防止）がある限り、体内組織のみならず死体
の体内をも包含する。本発明においては、侵入、挿入等
により留置用具の少なくとも一部が体内組織内に留置可
能である限り、「体内」留置用具とする。ポーラス金属
の使用が効果的である限り、本発明における「医療用
具」は特に制限されない。本発明における「医療用具」
は、典型的な例として例えば、人工関節（図１）、骨折
部固定用プレート（図２）、ネジ（図３）、ワイヤー、
人工歯根（図４）、脳動脈瘤内充填コイル等を包含す
る。 （多孔性構造を有する金属）本発明の体内留置用具を構
成するポーラス金属は、多孔性を有する限り特に制限さ
れないが、以下の物性を有するものが、特に好適に使用
可能である。 （ポアサイズ）本発明のステントを構成するポーラス金
属は、平均ポアサイズ（孔径）が、０．１〜１０００μ
ｍ程度、更には０．５〜５００μｍ程度であることが好
ましい。このようなポアサイズは、例えば、米国Porous
Materials, Inc.社製の測定装置（商品名：自動パーム
ポロメーター；Automated Perm-Porometer）を用いて好
適に測定可能である。 （ポロシティ）本発明のステントを構成するポーラス金
属は、ポロシティ（多孔度ないし空隙率）が、５〜８０
％程度、更には１０〜４０％程度であることが好まし
い。このようなポロシティは、例えば、米国Porous Mat
erials, Inc.社製の測定装置（商品名：自動パームポロ
メーター；Automated Perm-Porometer）を用いて好適に
測定可能である。 （ポアの方向性）本発明の体内留置用具を構成するポー
ラス金属は、ポアの方向性（Ｓmax／Ｓmin ）で２以上
であることが好ましい。更には、この方向性（Ｓmax／
Ｓmin ）は、１０以上、更には２０以上（特に５０以
上）であることが好ましい。このようなポアの方向性
は、以下の方法により好適に測定可能である。 ＜ポア方向性の測定方法＞図５の模式斜視図に示すよう
なポーラス金属の軸方向に添って中空円筒形状を有する
ポーラス金属の筒（圧延前、ポーラス金属の内径：約３
ｍｍ）を作製する。

【００２７】上記で得られたポーラス金属の筒を、ポア
軸方向に添って１箇所切断し、図６の模式斜視図に示す
ようなポーラス金属の板（厚さ：約１ｍｍ、大きさ約１
２ｍｍ×約２０ｍｍ程度）を作製する。上記で得られた
ポーラス金属の板を、ポア軸と垂直の方向に添って厚さ
約１ｍｍで切断して、ポーラス金属断片を得る。この金
属断片を１０枚程度並べて、エポキシ樹脂を用いて互い
に接着し、図７の模式斜視図に示すようなポーラス金属
断片からなるポアの方向性測定用の試料を作製する。こ
の試料を適当な大きさ（例えば、径が約１０ｍｍφ程度
の円盤）で切り出して、以下の測定に用いる。

【００２８】図８の模式断面図に示すような装置を用い
て、試料の上方に留置された水にＰ＝１３３×１０⁵ Ｐ
ａ（＝１００ｍｍＨｇ）の圧力を加えて、上記試料の所
定面積（例えば、径が約７ｍｍφ程度の円盤）を透過す
る水量を約５分間測定する。３回程度測定を繰り返し
て、その平均を求める。試料面Ａ（すなわち、ポアの方
向性が最大となる方向に水が透過するような面）の測定
値をＳmax 、試料面Ｂ（すなわち、ポアの方向性が最小
となる方向に水が透過するような面）の測定値をＳmin
として、ポアの方向性（Ｓmax／Ｓmin）を計算する。 （機械的強度）本発明で用いるポーラス金属は、その耐
久性、信頼性（医療関係では特に重要である）の点から
は、下記のような機械的強度特性を有することが好まし
い。

【００２９】例えば、ポーラス金属のポアの方向と平行
方向の引張り強度（σ）と、ポーラス金属のポロシティ
がゼロの時、すなわち無垢の（ポアの無い）時の引張り
強度（σ₀ ）をそれぞれ測定する。これらの相対的引張
り強度（σ／σ₀ ）と、該ポーラス金属のポロシティ
（Ｐ％）との比（Ａ）を機械的強度の指標とすることが
できる。

