成人脊柱変形手術後の股関節症：新たな疾患概念と予防法の確立にむけて

Research Project

Project/Area Number	23K15748
Research Category	Grant-in-Aid for Early-Career Scientists
Allocation Type	Multi-year Fund
Review Section	Basic Section 56020:Orthopedics-related
Research Institution	Wakayama Medical University
Principal Investigator	神前拓平和歌山県立医科大学, 医学部, 博士研究員 (90838319)
Project Period (FY)	2023-04-01 – 2026-03-31
Project Status	Granted (Fiscal Year 2023)
Budget Amount *help	¥4,680,000 (Direct Cost: ¥3,600,000、Indirect Cost: ¥1,080,000) Fiscal Year 2025: ¥1,300,000 (Direct Cost: ¥1,000,000、Indirect Cost: ¥300,000) Fiscal Year 2024: ¥1,300,000 (Direct Cost: ¥1,000,000、Indirect Cost: ¥300,000) Fiscal Year 2023: ¥2,080,000 (Direct Cost: ¥1,600,000、Indirect Cost: ¥480,000)
Keywords	成人脊柱変形 / 変形性股関節症 / 隣接関節障害 / 有限要素解析
Outline of Research at the Start	脊柱変形手術(Long Fusion)を施行される症例は急激に増加しており、2020年には全国で8000例に施行された。Long Fusionは、高齢者脊柱変形症例の難治性腰痛に対して有効な治療法である一方、非生理的な生体力学環境を生み出すため脊椎以外の部位で合併症を引き起こす。Long Fusionにより可動域を失った脊椎、骨盤の代償としてその隣接関節である股関節の負荷の増大が本態であり『隣接関節障害』という新たな疾患概念を提唱した。本研究課題は股関節に働く応力を3次元的に比較することで本病態の予防法を確立し、Long Fusion後の股関節症の発症予防戦略を樹立することを目的とする。
Outline of Annual Research Achievements	有限要素解析を用いて脊椎骨盤固定術後の股関節に加わる応力を解析した。結果として強固な骨盤固定を施行すると股関節への応力が増加し、弱い骨盤固定や骨盤固定を回避すると股関節への応力集中を回避することができた。これを英文紙に投稿しアクセプトされた。これ用いて脊椎骨盤固定術後の変形性股関節が隣接関節障害であるという新たな疾患を提唱することができた。しかしながら一方で、本病態はいまだ予防法が確立していないため喫緊の課題となっている。われわれの研究結果によれば脊椎骨盤固定術後の変形性股関節の進行率は１３％であり、新規発生率は１１％であった。これは脊椎固定術後の隣接椎間障害という椎間板変性や局所後弯を呈する同様の病態とほぼ同等程度の発生率であったことからも成人脊柱変形手術後の見逃すことができない合併症の一つとしてとらえるべきである。日常で立ち上がりや歩行動作は、静的なX線画像には反映されないことから、骨盤固定が股関節にどのように影響するかの動態評価（生体力学的解析）によりLong Fusion後の股関節症の発生メカニズムの解明を行ってきた。その中で一般的な歩行動作よりもより深い股関節の屈曲が必要とされる座位姿勢からの立ち上がりや階段昇降において股関節により負荷がかかっていることを明らかにした。今後は動作解析を用いて股関節の応力が低下するような立ち上がり方を提唱し、予防法を確立したいと考えている。
Current Status of Research Progress	Current Status of Research Progress 2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned. Reason 当初の予定を超えて英文報告ができたため
Strategy for Future Research Activity	動作解析を用いて予防法を模索したいと考えている