• Search Research Projects
  • Search Researchers
  • How to Use
  1. Back to previous page

Clarification of the natural course and kinematic factors leading to symptoms in knee osteoarthritis

Research Project

Project/Area Number 19K18527
Research Category

Grant-in-Aid for Early-Career Scientists

Allocation TypeMulti-year Fund
Review Section Basic Section 56020:Orthopedics-related
Research InstitutionNiigata University

Principal Investigator

Koga Hiroshi  新潟大学, 医歯学総合研究科, 特任准教授 (20838601)

Project Period (FY) 2019-04-01 – 2024-03-31
Project Status Completed (Fiscal Year 2023)
Budget Amount *help
¥4,290,000 (Direct Cost: ¥3,300,000、Indirect Cost: ¥990,000)
Fiscal Year 2021: ¥520,000 (Direct Cost: ¥400,000、Indirect Cost: ¥120,000)
Fiscal Year 2020: ¥650,000 (Direct Cost: ¥500,000、Indirect Cost: ¥150,000)
Fiscal Year 2019: ¥3,120,000 (Direct Cost: ¥2,400,000、Indirect Cost: ¥720,000)
Keywords変形性膝関節症 / 三次元運動解析 / 下肢筋力測定器 / X線評価 / 縦断的疫学調査 / 自然経過 / 疫学調査 / 大腿四頭筋筋力 / 三次元画像解析 / 歩行解析 / サルコペニア / フレイル / 疫学 / バイオメカニクス
Outline of Research at the Start

変形性膝関節症(膝OA)は加齢に伴う関節軟骨の変性を主体として、痛みと関節機能低下を引き起こす健康寿命延伸の観点から重要な疾患である。我々はこれまで三次元的な膝運動に着目し、OA発症、進行、有症因子を明らかにする研究を行ってきた。その結果から膝OAは解剖学的な身体構造を背景に荷重状態の下肢運動を効率化しようとすることで生じるメカニカルストレス、それが長期間関節や骨に作用することによる形態変形、その変形した骨・関節を効率的な運動に適応させるための運動変化が生じていると考えた。本研究では1979年から40年に渡って継続している縦断的疫学調査において三次元歩行解析を応用し、このメカニズムを解明する。

Outline of Final Research Achievements

We observed the natural history of the onset and progression of knee osteoarthritis from over 40 years of resident besed cohort study for knee osteoarthritis. We introduced 3D motion analysis technology using motion capture technology and a quadriceps strength measuring device that allows for simple and sufficiently accurate evaluation, and demonstrated that mechanical factors and muscle strength are related to the onset and progression of knee osteoarthritis and the presence or absence of symptoms. We also found that all cases develop some kind of arthritic change as they age, but that it does not necessarily progress to the end stage and cause symptoms. This is a major finding for the prevention of knee osteoarthritis.

Academic Significance and Societal Importance of the Research Achievements

近年、手術加療や再生医療などの進歩が著しい変形性膝関節症の治療において、自然経過を詳細に検討することで、膝関節症が必ずしも進行し症状を呈さないことを示した。また、発症や進行における基本的な運動と筋力の重要性を示した。高度な先進医療やMRIなどの検査機器は経済格差や保険制度のため世界的に一般化することは難しい。本研究の成果から簡便で精度の高い筋力測定器や伝統的なX線評価の精度を高めるためのシステムを開発することができた。これらは基本的な評価と診断に寄与するもので、全人類的な意義が高い。

Report

(6 results)
  • 2023 Annual Research Report   Final Research Report ( PDF )
  • 2022 Research-status Report
  • 2021 Research-status Report
  • 2020 Research-status Report
  • 2019 Research-status Report
  • Research Products

    (21 results)

All 2024 2023 2022 2021

All Journal Article (7 results) (of which Int'l Joint Research: 2 results,  Peer Reviewed: 3 results) Presentation (14 results) (of which Int'l Joint Research: 5 results)

  • [Journal Article] Accuracy of a portable lower-limb muscle strength measuring device with a training function2024

    • Author(s)
      Atsushi Nawata, Hiroshi Koga,Rieko Sasaki, Hiroshi Watanabe, Go Omori, Yoshio Koga, Hiroyuki Kawashima
    • Journal Title

      J. Phys. Ther. Sci.

      Volume: 36 Pages: 1-4

    • Related Report
      2023 Annual Research Report
    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Normal coronal kinematics of dynamic alignment and bony positions relative to the ground in three-dimensional motion analysis during gait: A preliminary study2023