【００３０】 Ａ＝｛（σ／σ₀ ）／（１００−Ｐ）｝×１００ 本発明においては、上記式で表されるＡが、０．８以
上、更には０．９以上であることが好ましい。 （体内留置用具の態様）ポーラス金属の使用が効果的で
ある限り、本発明の体内留置用具の態様は、特に制限さ
れない。本発明の体内留置用具としては、典型的には例
えば、人工関節（図１）、骨折部固定用プレート（図
２）、ネジ（図３）、ワイヤー、人工歯根（図４）、脳
動脈瘤内充填コイル等が挙げられる。 （人工関節の態様）図１は、本発明の体内留置用具を人
工関節の態様とした一例を示す模式斜視図である。この
図は、いわゆるチャンレー型人工股関節の例である。こ
の人工股関節は、高密度ポリエチレン（ＨＤＰ）、超高
密度ポリエチレン（ＵＨ−ＭＷＰＥ）等を人工軟骨とし
て使用する骨盤側ソケット１と、大腿骨側の金属製の骨
頂（ボール）部２と、金属製のステム３とからなる。こ
の図１において、例えば、ステムとしてポーラス金属
（例えば、ポーラスチタン合金）を用いた際には、母材
の軽量化と衝撃力の吸収および生体との親和性が増し感
染の防止、治癒の促進などの利点を得ることができる。 （骨折部修復用プレートの態様）図２（ａ）および
（ｂ）は、それぞれ、本発明の体内留置用具を骨折部修
復用プレートの態様とした一例を示す模式平面および模
式断面図である。この図２の骨折部修復用プレートは、
やや平べったい細長い部材４であって、所望の数の孔５
を有する。この図２において、例えば、細長い部材４と
してポーラス金属（例えば、ポーラスチタン合金）を用
いた際には、衝撃力の吸収や応力の吸収により固定ネジ
のゆるみの防止、生体との親和性が増し感染の防止、治
癒の促進などの利点を得ることができる。 （骨折部修復用ネジの態様）図３は、本発明の体内留置
用具を骨折部修復用ネジの態様とした一例を示す模式平
面図である。この図３の骨折部修復用ネジは、ネジ山部
６を有する柄部７を有する。この図３において、例え
ば、柄部７としてポーラス金属（例えば、ポーラスチタ
ン合金）を用いた際には、衝撃力の吸収によるネジのゆ
るみの防止、生体との親和性の向上による感染の防止、
治癒の促進などの利点を得ることができる。 （人工歯根の態様）図４は、本発明の体内留置用具を人
工歯根（インプラント）の態様とした一例を示す模式斜
視図である。この図４の人工歯根は、歯肉１０に該人工
歯根を固定するためのフィクスチャー１１と、かみ合わ
せを支えるアバットメント１２と、ヒトの歯の形に準じ
た形状の上部構造１３とを有する。この図４において、
例えば、アバットメントとしてポーラス金属（例えば、
ポーラスチタン合金）を用いた際には、歯肉線維との強
固な結合による感染の防止、治癒の促進などの利点を得
ることができる。 （ポーラス金属の製造方法）上記した特性を有するポー
ラス金属を製造可能な限り、その製造法は特に制限され
ない。一般に、ポーラス金属の製造法としては、以下に
述べるような鋳造法、メッキ法、粉末冶金法、スパッタ
堆積法等の方法が開発されている。鋳造法 鋳造法には溶湯発泡法、粒子間浸透法、インベストメン
ト鋳造法等がある。溶湯発泡法には不活性ガスや炭酸ガ
スを溶融金属中に注入し撹拌し発泡させ凝固する物理的
な方法と、チタン水素化合物やジルコニウム水素化合物
等の発泡剤を溶融金属に添加し水素化合物の分解反応に
よって生ずる水素ガスによって発泡させ凝固する化学的
な方法がある。これらの方法により得られる多孔性構造
は独立したポアから成り立つ傾向が強く、異方性ポアを
有するポーラス金属を得ることは比較的困難である。

【００３１】粒子間浸透法は、鋳型に詰め込んだ小球の
間隙に溶融金属をしみ込ませて凝固させる方法であり、
該小球には中空ガラス球や塩化ナトリウムを用いること
が多い。塩化ナトリウムからなる小球は、凝固後に水で
溶かし出すことができる。他方、インベストメント鋳造
法においては、ポリウレタンフォームの空隙部分を耐火
物のスラリーで充填し乾燥した後、焼成して鋳型を作製
する。そこに溶融金属を減圧鋳造した後、鋳型を除去し
てポーラス金属を作製する。

【００３２】粒子間浸透法またはインベストメント鋳造
法は大きな孔径を有するポーラス金属を製造することが
できるが、本発明のステントに好適なポーラス金属の孔
径、即ち数μm 〜数十μｍの小さな孔径のポーラス金属
を作製することは比較的困難である。また上記の方法で
作製したポーラス金属はポアがランダムとなり機械的物
性が低下する傾向が強く、得られたポーラス金属のステ
ントへの加工は比較的困難である。メッキ法 ポリウレタンフォームの骨格の表面にグラファイト等を
化学的方法によりコーティングし、これを陰極とする。
この陰極に、電解浴槽内においてニッケル等をメッキし
た後、ポリウレタンフォームを焼成除去してポーラス金
属を作製する。この方法に於いても、本発明に好適な孔
径を有し、且つ機械的強度の良好なポーラス金属の作製
は比較的困難である。粉末治金法 有機媒体と金属粉末のスラリーに発泡剤を混合し発泡さ
せ固化した後、焼成するスラリー発泡法、ＨＩＰ（熱間
静水圧処理）やＣＩＰ（冷間等方加工処理）せずに常圧
で金属粉体を焼結する常圧焼結法、ポリウレタンフォー
ムを金属粉末のスラリー中に浸漬し、乾燥させた後、ポ
リウレタンフォームを熱分解させ焼結処理するスポンジ
法等がある。スパッタ堆積法 スパッタリング法を用いて、不活性ガス中で水冷した基
板上に金属をスパッタ堆積させ、薄膜を合成させる。こ
のような薄膜には、通常２０〜２０００ｐｐｍ程度の不
活性ガスが混入している。該薄膜を融点直下で加熱する
と、混合ガス原子によるバブルが形成されて成長し、加
熱によってバブル体積が増大することにより発泡金属が
形成される。

