高精度股関節三次元動態解析・コンピュータシミュレーションの股関節疾患治療への応用
| Project/Area Number |
21K21256
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| Research Category |
Grant-in-Aid for Research Activity Start-up
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| Allocation Type | Multi-year Fund |
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| Review Section |
0909:Sports sciences, physical education, health sciences, and related fields
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| Research Institution | Kyushu University |
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Principal Investigator |
原 大介 九州大学, 大学病院, 助教 (30906350)
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| Project Period (FY) |
2021-08-30 – 2025-03-31
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| Project Status |
Granted (Fiscal Year 2023)
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| Budget Amount *help |
¥2,990,000 (Direct Cost: ¥2,300,000、Indirect Cost: ¥690,000)
Fiscal Year 2022: ¥1,430,000 (Direct Cost: ¥1,100,000、Indirect Cost: ¥330,000)
Fiscal Year 2021: ¥1,560,000 (Direct Cost: ¥1,200,000、Indirect Cost: ¥360,000)
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| Keywords | 股関節 / 人工股関節置換術 / 三次元動態解析 / イメージマッチング / シミュレーション / 人工股関節 / コンピューターシミュレーション |
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| Outline of Research at the Start |
股関節疾患に対する人工股関節置換術は除痛効果・関節機能改善に対して極めて有効な手術である。しかし、再置換第1位の原因である脱臼は臼状関節である股関節の宿命的合併症である。脱臼の原因は関節動態を含めわかっていないことも少なくない。また、術後にどのような動作を許可するかについても術者の経験的判断に委ねられていることが多い。本研究の目的は、生体・人工股関節の三次元動態を高精度で解析・可視化し、股関節障害に直結する各疾患特有の関節動態を明らかにすることである。さらに解析動作の関節動態を再現後、様々なインプラント設置位置をシミュレーションし、術後脱臼を起こさないインプラント設置位置の安全域を同定する。
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| Outline of Annual Research Achievements |
変形性股関節症(股関節症)、大腿骨頭壊死症(骨頭壊死)に代表される股関節疾患に対する人工股関節置換術 (THA)は除痛効果・関節機能改善に対して極めて有効な手術である。しかし、再置換第1位の原因である脱臼は臼状関節である股関節の宿命的合併症であり、脱臼の原因は関節動態を含めわかっていないことも少なくない。
本研究の目的は、生体・人工股関節の三次元動態を高精度で解析・可視化し、股関節症、骨頭壊死を比較し、股関節障害に直結する各疾患特有の関節動態を明らかにすることである。さらに解析動作の関節動態を再現後、様々なインプラント設置位置をシミュレーションし、人工股関節脱臼を起こしうる動作を安全に行 えるインプラント設置位置の安全域を同定する。各動作の股関節動態から股関節障害の病態を把握し、股関節術後の動作指導や手術法改善につなげたい。 2023年度はゴルフスイング時の人工股関節の動態及び力学解析研究についての研究を学会及び英語論文として発表し、関節リウマチに対する人工股関節インプラントを周囲骨折の危険因子を解析する研究に対して学会発表を行い、学会賞を受賞し、論文作成中である。大腿骨ステム前捻角調整のシミュレーションについても症例数を増やし、英語論文を作成中である。また、股関節障害を引き起こす強直性脊椎炎などのリウマチ性疾患についても調査を進め、現在論文作成中である。
今後もさらなるデータ蓄積を行い、論文化を念頭に研究を進めていく予定である。
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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
動態力学解析についての論文を発表し、他の研究についても論文作成中である。
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| Strategy for Future Research Activity |
人工股関節置換術後症例の動態撮影を継続し、データを蓄積させていく予定である。また、インプラントの機種も新しいものが当院で採用されている。今後は機種間で関節動態の違いを比較することも予定している。
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Report
(3 results)
Research Products
(27 results)
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[Presentation] 活動量計による股関節術後の客観的活動量定量化～患者立脚型評価との比較～2024
Author(s)
原 大介, 濵井 敏, 塩本喬平, 原田 知, 藤田 努, 本村悟朗, 川原慎也, 佐藤太志, 宇都宮健, 國分康彦, 山手智志, 中島康晴
Organizer
第54回日本人工関節学会
Related Report
Invited
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[Presentation] Adverse pelvic mobility、Flatback deformity、Sfiff spinopervic mobilityの三次元動態2024
Author(s)
原田哲誠, 濵井 敏, 幸 博和, 西岡俊樹, 権藤大貴, 山口亮介, 川原慎也, 原 大介, 山手智志, 國分康彦, 小西俊己, 中島康晴
Organizer
第54回日本人工関節学会
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