関節に作用する圧縮力や骨内に生じる応力からみた変形性膝関節症の進行要因の解明
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20K11185
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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 59010:Rehabilitation science-related
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| Research Institution | Oita University |
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Principal Investigator |
阿南 雅也 大分大学, 福祉健康科学部, 准教授 (10517080)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
田原 大輔 龍谷大学, 先端理工学部, 教授 (20447907)
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| Project Period (FY) |
2020-04-01 – 2024-03-31
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| Project Status |
Granted (Fiscal Year 2022)
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| Budget Amount *help |
¥4,420,000 (Direct Cost: ¥3,400,000、Indirect Cost: ¥1,020,000)
Fiscal Year 2023: ¥1,300,000 (Direct Cost: ¥1,000,000、Indirect Cost: ¥300,000)
Fiscal Year 2022: ¥910,000 (Direct Cost: ¥700,000、Indirect Cost: ¥210,000)
Fiscal Year 2021: ¥520,000 (Direct Cost: ¥400,000、Indirect Cost: ¥120,000)
Fiscal Year 2020: ¥1,690,000 (Direct Cost: ¥1,300,000、Indirect Cost: ¥390,000)
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| Keywords | 変形性膝関節症 / 三次元動作解析 / 外部膝関節内転モーメント / 有限要素法 / メカニカルストレス / 圧縮力 / 応力 |
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| Outline of Research at the Start |
変形性膝関節症の膝関節に作用する異常なメカニカルストレスの蓄積は，変形性膝関節症を進行させる．一方，我々は軽度変形性膝関節症患者では各関節の協調した動作は可能であるが，下肢の関節運動の変動を減じた動作を行なっていることを明らかにした．よって，下肢の関節運動を変動した戦略により，適切な筋活動のコントロールが困難となり，その結果が関節に作用する圧縮力だけでなく，骨内に生じる応力を軽度変形性膝関節症の段階から生じている可能性がある．そこで，本研究では軽度変形性膝関節症患者の発症および進行に及ぼす筋機能を把握し，これらを改善する運動療法を確立する．
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| Outline of Annual Research Achievements |
令和4年度は，健常高齢者および変形性膝関節症患者を対象にして，歩行時の関節モーメント，膝関節周囲筋の筋機能との関連性を検討した．運動学的 データは3次元動作解析システム(Vicon社)，運動力学的データは床反力計(AMTI社)を用いて計測した.課題動作として自由歩行ならびに修正歩行(knee flex)を行った．また，筋骨格モデルを用いて健常若年者と変形性膝関節症患者の筋張力を推定するシステムを確立し，変形性膝関節症患者の歩行時の筋張力の相違を確認した．CT画像と動作解析データから骨内に生じる応力を算出するシステムを確立し，検証を行っている.
令和5年度は，変形性膝関節症患者の計測を継続し，成果を発表する．
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned.
Reason
データ計測はおおむね順調に進展している．
今後も，共同研究者とともに有限要素法にて歩行時の筋張力によって膝関節に作用する圧縮力や骨内に生じる応力を算出するシステムを用いて，変形性膝関節症患者の特徴を把握していく．
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| Strategy for Future Research Activity |
これまでに得られた成果を学会発表および論文作成を行う．
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Report
(3 results)
Research Products
(42 results)