【００３３】以上、種々のポーラス金属または発泡金属
の製造法について概観したが、他の新しい方法として、
後述する金属−ガス法がある。本発明の体内留置用具用
ポーラス金属に好適に使用可能な開放型ポアが容易に得
られる点、または孔径の均一性、ポアの方向性および数
μｍ〜数百μｍの小さな孔径の制御が容易である等の点
からは、上記した種々の方法のうち金属−ガス法が特に
好適に使用可能である。

【００３４】更に、この金属−ガス法により得られるポ
ーラス金属に対しては、開放型であり且つ異方性ポアの
付与が容易である。このようなポアの特徴を活かすこと
により、機械的強度を維持したまま軽量化を達成するこ
とができる。更に前にも述べたように体内組織が該ポア
中に侵入することが可能になり金属材料と周囲組織との
間に強固の結合層が得られる。更に機能性物質（薬剤な
いし生理活性物質等）をポア内に充填することにより、
徐放化機能の付与が容易となり、治癒の促進、抗菌性等
の機能を本発明の留置用具に付与することが可能にな
る。 （金属−ガス法）以下に、本発明に最も好適に使用可能
な多孔性構造の付与方法（金属−ガス法）を記述する。

【００３５】この方法においては、金属−ガス系を用い
て、金属の溶融状態と凝固状態におけるガス原子の溶解
度の差を利用してポーラス金属を作製する（特開平１０
−８８２５４号、特願平１０−２２７６２４号、特願平
１１−４２５７５号、特願平１１−１９５２６０号；生
産と技術、第５１巻、第３号、第６０頁（１９９
９））。金属をガス（水素、酸素または窒素等）雰囲気
中で溶融すると、多量のガス原子が解離し金属中に溶解
する。その後、この溶融金属を凝固させると、過飽和ガ
ス原子が析出し、金属内にポアが形成される。金属をガ
ス雰囲気中で溶融する際のガス圧を増加させると、ガス
原子の溶融金属中への溶解度が増大して、ポロシティも
増大する。

【００３６】一方、溶融金属の冷却の速度および冷却方
式により、孔径およびポアの方向の制御がそれぞれ可能
である。この方法においてはポア形成が過飽和ガス原子
の析出に基づくため、例えば、ポーラス金属のポア断面
の形状をほぼ円形とすることが極めて容易である。この
ようなほぼ円形ポア断面を有するポーラス金属において
は、（不定形のポア断面形状を有する従来のポーラス金
属とは異なり）変形時にポアの周囲に応力集中が起こら
ず、引張応力を付加した場合に、応力を実質的な断面積
で割った「比強度」は、ポロシティに依存しないことが
実証されている（例えば、文献S. K. Hyun et al. "Mec
hanical properties of porous copperfabricated by u
nidirectional solidification under high pressure h
ydrogen", Proceedings of the International Confere
nce on Solid-Solid Phase Transformation '99 (JIMIC
-3), ｐ．３４１、edited by M. Koiwa et al., The Ja
pan Institute of Materials,１９９９を参照）。換言
すれば、ほぼ円形ポア断面を有するポーラス金属のポロ
シティをある程度増大させても、該ポーラス金属の機械
的強度の維持が容易である。

【００３７】金属−ガス法によるポーラス金属のポア
は、開放型ポア（すなわち、ポアの開口がポーラス金属
の表面にある）とすることが容易である。このような開
放型ポアを有するポーラス金属は、従来のポーラス金属
と異なり、薬剤ないし生理活性物質を該ポア内に充填し
徐放化することが容易である。金属−ガス法によるポー
ラス金属のポアは、該ポアの方向が軸方向に揃っている
ポア形状、即ち、いわゆる「レンコン型ポア」とするこ
とも容易である。このような「レンコン型ポア」は、無
垢の（ポアの無い）棒状試料に比べて、むしろ、ねじり
強度や軸方向圧縮強度が大きいことが実証されている
（例えば、文献「機械設計のための材料選定」、１４９
〜１５３頁、金子純一・大塚正久訳、内田老鶴圃出版、
１９９７年を参照）。

