骨粗鬆症における3次元的骨梁配置及び骨基質の生化学的性状と力学的強度に関する研究

• Project/Area Number: 04670882
• Research Category: Grant-in-Aid for General Scientific Research (C)
• Allocation Type: Single-year Grants
• Research Field: Orthopaedic surgery
• Research Institution: Chiba University
• Principal Investigator: 山縣 正庸 千葉大学, 医学部, 助手 (00220244)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 後藤 澄雄 千葉大学, 医学部, 講師 (10143273)
• Project Period (FY): 1992
• Project Status: Completed (Fiscal Year 1992)
• Budget Amount: ¥1,700,000 (Direct Cost: ¥1,700,000); Fiscal Year 1992: ¥1,700,000 (Direct Cost: ¥1,700,000)
• Keywords: Bane mineral conteut / Biomechanics / 骨粗鬆症 / 骨強度

Research Abstract

目的:QCT法によりヒト新鮮死体脊椎骨椎体の海綿骨骨密度を計測し、この計測値とその生体力学的圧縮強度との関連を明らかにすることを目的とした。
材料・方法:ヒト新鮮死体より採取した腰椎、10椎の椎体部分のみの骨塩量をQCT法にて計測した。スライス幅を1cmとし、ROIを1cm平方に設定することによって1椎体当たり8〜12個の立方体の海綿骨骨塩量を求めた。更にこの椎体のROI設定箇所と同一部をbone sawにて正確に切り出し1cm立方の海綿骨標本を作成した。合計で95個の標本が得られたが、これらに対して万能力学試験機を用い上下方向からの圧縮試験を行った。圧縮負荷は毎分5mmの速度で標本海綿骨の破壊が生じるまで加えたが、得られた荷重変形曲線から最大圧縮強度、最大歪み、更に圧縮弾性係数、を求めた。力学試験の後、各試験片の乾燥重量を計測し、さらに試験片を灰化し原子吸光法にてCa含量を計測した。
結果:QCT法にて1cm立方の海綿骨標本の骨塩量はCaCO_3相当量178mg/cm^3であった。海綿骨の最大圧縮強度、圧縮弾性係数は平均で各々、24.1kgf/cm^2、4.31kgf/mm^2であり、最大圧縮強度とQCT法による骨塩量は直線回帰による正の相関を示し相関係数は0.63(p<0.01)であったが、圧縮弾性係数とQCT法による骨塩量は直線回帰による相関では相関係数0.49(p<0.01)であった。単位体積当たりのCa含量は最大圧縮強度と直線回帰による正の相関を示し相関係数は0.67(p<0.01)であった。