    • Author(s)
      Tomiyama Yasuyuki、Mochizuki Tomoharu、Tanifuji Osamu、Nishino Katsutoshi、Tanaka Masaei、Omori Go、Yamamoto Noriaki、Koga Hiroshi、Koga Yoshio、Kawashima Hiroyuki
    • Journal Title

      Bio-Medical Materials and Engineering

      Volume: 34 Issue: 1 Pages: 37-49

    • DOI

      10.3233/bme-211383

    • Related Report
      2022 Research-status Report
  • [Journal Article] The coronal inclination of the medial tibial plateau affects coronal gait kinematics for varus osteoarthritic knees.2022

    • Author(s)
      Tomoharu Mochizuki,Osamu Tanifuji1,Go Omori,Katsutoshi Nishino, Masaei Tanaka,Hiroshi Koga,Takahiro Mori,Yoshio Koga,Hiroyuki Kawashima
    • Journal Title

      Knee Surg Sport, Traumatol, Arthrosc

      Volume: e-pub Issue: 12 Pages: 4162-4172

    • DOI

      10.1007/s00167-022-07019-x

    • Related Report
      2022 Research-status Report
    • Peer Reviewed / Int'l Joint Research
  • [Journal Article] 膝関節の運動器リハビリテーション 定量評価に基づいた膝伸展筋力に関する変形性膝関節症の疫学的検討と診療における大腿四頭筋setting exerciseの効果.2021

    • Author(s)
      渡邉 博史, 大森 豪, 遠藤 和男, 古賀 寛, 縄田 厚, 古賀 良生.
    • Journal Title

      運動器リハビリテーション

      Volume: 32 Pages: 39-39

    • Related Report
      2021 Research-status Report
  • [Journal Article] 早期変形性膝関節症における装具療法.2021

    • Author(s)
      古賀 寛, 大森 豪.
    • Journal Title

      整形・災害外科

      Volume: 64 Pages: 301-306

    • Related Report
      2021 Research-status Report
  • [Journal Article] スラストに影響を与える要因 脛骨近位内側関節面傾斜はスラスト現象に寄与する.2021

    • Author(s)
      嶋 俊郎, 望月 友晴, 古賀 良生, 古賀 寛, 谷藤 理, 大森 豪, 川島 寛之.
    • Journal Title

      日本整形外科学会雑誌

      Volume: 95 Pages: 614-614

    • Related Report
      2021 Research-status Report
  • [Journal Article] Association of isometric quadriceps strength with stride and knee kinematics during gait in community dwelling adults with normal knee or early radiographic knee osteoarthritis2021

    • Author(s)
      Nishino, Katsutoshi Koga, Hiroshi Koga, Yoshio Tanaka, Masaei Nawata, Atsushi Endoh, Kazuo Arakawa, Masaaki Omori, Go
    • Journal Title

      Clinical Biomechanics

      Volume: 84 Pages: 105325-105325

    • DOI

      10.1016/j.clinbiomech.2021.105325

    • Related Report
      2020 Research-status Report
    • Peer Reviewed / Int'l Joint Research
  • [Presentation] Do physical tests and gait analysis predict the onset or progression of knee osteoarthritis in elderly females? Longitudinal analysis from Matsudai knee osteoarthritis survey.2024

    • Author(s)
      K. Nishino, G. Omori, H. Koga, T. Mochizuki, S. Takagi, K. Maeda, A. Nawata, M. Tanaka, H. Watanabe, Y. Koga
    • Organizer
      2024 OARSI World Congress on Osteoarthritis
    • Related Report
      2023 Annual Research Report
    • Int'l Joint Research
  • [Presentation] Three-dimensional gait analysis for varus thrust in the Matsudai knee osteoarthritis epidemiological study.2024

    • Author(s)
      T. Mochizuki, H. Koga, G. Omori, K. Nishino, S. Takagi, Y. Koga, H. Kawashima
    • Organizer
      2024 OARSI World Congress on Osteoarthritis
    • Related Report
      2023 Annual Research Report
    • Int'l Joint Research
  • [Presentation] Changes with bone remodeling in the cortical bone thickness, coronal alignment, and joint inclination of the femur and tibia observed during 23 to 28 years of follow-up.2024

    • Author(s)
      Y. Tomiyama, T. Mochizuki, H. Koga, G. Omori, Y. Koga, K. Nishino, K. Endo, H. Kawashima
    • Organizer
      2024 OARSI World Congress on Osteoarthritis
    • Related Report
      2023 Annual Research Report
    • Int'l Joint Research
  • [Presentation] Prevalence and deforming process of Wind-Swept Deformity in Knee Osteoarthritis from the Matsudai Knee Osteoarthritis Survey.2024