【００３８】更に、本発明者の実験によれば、この金属
−ガス法を用いて作製したポーラス銅（ポロシティが約
３０％）の引張り強度は２０〜３０％の低下にとどまる
のに対して、前述した粉末治金法によって約３０％のポ
ロシティのポーラス銅を作製した場合には、引張り強度
は６０〜９０％も低下する傾向があることが見出されて
いる。図９は、金属−ガス法を用いて製造した「レンコ
ン型」ポーラス銅のσ／σ₀ （相対的引張り強度）と、
ポロシティとの関係の一例を示すグラフである。このグ
ラフから明らかなように、従来の焼結金属ないし発泡金
属に比べて、上記「レンコン型」ポーラス銅は、同じポ
ロシティにおける強度に優れている。（ポーラス金属の
材質）上記した特性を有するポーラス金属を製造可能な
限り、ポーラス金属の材質は特に制限されない。本発明
においては、例えば、鉄、ニッケル、アルミニウム、
銅、マグネシウム、コバルト、タングステン、マンガ
ン、クロム、ベリリウム、チタン、銀、金とその合金
（中嶋英雄、“ポーラス金属の創製と応用”、マテリア
ルインテグレーション１２，３７，１９９９）が挙げら
れる。ステントの材料として好適に使用可能であるステ
ンレススチールおよびニチノール等も、例えば金属−ガ
ス法を用いてポーラス化が可能である。 （ポーラス金属のポア内表面）本発明においては、ポー
ラス金属のポア内表面に、必要に応じて改質層（例え
ば、固溶強化層またはセラミック層）を形成してもよ
い。例えば、改質層を用いてポーラス金属のポア内表面
の硬度を高めることにより、該ポーラス金属の強度（引
張り強度、圧縮強度、曲げ強度等）を著しく向上させる
ことが可能である。

【００３９】このようなポーラス金属のポア内表面の改
質層の形成方法としては、以下の２通りの方法が好適に
使用可能である。 （１）上述したように、本発明においてポーラス金属
は、例えば金属−ガス系に於いて金属の溶融状態と凝固
状態のガス原子の溶解度の差を利用して製造することが
できる（金属−ガス法）。この態様においては、溶融金
属を冷却し凝固すると水素、酸素、窒素等のガス原子の
金属中への溶解度が減少しガス相と金属相が分離しポア
が形成されるが、この際、微量のガス原子をポアの内壁
から金属内部に拡散させることにより、固溶強化層を容
易に形成できる。固溶強化層を形成することにより、ポ
アの内表面の硬度等が向上させることが出来る。

【００４０】（２）本発明のポーラス金属を種々の方法
（例えば、金属−ガス法）によって作製した後に、必要
に応じて、公知のセラミック形成法により、ポーラス金
属のポアの内表面にセラミック層を形成することができ
る。このようなセラミック形成法としては、化学的気相
堆積法（chemical vapor deposition ）または物理的気
相堆積法（physical vapor deposition ；例えばイオン
プランテーション法）が好適に使用可能である。

【００４１】ポア内表面の硬度を高めることを目的とし
ては、チタンナイトライド（ＴｉＮ）またはチタンカー
バイド（ＴｉＣ）等のセラミック層の形成が有効であ
る。例えばイオンプレーティング法により、チタンを蒸
発源として、窒素またはアセチレン等を反応ガス元素と
して用いることにより、ＴｉＮまたはＴｉＣをポーラス
金属の内表面に形成することが可能である。このような
セラミック層をポーラス金属の内表面に形成する際に
は、例えば、気相堆積条件をコントロールすることによ
り、セラミック層の膜厚は１００Å（オングストロー
ム）〜数μｍの範囲で制御することが可能である。 （ポーラス金属を用いた体内留置用具の作製）上記した
ポーラス金属に体内留置用具形状を付与する方法は特に
制限されず、公知の方法を使用可能である。

【００４２】例えば、上記した金属−ガス法を用いる態
様においては、溶融した金属材料中にガスを溶解させた
後、凝固させて固体に相変態させる過程において過飽和
の該ガスが固相内に析出されるという性質を利用してポ
ーラス金属を作製して体内留置用具母材として用いる。
該ポーラス金属を用いて体内留置用具を作製する方法と
しては、例えば線状ポーラス金属を用いる方法、板状ま
たは棒状のポーラス金属から切削加工により希望する形
状に仕上げる等の方法がある。前者からは骨折部固定用
ワイヤー、脳動脈瘤結紮用クリップ、脳動脈瘤充填用コ
イル等がまた、後者の方法によって骨折部固定用プレー
ト、ネジ、人工歯根等がそれぞれ作製できる。 （体内留置用具のポーラス金属を用いた部分）本発明の
体内留置用具を構成する金属部分の全部または一部は、
基本的に、ポーラス金属で構成することが可能である。
体内留置用具の下記態様において、ポーラス金属で構成
することが特に好適な部分を例示すれば、以下の通りで
ある。

【００４３】 人工関節（図１の態様、等）：金属製のステム部分３ 骨折部固定用プレート（図２の態様、等）：プレートの
本体４ 骨折部固定用ネジ（図２の態様、等）：ネジ山部６を有
するネジ本体７ 骨折部固定用ワイヤー：ワイヤー本体 人工歯根（図３の態様、等）：フィクスチャー１１とア
バットメント１２ 脳動脈瘤結紮用クリップ：クリップ本体 脳動脈瘤充填用コイル：コイル本体 （線状ポーラス金属の作製方法）図１０は、線状ポーラ
ス金属を作製するための装置の一例を示す模式断面図で
ある。

