超音波診断装置を用いた膝蓋下脂肪体の機能的評価方法の確立

• Project/Area Number: 22K17614
• Research Category: Grant-in-Aid for Early-Career Scientists
• Allocation Type: Multi-year Fund
• Review Section: Basic Section 59010:Rehabilitation science-related
• Research Institution: Takasaki University of Health and Welfare
• Principal Investigator: 高橋 裕子 高崎健康福祉大学, 保健医療学部, 助教 (50758836)
• Project Period (FY): 2022-04-01 – 2026-03-31
• Project Status: Granted (Fiscal Year 2023)
• Budget Amount: ¥4,550,000 (Direct Cost: ¥3,500,000、Indirect Cost: ¥1,050,000); Fiscal Year 2025: ¥650,000 (Direct Cost: ¥500,000、Indirect Cost: ¥150,000); Fiscal Year 2024: ¥1,040,000 (Direct Cost: ¥800,000、Indirect Cost: ¥240,000); Fiscal Year 2023: ¥1,300,000 (Direct Cost: ¥1,000,000、Indirect Cost: ¥300,000); Fiscal Year 2022: ¥1,560,000 (Direct Cost: ¥1,200,000、Indirect Cost: ¥360,000)
• Keywords: 膝蓋下脂肪体 / 超音波診断装置 / 膝関節 / 変形性膝関節症 / 脂肪体動態

Outline of Research at the Start

関節内脂肪体の肥大や線維化に起因する柔軟性低下・運動性低下は関節痛の原因の一つとなることがあるとされており，関節内脂肪体の客観的評価にはMRIを用いられることが多い。本研究は超音波診断装置を用いて侵襲が少なく，関節運動，荷重・非荷重など様々な条件での客観的評価ができないか，その方法の確立を目指す研究である。本研究では膝関節の関節内脂肪体の一つである膝蓋下脂肪体を対象とし，特に変形性膝関節症や関節痛と膝蓋下脂肪体の動態との関連，膝蓋下脂肪体への介入により関節痛へ即時的効果が得られるか明らかにすることを目的としている。

Outline of Annual Research Achievements

膝蓋下脂肪体の肥大や線維化による柔軟性低下が慢性的な膝関節痛を誘発する要因の一つに挙げられている。膝蓋下脂肪体の定量的な動態評価を確立することと実践することが本研究の課題である。2023年度は健常成人を対象に膝関節屈曲角度を固定する関節外装置を用い、観察範囲を固定できるよう測定の再現性を検討している。膝蓋下脂肪体の厚みの変化について、膝蓋骨直下より1cm遠位部で膝蓋下脂肪体の深層、浅層を分けず測定した。膝関節屈曲角度0度、30°、60°、90°にて、いずれも（ICC 1,2）は0.930以上であった。また、脛骨粗面側への膝蓋靭帯付着部の角度についても上記膝屈曲角度にて測定した。いずれも（ICC 1,2）は0.900以上であった。ただし、脛骨粗面側への膝蓋靭帯付着部の角度は、膝蓋下脂肪体浅層の動態を反映するものであることが分かった。当初基準と想定していたエラストグラフィーによる柔軟性評価は、硬度が骨に振られることで脂肪体の多段階的な評価が困難であり、脂肪体動態と関節可動域、動作中の疼痛発生との関連に検討の方向を一部変更することとなった。自治体の協力を受け、65歳以上の健康高齢者（今回の定義は膝関節に疼痛がない者）と変形性膝関節症の診断を以前受けており、保存治療中である者のリクルートを実施しており、平行して膝蓋下脂肪体の繊維化、肥大化による動態変化が膝関節疼痛に関連するという仮説に基づき、膝蓋下脂肪体の超音波診断装置による観察と、筋出力、関節可動域、立ち上がり及び着座動作時痛の測定を行っている。

Current Status of Research Progress

3: Progress in research has been slightly delayed.

Reason

エラストグラフィーモードを柔軟性の解析に用いるのが不適当であると結論づけた後、それに代わる基準を検索するために先行文献の抄読にある程度時間を要したのが遅延の要因の一つである。
また、新型コロナ感染症の影響を受け、所属施設内でヒトを対象とする研究は一時的に消極的であったため、測定方法の再現性や信頼性の検討のステップに進むのが遅れた。また、変形性膝関節症の方や健康高齢者は自治体の協力を得て実施する予定となっていたが、開始時期の調整に難航し、予定より遅延している。

Strategy for Future Research Activity

2024年度は、地域での測定を実施を実施しデータ解析に移行できるよう準備を進めている。また、研究成果の公表についても本件の学会発表、論文執筆を予定している。