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骨折の治癒速度が格段にアップ!低出力超音波パルスを装備した「3Dプリントギプス」

岸 由利子 | Yuriko Kishi

骨折した時にはめるギプスは、固くて重く、蒸れるとかゆみが生じて臭う。そんな悩みを解決すべく、3Dプリント技術を駆使して作られたギプスはこれまでにもあった。数ある中でも、トルコの工業デザイナー、Deniz Karaşahin氏が手掛ける「Osteoid Medical Cast」が画期的なのは、不快指数を減らすだけでなく、骨折の治癒速度まで早めた点にある。3Dプリンタ技術に低出力超音波パルス(LIPUS)を統合させた近未来的ギプス。その全貌をご紹介しよう。

3Dプリントギプス「Osteoid Medical Cast」は、腕と親指の付け根周辺を覆う2つのパーツで構成されている。付ける人の腕をスキャンしてモデリングされたギプスには、固定状態をしっかりと保つためのロックシステムが付加してあり、フィット感、安定感ともに抜群。

近年、低出力超音波パルス(LIPUS)によって骨の癒合が促進されることが分かり、治療にも取り入れられるようになったが、従来の石膏ギプスをはめた状態では、超音波を発するプローブを患部の肌に直接当てることができないため、この技術を導入することは難しいと言われていた。

一方、多孔性の形状を持つOsteoid Medical Castなら、その穴の形に合わせたプローブをじかに肌に当てることができる。120分間、患部の肌に超音波を当てることによって、骨に刺激が与えられ、治癒速度は約38%早まることが実証されている。骨折の状態や部位によって多少異なるが、従来のギプスと比べて、完治率もはるかに高められるという。

「海綿骨の配列からデザインの着想を得ました。医療用ギプスと記号論的な関係があるからです。私のアルゴリズムの背景には、より強固な構造を備えたギプスを、人々に平等に供給するという目的があります」とKaraşahin氏。

クールな外装は、単なる見た目の美しさを目指したものではなく、研ぎ澄まされた機能美。通気性にも優れたこの3Dプリントギプスなら、かゆみや臭いの悩みからも解放される。さらに「(ギプスを付けたまま)泳ぐことだってできます」と同氏は付け加える。

Osteoid Medical Cast は、2014年のA’Design Award3Dプリントフォーム・プロダクトデザイン部門で金賞を受賞して以来、米国の個人クリニックや政府所有のクリニックからコンタクトを受けるなど、大きな注目を浴びた。発表した当時、Karaşahin氏はまだ学生であり、3Dプリントギプスはコンセプトデザインの段階だったが、その後も製品化に向けた開発を進め、いくつかのパテントを取得。学会に所属していなかったことから、一時期、開発の保留を余儀なくされるも、3年ほど前に自身で会社を設立し、技術革新に力を注いでいる。

米国AP通信社がYouTube上で公開しているアーカイブ映像によると、Karaşahin氏は、脳性まひを患う5才の少年のためにギプスの試作も手掛けていた。

「障がいは身体の動きを制限し、四肢の成長にも影響します。少年は、腕を安定させるためのギプスを必要としていました」

骨折だけでなく、他の医療的用途の可能性も秘めたOsteoid Medical Castの製品化を待ち望む人は多い。今後の動向に注目したい。

(text: 岸 由利子 | Yuriko Kishi)

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マツナガが世界に誇る、“しなる”バスケ用車いすとは!?【松永製作所:未来創造メーカー】前編

長谷川茂雄

1974年の創業以来、車いすメーカーとして確固たる地位を築き上げてきた松永製作所。“マツナガのものづくり”は、多くの公的機関で採用され、高いシェア率を誇るとともに、福祉用品、医療機器分野の名門として、広く認知されている。2000年代以降は、スポーツ用車いす分野でも頭角を現しはじめ、特にバスケットボール用車いすに関しては、多くの代表選手から絶大な支持を得ている。松永製作所が手がけるプロダクトには、いったいどんな特性があるのか? 自身も選手として、かつて4度のパラリンピック出場を果たした、スポーツ車いす開発室の神保康広氏にお話を伺った。

松永製のスポーツ用車いすは
唯一無二の“セミアジャスト”式

スポーツ用車いすを手がける日本の著名メーカーのひとつとして、必ず名前が挙がる松永製作所。とはいえ、スポーツ用車いす事業に本格的に乗り出してからの歴史は、まだ12年余りだという。他メーカーよりも後発でありながら努力を重ね、現在、バスケットボール用に関して、日本代表チームの実に12人中8人(リオデジャネイロ大会実績)が松永製車いすを使用している。その理由のひとつには、“セミアジャスト”という同社独自の構造があった。