【００４４】図１０を参照して、ノズル２１ａを有する
セラミックるつぼ２１の中にステンレス鋼、タンタル、
チタン、チタンとニッケルの合金（ニチノール）等の素
材を充填して、高周波加熱２２等の手段で周辺から熱を
与えて加熱溶融する。その際、雰囲気には水素、酸素、
窒素またはそれらとアルゴンやヘリウム等の不活性ガス
との混合ガス２３を用いて、溶融した金属（または合
金）２４に、水素、酸素、または窒素ガス原子を溶解さ
せる。その後、るつぼ２１に若干の圧力を負荷してノズ
ル２１ａから溶融金属を流出させ、該ノズル２１ａの下
部に設置された冷却部２５に接触させることによって、
ノズルを介して放出された線状溶融金属の形状を保持し
たまま、該溶融金属を所定の凝固速度で凝固させて細線
２６を製造する。ノズル２１ａの口径を小さくすること
により、かなり長い細線２６を製造することが可能であ
る。ノズルの口径を変えることによって、容易にポーラ
ス金属細線２６の太さを変えることができる。また、冷
却部に循環させる冷却媒体の温度と流量を制御すること
によって、または冷却部２５に加熱部を設置することに
よって、凝固速度を制御することが可能であり、それに
よってポアのサイズ、長さ（ポアのアスペクト比）、ポ
ロシティ、線状母線とのポア成長方向とのなす角度等を
自由に制御することができる。このようにして生成され
たポーラス金属細線２６の表面は極端に冷却速度が大き
いために、通常、該細線の表面ではポアを生成すること
ができず、ノンポーラスの表面を形成している。そのた
めに、必要に応じて、酸溶液による腐食エッチング等の
化学的研磨方法、または、サンドポリッシング、機械切
削等の物理的、機械的研磨方法等により細線のノンポー
ラス表面を除去してもよい。

【００４５】このような処理をした後のポーラス金属細
線２６の最終形状は、例えば、図１１に示したように、
表面にはポアが露出し細線母線の方向にやや傾斜を有し
ながら成長しているものとなる。その細線２６の表面を
平滑にするために、必要に応じて線引き塑性加工を行い
一定の均一な直径を有する細線に成型してもよい。この
処理は単に太さを均一にするためだけではなく、細線２
６に新たに塑性を導入することによって、結晶粒を微細
化することができ、更に、塑性ひずみの導入によって細
線の強度を強化することができるという利点を有してい
る。 （板状または棒状ポーラス金属の作製方法）図１２は、
円筒状ポーラス金属の作製装置の一例を示す模式断面図
である。図１２を参照して、セラミックのるつぼ３２
に、ステンレス鋼、タンタル、チタン、チタンとニッケ
ルの合金（ニチノール）等の出発原料３１ａを充填し
て、高周波加熱コイル３３等の手段で周辺から熱を与え
て加熱溶融する。このるつぼ３２は、熱絶縁体３４、熱
遮蔽板３５、および圧力容器３６により囲まれている。

【００４６】上記した出発原料３１ａを加熱溶融する
際、雰囲気３１ｃとして、水素、酸素、窒素またはそれ
らとアルゴンやヘリウム等の不活性ガスとの混合ガスを
用いて溶融金属（または合金）３１ｂに水素、酸素、ま
たは窒素ガス原子を溶解させる。その後、装置を９０度
だけ傾けて溶融金属３１ｂを、注湯用ロート３７を介し
て、鋳型３８中に注入する。その鋳型３８の底面部分に
は冷却部３９が設置されているので、溶融金属の凝固は
底面（冷却部３９側）から上方（注湯用ロート３７側）
に向かって進行する。すなわち、このような装置を用い
ることにより、溶融金属の凝固として、上方に向かう
「一方向凝固」を起こさせることができる。このような
一方向凝固においては、凝固速度、雰囲気ガス圧力を制
御することによってポアのサイズ、長さ、ポロシティ等
を変えることが極めて容易である。

【００４７】このようにして作製した上記の素材のバル
クポーラス金属を、例えば、板状または棒状に切り出し
切削および塑性加工する。この場合、必要に応じて、バ
ルクポーラス金属、または、板状または棒状に切り出し
た段階で圧延を施して塑性加工を加え結晶粒の微細化や
塑性ひずみによる母材の強化をさせることも可能であ
る。

【００４８】また、上述したように、上記のポーラス金
属の製造過程（金属−ガス法）においては、通常、酸素
または窒素等のガス原子が金属と反応しポーラス金属の
ポア内表面に固溶酸素または窒素の富化層を形成するた
め、ポア内表面硬度が向上し、全体として強度が高いポ
ーラス金属が容易に得られる。更に、上記の方法でポー
ラス金属を作製した後、必要に応じて、化学的気相堆積
法または物理的気相堆積法（イオンプランテーション法
等）を用いて該ポーラス金属のポアの内表面に優れた硬
度を有するチタンナイトライドまたはチタンカーバイド
等のセラミック層を形成させることにより、更に機械的
物性に優れたポーラス金属を得ることもできる。