    • Author(s)
      H. Koga, G. Omori, S. Takagi, T. Mochizuki, K. Nishino, Y. Koga
    • Organizer
      2024 OARSI World Congress on Osteoarthritis
    • Related Report
      2023 Annual Research Report
    • Int'l Joint Research
  • [Presentation] 早期変形性膝関節症の保存治療2024

    • Author(s)
      古賀 寛,大森豪, 望月友晴, 高木繁, 古賀良生, 川島寛之
    • Organizer
      第97回日本整形外科学会学術総会
    • Related Report
      2023 Annual Research Report
  • [Presentation] 変形性膝関節症におけるX線進行度評価の経時的角度変化-内反変化の初期に脛骨骨軸傾斜角、後期に関節開き角が寄与-2023

    • Author(s)
      渡邉博史,田中正栄,古賀寛,森 隆裕,望月友晴,大森豪,森清友亮,坂上勇太,古賀良生
    • Organizer
      第50回日本臨床バイオメカニクス学会
    • Related Report
      2023 Annual Research Report
  • [Presentation] 変形性膝関節症X線進行度の経時的大腿骨・脛骨関節面線角度変化に関する疫学要因の検討~進行前期における膝伸展筋力の重要性~2023

    • Author(s)
      田中 正栄,古賀 寛,渡邉 博史,大森 豪,遠藤 和男,森清 友亮,望月 友晴,坂上 勇太,坂本 信,林 智彦,古賀 良生
    • Organizer
      第50回日本臨床バイオメカニクス学会
    • Related Report
      2023 Annual Research Report
  • [Presentation] 三次元歩行解析によるスラスト現象の分析~2019年松代検診~2022

    • Author(s)
      望月 友晴、古賀 寛、谷藤 理、大森 豪、西野 勝敏、土方 啓生、 前田 圭祐、古賀 良生、川島 寛之
    • Organizer
      第 49 回 日本臨床バイオメカニクス学会
    • Related Report
      2022 Research-status Report
  • [Presentation] 変形性膝関節症X線進行度定量評価の経時的関連についての検討2022

    • Author(s)
      渡邉 博史、田中 正栄、森 隆裕、森清 友亮、大森 豪、遠藤 和男、 望月 友晴、古賀 寛、古賀 良生
    • Organizer
      第 49 回 日本臨床バイオメカニクス学会
    • Related Report
      2022 Research-status Report
  • [Presentation] 変形性膝関節症X線進行度定量評価の大腿脛骨間位置変化(回旋と外方化指標) の検討2022

    • Author(s)
      田中 正栄、森 隆裕、渡邉 博史、坂上 勇太、森清 友亮、西野 勝敏、 遠藤 和男、古賀 寛、望月 友晴、大森 豪、古賀 良生
    • Organizer
      第 49 回 日本臨床バイオメカニクス学会
    • Related Report
      2022 Research-status Report
  • [Presentation] 変形性膝関節症立位膝X線定量評価としての関節面開き角と脛骨外方化指標の 精度検証2022

    • Author(s)
      森清 友亮、大森 豪、高根沢 佑斗、坂上 勇太、田邊 裕治、坂本 信、 望月 友晴、古賀 寛、古賀 良生
    • Organizer
      第 49 回 日本臨床バイオメカニクス学会
    • Related Report
      2022 Research-status Report
  • [Presentation] 疫学調査からみる早期膝OAの病態と保存療法の方向性2022

    • Author(s)
      古賀 寛
    • Organizer
      JOSKAS-JOSSM 2022
    • Related Report
      2022 Research-status Report
  • [Presentation] 高齢女性の大腿四頭筋筋力低下への変形性膝関節症とサルコペニアの影響2022

    • Author(s)
      古賀 寛
    • Organizer
      JOSKAS-JOSSM 2022
    • Related Report
      2022 Research-status Report
  • [Presentation] Relationship between sarcopenia and knee extension strength in middle-aged and older adults in the Matsudai Knee Examination2022

    • Author(s)
      A Nawata, H Koga , G Omori , Y Koga, K Endo, H Kawashima
    • Organizer
      The 8th ASIAN CONFERENCE for FRAILTY AND SARCOPENIA
    • Related Report
      2022 Research-status Report
    • Int'l Joint Research

URL: 

Published: 2019-04-18   Modified: 2025-01-30  

Information User Guide FAQ News Terms of Use Attribution of KAKENHI

Powered by NII kakenhi