| Project/Area Number |
19K12915
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| Research Category |
Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
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| Allocation Type | Multi-year Fund |
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| Section | 一般 |
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| Review Section |
Basic Section 90150:Medical assistive technology-related
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| Research Institution | Aichi Shukutoku University (2021-2023)
Seijoh University (2019-2020) |
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Principal Investigator |
Hayashi Hisae 愛知淑徳大学, 健康医療科学部, 教授 (80444404)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
河野 健一 国際医療福祉大学, 成田保健医療学部, 准教授 (10638480)
岩本 哲哉 国立保健医療科学院, その他部局等, 主任研究官 (40782412)
小池 孝康 岐阜保健大学短期大学部, その他部局等, 助教 (10720253)
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| Project Period (FY) |
2019-04-01 – 2024-03-31
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| Project Status |
Completed (Fiscal Year 2023)
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| Budget Amount *help |
¥4,420,000 (Direct Cost: ¥3,400,000、Indirect Cost: ¥1,020,000)
Fiscal Year 2022: ¥650,000 (Direct Cost: ¥500,000、Indirect Cost: ¥150,000)
Fiscal Year 2021: ¥260,000 (Direct Cost: ¥200,000、Indirect Cost: ¥60,000)
Fiscal Year 2020: ¥260,000 (Direct Cost: ¥200,000、Indirect Cost: ¥60,000)
Fiscal Year 2019: ¥3,250,000 (Direct Cost: ¥2,500,000、Indirect Cost: ¥750,000)
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| Keywords | 糖尿病足病変 / 深層学習 / CLTI / LEAD / 透析患者 / 活動量 / 足圧中心軌跡 / 歩行 / 再発予防 / 足圧中心 / 糖尿病性足潰瘍 / 階層的クラスタリング / ディープクラスタリング / リスクの層別化 / リハビリテーション / 強化学習 |
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| Outline of Research at the Start |
糖尿病性足潰瘍の再発予防には、足底負荷量の管理が不可欠であることが指摘されている。しかし、定量的評価ができない環境で、活動時の負荷量増大に伴うリスクを考慮し、歩行練習を安全に進めることは経験を有する理学療法士においても困難な課題であった。
本研究では、機械学習の援用により足部潰瘍の再発リスクを抽出し、リスクに応じた歩行再建支援プログラムを作成し、多施設共同研究により足潰瘍再発予防効果を検証する。
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| Outline of Final Research Achievements |
Diabetic foot ulcers have a high recurrence rate and can lead to gait impairments, making the establishment of preventive measures against recurrence crucial. This multicenter collaborative study investigated the risk of foot ulcer recurrence by analyzing the plantar pressure distribution during gait. The impact of comorbidities on recurrence was clarified, demonstrating the importance of managing lower extremity arterial disease and adjusting load-bearing areas during gait.
Based on the findings, a support tool was devised to visually present the necessary precautions for daily activities and gait by answering questions about treatment history and ambulatory status. Following the development of this tool, gait practice methods were also examined. This sub-study demonstrated the utility of somatosensory feedback when verbal instructions proved inadequate in correcting the distribution of load-bearing areas during gait, provided there are no severe peripheral neuropathies.
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| Academic Significance and Societal Importance of the Research Achievements |
足趾切断や足潰瘍治療後の歩行時の足圧分布は、個別性が高いため解析が困難であったが、深層学習により糖尿病足病変再発リスクに関与する足圧軌跡の特徴を確認できたことは学術的意義が高いと考える。また再発に影響をおよぼす要因として、併存疾患の影響が大きいことを確認できた点は、歩行支援を進めるうえで重要な所見である。
これらの結果に基づき、下肢動脈治療後の生活動作や足病変再発予防に向けた歩行時の注意点を示す支援ツールを作製し公開した。この支援ツールが治療を受けた方や医療従事者に活用されれば、糖尿病足病変の再発予防への寄与が期待できるため、社会的意義があると考える。
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