【００４９】図１３のグラフに示すように、上記金属−
ガス法を用いた場合には、ポーラス金属中のポアの育成
量および形態即ち、ポアの方向、サイズ、ポロシティ等
の形成は、溶融温度、溶融ガス圧力、凝固ガス圧力、冷
却温度、凝固冷却速度、不活性ガスとの混合体積比・圧
力等のパラメーターを自由に正確に制御して、決定する
ことができる。図１３のグラフは、約１６５０℃に溶融
した鉄に窒素ガスをそれぞれ所定の窒素とアルゴンの混
合ガスの圧力下で凝固させて、一方方向の多芯状ポアを
作製したポーラス鉄のポロシティ（％）と窒素ガス分圧
（Ｐ−Ｎ₂ ）およびアルゴンガス分圧（Ｐ−Ａｒ）との
関係で表している。

【００５０】図１４〜１７は、図１３のグラフに示した
窒素ガス分圧とアルゴンガス分圧の比によってそれぞれ
得られたポーラス鉄の横断面の光学顕微鏡写真（倍率：
２．６倍）である。これらの図を見れば、窒素ガス分圧
とアルゴンガス分圧の比によってポロシティが変化し、
窒素ガスの圧力がアルゴンガスの圧力に対して、相対的
に増大するとポロシティが増大することが理解できよ
う。 （非金属物質）上記したポーラス金属からなる本発明の
体内留置用具には、必要に応じて、種々の非金属物質を
充填することができる。このような非金属物質として、
種々の機能を発揮することが可能な機能性材料を用い、
ポア内に担持および／または徐放化させることにより、
体内留置用具に有用な機能を付与することができる。

【００５１】ポーラス金属からなる本発明の体内留置用
具の機能を実質的に阻害しない限り、ポーラス金属のポ
ア内に充填すべき非金属物質は特に制限されない。ポア
内への充填の容易性ないし機能性の付与が容易な点から
は、該非金属物質は有機物を含むことが好ましい。この
ような有機物としては、例えば、薬剤ないし生理活性物
質が挙げられる。該有機物をポーラス金属のポア内に充
填することにより、本発明の体内留置用具に薬剤ないし
生理活性物質を担持および／または徐放化させることが
できる。ポア内に充填すべき薬剤ないし生理活性物質は
特に制限されず、公知の薬剤ないし生理活性物質の一種
以上を適宜選択ないし組合せて使用可能である。

【００５２】このような薬剤ないし生理活性物質として
は、例えば、血栓形成抑制、血栓溶解、血小板粘着・凝
集抑制、感染防止、抗癌性、繊維芽細胞／平滑筋細胞等
の増殖抑制能、血管内皮細胞等の増殖促進能等を有する
物質が挙げられる。 （細胞）骨折部固定用プレートまたは人工歯根等には、
必要に応じて患者自身の骨細胞等が好適に使用可能であ
る。また、動脈瘤内充填コイル等の場合には血管内皮化
を促進するために血管内皮細胞または血管内皮細胞に分
化可能な幹細胞等が好適に使用可能である。 （高分子材料）ポーラス金属からなる本発明の体内留置
用具中のポア内に上記した薬剤ないし生理活性物質を充
填する態様において、これらを所望の溶出速度で所定の
期間、放出させるためには、薬剤ないし生理活性物質
と、高分子材料とを組合せることが好ましい。充填すべ
き薬剤ないし生理活性物質の血中への溶解性、分子量、
生理活性濃度、放出期間等によって好適な高分子材料を
選択することが可能である。

【００５３】本発明において、このような目的に好適な
高分子材料の一つとして、生分解性を有する高分子材料
が挙げられる。該生分解性高分子材料としては、例えば
ポリグリコール酸、ポリ乳酸、各種ポリラクトン等に代
表される生分解性ポリエステルが挙げられる。また、高
分子材料内部に組み込まれた薬剤ないし生理活性物質が
材料表面から溶出するためには多孔性の高分子材料、特
にハイドロゲル（内部に保持されるべき含水液体を実質
的に失った、いわゆる「キセロゲル」の状態をも含む）
ないしハイドロゲル形成性の高分子が好適に使用可能で
ある。該ハイドロゲルとしては、例えば、コラーゲンゲ
ル、ゼラチンゲル、フィブリンゲル、マトリゲル、アル
ギン酸ゲル、キトサンゲル、ヒアルロン酸ゲル等の天然
高分子ゲルおよび各種合成高分子ハイドロゲルが挙げら
れる。