「まず自分がもともと車いすバスケの選手だったということもあり、(車いすの)開発に関わるようになった2006年頃から、スポーツブランドである“MP”のプロデュースに力を注いできました。なかでもバスケ専用車いすは、自分の経験から導き出したアイデアや、多くの選手の意見を反映させて、理想的な構造を追求し続けています。基本的にバスケ用車いすは、“リジッド”と呼ばれるフレームすべてが溶接で固定されたものが主流ですが、松永製のものは、“セミアジャスト”。多少の調整ができる構造を採用しています。それを発売したのは業界初でしたし、そのままウチの強みになりました」

セミアジャスト構造の松永製車いす“MP”。ボルトとナットで調節できる部分と溶接で固定されたフレームが混在している。

車いすが調整できれば
ベストパフォーマンスが目指せる

セミアジャストというのは、簡単に言ってしまえば、ボルトとナットで座面やステップの位置、角度等を微調整できる構造。単純に部品が増えると総重量が増えるのと、強度が下がると思われていたため、それをよしとしない風潮は根強かったという。しかし、2008年に松永製作所がセミアジャストモデルを発表すると、瞬く間に大ヒットを記録した。蓋を開けてみると実態は違ったのだ。

「自分の選手時代もそうでしたが、体重の増減や体調の変化は、常にあります。ですから、自分専用の車いすを作ったとしても、長く使っていくと微妙なズレが生じてくる。なので、常にベストパフォーマンスを目指すなら、試合に臨む選手の状態に合わせて微調整できる車いすがいいと考えたんです。あらゆる角度やポジションが自由に変えられるフルアジャスト構造も発売していますが、セミアジャストは、それを進化させたもの。初心者は、まずフルアジャストで自分の特性を知って、より自分のプレースタイルが見えてきたら、微調整で済むセミアジャストにするというのが理想的です」

4大会連続でパラリンピックに出場した神保氏は、日本のパラスポーツ発展の功労者の一人。「いまも遊び程度ですがバスケはやってます」。

もともと第一線で活躍していた車いすバスケの選手である神保氏ならではの視点とアイデア、セミアジャスト構造は、多くの選手たちの共感を得た。微調整できることの利点もさることながら、セミアジャストの車いすには、リジッドよりも操作性がしなやかという大きな特徴があるという。

「すべてを溶接で固定するリジッドと違って、セミアジャストの車いすには、フレームに“しなり”が生まれるんです。実際に操作すると柔らかくしなやかで、思い通りに動かせる印象があります。ですので、器用に車いすを操って華麗なプレーをしたいと望む選手にとっては、松永製の車いすは、まさに願ったりなんです。でもハードにぶつかりあって、よりパワフルなプレーをしたいという選手もいますから、そういう場合には柔らかすぎる、パワーロスしていると感じることもあるようです」

座面の角度なども細かく変えられるだけでなく、フレームに“しなり”がある車いすは、操作性が高くなる。

“しなり”のあるフレームは
操作しやすく折れにくい

車いすバスケというとハードなイメージがあるため、どうしてもそれに使う車いすも頑丈で衝撃に強い作りが求められると思われがちだが、“しなり”があって操作性が高い構造が広く好まれているというのは興味深い。しかも、実はセミアジャスト構造のほうが、完全に溶接された車いすよりも衝撃に強く耐久性も高いという。

「フレームを溶接で固めたリジッドモデルは強度が増すと勘違いされがちですが、衝撃に対して逃げるところがないので、実は折れやすいんです。軽量化はできるのですが、すぐにクラック(ヒビ)が入ったりもします。セミアジャストにすると“しなり”が生まれますし、衝撃がうまく逃げるので、折れにくくて長く使えるんです。しかもコーナリングもクイックなターンも断然しやすいので、その良さを知ると乗り換える選手は多いですね」

後編へつづく

神保康広Yasuhiro Jinbo
1970年東京都生まれ。16歳のときバイクの自損事故で脊髄を損傷。18歳で車いすバスケットボールに出会い、積極的に技術を磨くようになる。90年、「千葉ホークス」に入団。日本代表にも選出され、バルセロナ(92)、アトランタ(96)、シドニー(00)、アテネ(04)と4大会連続でパラリンピックに出場を果たす。その後、渡米しNWBA(全米車いすバスケットボール協会)1部の「デンバーナゲッツ」に所属。全米選手権ベスト4の成績を残す。帰国後の2006年、(株)松永製作所入社。ブランド“MP”のブランドマネージャーを主軸に、スポーツ用車いすの企画、開発に従事。日本財団パラリンピックサポートセンター事業「あすチャレ!スクール」では講師を務めるほか、全国各地でパラスポーツの魅力を伝え続けている。http://www.matsunaga-w.co.jp/

(text: 長谷川茂雄)

(photo: 長谷川茂雄)

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