変形性膝関節症に対する水中運動による筋力強化は本当に有効か？

• Project/Area Number: 21K12634
• Research Category: Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
• Allocation Type: Multi-year Fund
• Section: 一般
• Review Section: Basic Section 90110:Biomedical engineering-related
• Research Institution: Aichi Medical University
• Principal Investigator: 出家 正隆 愛知医科大学, 愛知医科大学, 名誉教授 (30363063)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 赤尾 真知子 愛知医科大学, 医学部, 講師 (20593891)
• Project Period (FY): 2021-04-01 – 2024-03-31
• Project Status: Granted (Fiscal Year 2022)
• Budget Amount: ¥2,600,000 (Direct Cost: ¥2,000,000、Indirect Cost: ¥600,000); Fiscal Year 2023: ¥650,000 (Direct Cost: ¥500,000、Indirect Cost: ¥150,000); Fiscal Year 2022: ¥1,040,000 (Direct Cost: ¥800,000、Indirect Cost: ¥240,000); Fiscal Year 2021: ¥910,000 (Direct Cost: ¥700,000、Indirect Cost: ¥210,000)
• Keywords: 変形性膝関節症 / 水中運動 / 筋力トレーニング / 筋力訓練 / 運動療法 / 筋力強化

Outline of Research at the Start

膝OA保存療法患者を対象に我々の考案した筋力増強運動プログラムを実施する。対照は従来の水中歩行を実施した群とし、介入研究を実施する。
我々は現在、モーションセンサとカメラを用いて平地での歩行解析に取り組んでいる。この動作解析装置を水中で応用することで、健常高齢者および膝OA患者の水中運動時の下肢運動学を明らかにし、水中運動の運動学的エビデンスを確立する

Outline of Annual Research Achievements

運動療法としての水中運動のエビデンスを構築するためには詳細な運動学データの蓄積が必要である。我々は水中でも使用可能な測定装置を用いて水中運動の評価方法を確立し、運動学的なエビデンスに基づいたトレーニング方法を立案することを目的として研究に取り組んでいる。
昨年度、測定デバイスとして水中で使用可能な表面筋電計・3軸加速度計を選定した。本年度は若年健常者を対象とし、実際に陸上と水中で様々な運動の測定を実施した。現時点で筋電図データ、加速度データが安定して測定可能となり、動画から算出される関節角度データを含めて詳細な解析を実施している最中である。
今後、様々な動作における陸上と水中の違いについて学会等で発表していく予定である。
目標であった水中運動に関するエビデンスの構築に関して、陸上との比較で水中動作の特徴を捉えることができればトレーニング方法の立案に繋がると考えており、重要な成果であるといえる。

Current Status of Research Progress

3: Progress in research has been slightly delayed.

Reason

水中での測定方法の確立に時間を要したが、実際に計測を実施することが出来るようになった。
現在、測定データの処理解析方法に関して試行錯誤している状況である。
今後は解析方法の確立を目指しながら、データ数を増やしていく予定である。

Strategy for Future Research Activity

水中での測定を継続していき、データの質を高めていく。

Research Products

• [Journal Article] Risk factors for contralateral total knee arthroplasty after unilateral total knee arthroplasty (2022)
  • Author(s): Okamoto T, Yamanashi Y, Ikemoto T, Miyagawa H, Ishida T, Akao M, Takata T, Kato T, Kobayakawa K, Deie M
  • Journal Title: Journal of Orthopaedic Science Volume: 0 Issue: 6 Pages: 1-6
  • DOI: 10.1016/j.jos.2022.09.010
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] 人工膝関節全置換術後3ヶ月における身体活動量および臨床症状・運動機能の変化 (2022)
  • Author(s): 岡本卓也, 石田朋大, 赤尾真知子, 加藤智弘, 高田琢也, 小早川恭介, 山梨裕貴, 出家正隆
  • Journal Title: 日本関節鏡・膝・スポーツ整形外科学会雑誌 Volume: 47(3) Pages: 614-618
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] The Cut-off Value of Physical Activity for Undergoing Total Knee Arthroplasty in Patients with Knee Osteoarthritis (2021)
  • Author(s): Takuya Okamoto, Tatsunori Ikemoto, Hirofumi Miyagawa, Tomohiro Ishida, Machiko Akao, Takuya Takata, Kyosuke Kobayakawa, Yuki Yamanashi, Masayuki Inoue, Yuichiro Nakaso, Takahiro Ushida, and Masataka Deie
  • Journal Title: Hearthcare Volume: 9
  • Peer Reviewed / Open Access
• [Presentation] 人工膝関節全置換術前後の身体活動量変化と臨床症状・運動機能との関連 (2022)
  • Author(s): 岡本卓也, 宮川博文, 井上雅之, 中楚友一朗, 牛田享宏, 出家正隆
  • Organizer: 第30回愛知県理学療法学術大会
• [Presentation] TKA前後の下肢筋力と症状・機能との関係 (2022)
  • Author(s): 岡本卓也, 宮川博文, 石田朋大, 山梨裕貴, 加藤智弘, 赤尾真知子, 高田琢也, 小早川恭介, 森下侑亮, 池本竜則, 出家正隆
  • Organizer: 第14回日本関節鏡・膝・スポーツ整形外科学会
• [Presentation] TKA前後のロコモ度と膝伸展・屈曲筋力との関係性 -ロコモ度２とロコモ度3の差について- (2022)
  • Author(s): 岡本卓也,井上雅之,中楚友一朗,尾川貴,池本竜則,出家正隆
  • Organizer: 第10回日本運動器理学療法学会学術大会
• [Presentation] 術後3ヶ月においてTKAによる身体機能の改善は身体活動量とは関連しない (2021)
  • Author(s): 岡本卓也、石田朋大、池本竜則、赤尾真知子、高田琢也、小早川恭介、山梨裕貴、加藤智弘、宮川博文、牛田享宏、出家正隆
  • Organizer: 第13回 日本関節鏡・膝・スポーツ整形外科学会
• [Presentation] TKA術後のスポーツ復帰のbreak through 当院における人工膝関節術前後のスポーツ活動に関する実情 (2021)
  • Author(s): 山梨裕貴、岡本卓也、赤尾真知子、加藤智弘、高田琢也、小早川恭介、出家正隆
  • Organizer: 第13回 日本関節鏡・膝・スポーツ整形外科学会