【００５４】一方、細胞（例えば、骨形成を促進するた
め骨細胞または血管内皮化を促進するための血管内皮細
胞等）の固定化高分子材料としては、高分子材料内部の
細胞の活性が維持されかつ***、増殖できるように栄養
の補給および老廃物の除去が容易なことが極めて好まし
い。この点からは、細胞の固定化用高分子材料としてハ
イドロゲルが特に好適に使用可能である。特に、上記し
た天然物ハイドロゲル、および低温で溶液状態で、高温
でゲル状態になる昇温時ゲル化型熱可逆性ハイドロゲル
（Yoshioka, H. et al, ”Preparation of poly (N-iso
propylacylacrylamide)-block-poly (ethylene glycol)
and calorimetric analysis of its aqueous solutio
n”, J. Macromol. Scis, A31, 109, 1994）が極めて
好適である。（ポーラス金属のポア内への非金属物質の
充填法）本発明のポーラス金属からなる体内留置用具の
ポア内に非金属物質（例えば、薬剤、生理活性物質また
は細胞）を、必要に応じて高分子材料と組み合わせて充
填する方法は特に制限されず、公知の方法から適宜選択
ないし組み合わせて用いることが可能である。例えば、
薬剤ないし生理活性物質を高分子材料と組み合わせる方
法としては、両者を水または有機溶媒中に溶解または分
散させた混合液を作製し、該混合液中に本発明のポーラ
ス金属からなる体内留置用具を浸漬する方法が最も一般
的に実施可能である。この場合、例えば、陰圧下に該体
内留置用具のポア内の空気と混合液の置換を行い、該体
内留置用具を取り出し乾燥し水または有機溶媒を除去す
ることにより、ポーラス金属からなる体内留置用具のポ
ア内に非金属物質を充填できる。

【００５５】一方、細胞等と上記したハイドロゲルと組
み合わせる方法としては、例えばコラーゲンの場合は、
ハイドロゲル形成性の高分子を含む溶液中に細胞を分散
させ、該分散液を体内留置用具のポア内に導入した後、
ｐＨまたは温度を変化させることによって、ハイドロゲ
ル形成性の高分子をゲル化させ該細胞をゲル内に固定化
することができる。アルギン酸ゲルの場合にはアルギン
酸ソーダーの培地溶液に細胞を分散させ、該分散液を体
内留置用具のポア内に導入した後、例えば、濃厚塩化カ
ルシウム液と接触させることにより、アルギン酸ソーダ
ーをゲル化させ該細胞を該ポア内に固定化することがで
きる。

【００５６】また、上述した昇温時ゲル化型熱可逆性ハ
イドロゲルの場合には、低温時のハイドロゲル形成性高
分子の溶解した溶液状態で細胞を分散させ、該細胞分散
液を体内留置用具のポア内に充填した後、温度を高めて
該ハイドロゲル形成性高分子をゲル化させることによっ
て、細胞を固定化することが可能である。該昇温時ゲル
化型熱可逆性ハイドロゲルのゾルーゲル転移温度は細胞
の生理的温度範囲内であることが好ましい。

【００５７】

【発明の効果】上述したように本発明の体内留置用具
は、これを構成するポーラス金属材料が多孔性であるた
め優れた強度と軽量性を有するのみならず、体内組織と
の接触面積が著しく増加するため充分な接合強度を容易
に得ることができる。更に、上記した異方性ポアの構造
を有するポーラス金属を用いる本発明の態様において
は、体内留置用具が優れた機械的強度を有するのみなら
ず、体内硬組織と同様の靭性を示すことが容易となる。

【００５８】更に上記構成を有する本発明の体内留置用
具は、これを構成する金属材料が多孔性であるため（特
に、上記異方性ポアの構造の場合には）内部に体内組織
が侵入し易く、更に金属材料と周囲の体内組織との結合
を強固することが容易である。この場合、体内組織が該
ポア内に侵入できるようにポアのサイズを制御すること
ができるため、該ポアの大きさによって体内組織の侵入
度合を制御することが可能である。このように留置用具
を強固に体内に保持させた場合には、接合部で発生する
可能性のある感染を有効に防止することができる。

【００５９】また、本発明のポーラス金属のポア内に各
種の生理活性物質を担持させ徐放化することも容易であ
り、これによって本発明の体内留置用具に高い機能（例
えば治癒促進作用、抗菌作用、抗血栓作用、血栓形成作
用等）を付与することが可能になる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の体内留置用具を人工関節の態様とした
例を示す模式斜視図である。

【図２】本発明の体内留置用具を骨折部固定用プレート
の態様とした例を示す模式平面図および模式断面図であ
る。

【図３】本発明の体内留置用具を骨折部固定用ネジの態
様とした例を示す模式斜視である。

【図４】本発明の体内留置用具を人工歯根の態様とした
例を示す模式斜視である。

【図５】ポーラス金属のポア方向性（Ｓmax／Ｓmin ）
測定のための中空円筒状試料の作製方法の一例を示す模
式斜視図である。

【図６】ポーラス金属のポア方向性測定のための板状試
料の作製方法の一例を示す模式斜視図である。

【図７】ポーラス金属のポア方向性測定のための積層試
料の作製方法の一例を示す模式斜視図である。

【図８】ポーラス金属のポア方向性測定のための測定方
法の一例を示す模式断面図である。

【図９】金属−ガス法を用いて製造した「レンコン型」
ポーラス銅のσ／σ₀ （相対的引張り強度）と、ポロシ
ティとの関係の一例を示すグラフである。

【図１０】線状ポーラス金属を製造するための装置の一
例を示す模式断面図である。

【図１１】線状ポーラス金属の態様、およびポア方向、
冷却方向の関係の一例を示す模式斜視図および模式断面
図である。

【図１２】線状ポーラス金属を製造するための装置の他
の例を示す模式断面図である。

【図１３】金属−ガス法によるポーラス金属製造法にお
ける混合ガスの窒素分圧とアルゴン分圧との関係の一例
を示すグラフである。

【図１４】図１３のグラフの一条件に対応して得られる
ポーラス金属断面の顕微鏡写真（倍率：２．６倍）であ
る。

【図１５】図１３のグラフの他の条件に対応して得られ
るポーラス金属断面の顕微鏡写真（倍率：２．６倍）で
ある。

【図１６】図１３のグラフの更に他の条件に対応して得
られるポーラス金属断面の顕微鏡写真（倍率：２．６
倍）である。

【図１７】図１３のグラフの更に他の条件に対応して得
られるポーラス金属断面の顕微鏡写真（倍率：２．６
倍）である。

【符号の説明】

２１…るつぼ ２２…加熱部 ２３…混合ガス ２４…溶融金属 ２５…冷却部 ２６…凝固ポーラス金属線 ３１ａ…出発原料 ３１ｂ…溶融金属 ３１ｃ…雰囲気 ３２…るつぼ ３３…加熱コイル ３４…熱絶縁体 ３５…熱遮蔽板 ３６…圧力容器 ３７…注湯用ロート ３８…鋳型 ３９…冷却部

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 中嶋 英雄 大阪府高槻市日吉台５−６−40 (72)発明者 野一色 泰晴 神奈川県横浜市金沢区並木２−６−11 (72)発明者 樋口 裕一 大阪府大阪市東住吉区駒川４−２−16 (72)発明者 本津 茂樹 大阪府枚方市村野本町12−25 Ｆターム(参考） 4C059 AA02 4C060 DD03 DD19 DD29 LL14 4C081 AB03 AC03 BA13 CG01 CG02 CG03 CG05 DA01 DA03 DB03 4C097 AA01 BB01 BB04 CC01 CC03 DD09 DD10 SC03

Claims (16)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 その少なくとも一部に金属部分を含む体
   内留置用具であって、該金属部分の少なくとも一部がポ
   ーラス金属を含む体内留置用具。
2. 【請求項２】 前記ポーラス金属が異方性のポア（細
   孔）を有する請求項１に記載の体内留置用具。
3. 【請求項３】 前記ポーラス金属が、ポア方向性を示す
   最大値／最小値の比（Ｓmax／Ｓmin ）で２以上の異方
   性ポアを有する請求項２に記載の体内留置用具。
4. 【請求項４】 前記ポーラス金属のポアが、主として開
   放型ポアである請求項２または３に記載の体内留置用
   具。
5. 【請求項５】 前記ポーラス金属のポアの方向が一方向
   に揃っている請求項２〜４のいずれかに記載の体内留置
   用具。
6. 【請求項６】 前記ポーラス金属の方向と直交するポア
   断面の形状が、ほぼ円形である２〜５のいずれかに記載
   の体内留置用具。
7. 【請求項７】 前記ポーラス金属のポアの内表面が、固
   溶強化層またはセラミック層からなる請求項１〜６のい
   ずれかに記載の体内留置用具。
8. 【請求項８】 前記ポーラス金属のポア内に非金属物質
   が充填されている請求項１〜６のいずれかに記載の体内
   留置用具。
9. 【請求項９】 前記非金属物質が、薬剤、生理活性物
   質、または細胞である請求項８に記載の体内留置用具。
10. 【請求項１０】 前記非金属物質が、高分子材料と組み
    合わされた状態で充填されている請求項８または９に記
    載の体内留置用具。
11. 【請求項１１】 前記ポーラス金属が、金属−ガス法を
    用いて金属の溶融状態と凝固状態におけるガス原子の溶
    解度の差を利用して製造される請求項１〜１０のいずれ
    かに記載の体内留置用医療用。
12. 【請求項１２】 前記ポーラス金属のポアの内表面が固
    溶強化層であり、該固溶強化層が、ポーラス金属を製造
    する工程で該金属原子とガス原子の反応によって形成さ
    れる請求項１１に記載の体内留置用具。
13. 【請求項１３】 前記ポーラス金属のポアの内表面がセ
    ラミック層であり、該セラミック層が化学的気相堆積法
    または物理的気相堆積法によって形成される請求項７に
    記載の体内留置用具。
14. 【請求項１４】 前記ポーラス金属のポアの内表面がセ
    ラミック層であり、該セラミック層がイオンプランテー
    ション法によって形成される請求項７に記載の体内留置
    用具。
15. 【請求項１５】 前記体内留置用具が人工骨、骨折部固
    定用プレート、骨折部固定用ネジ、骨折部固定用ワイヤ
    ー及び人工歯根から選ばれる硬組織中への留置用具の形
    態である請求項１〜１４のいずれかに記載の体内留置用
    具。
16. 【請求項１６】 前記体内留置用具が、脳動脈瘤結紮用
    クリップ及び脳動脈瘤内充填用コイルから選ばれる脳動
    脈内留置用具の形態である請求項１〜１４のいずれかに
    記載の体内留置用具。