筋・腱の形態及び質的特性の視点からの下肢スポーツ障害の発症機序解明と予防策立案

Research Project

Project/Area Number	23K27955
Project/Area Number (Other)	23H03265 (2023)
Research Category	Grant-in-Aid for Scientific Research (B)
Allocation Type	Multi-year Fund (2024) Single-year Grants (2023)
Section	一般
Review Section	Basic Section 59020:Sports sciences-related
Research Institution	University of Tsukuba
Principal Investigator	高橋英幸筑波大学, 体育系, 教授 (00292540)
Co-Investigator(Kenkyū-buntansha)	向井直樹筑波大学, 体育系, 准教授 (70292539) 有田祐二筑波大学, 体育系, 准教授 (70344877) 榎本靖士筑波大学, 体育系, 准教授 (90379058) 吹田真士筑波大学, 体育系, 助教 (60361325) 下山寛之筑波大学, 体育系, 助教 (80760652) 近藤衣美大阪体育大学, スポーツ科学部, 講師 (50515707)
Project Period (FY)	2023-04-01 – 2027-03-31
Project Status	Granted (Fiscal Year 2024)
Budget Amount *help	¥19,110,000 (Direct Cost: ¥14,700,000、Indirect Cost: ¥4,410,000) Fiscal Year 2026: ¥1,950,000 (Direct Cost: ¥1,500,000、Indirect Cost: ¥450,000) Fiscal Year 2025: ¥2,080,000 (Direct Cost: ¥1,600,000、Indirect Cost: ¥480,000) Fiscal Year 2024: ¥1,820,000 (Direct Cost: ¥1,400,000、Indirect Cost: ¥420,000) Fiscal Year 2023: ¥13,260,000 (Direct Cost: ¥10,200,000、Indirect Cost: ¥3,060,000)
Keywords	脛骨内側ストレス症候群 / アキレス腱障害 / スティフネス / MRI / 超音波画像診断法 / スポーツ障害 / 骨格筋 / アキレス腱 / 超音波エラストグラフィ / 血流 / 腱 / 形態
Outline of Research at the Start	下肢スポーツ障害である脛骨内側ストレス症候群(MTSS)やアキレス腱障害を受傷すると完治まで長期間を要するため、これらの予防が重要な課題となる。両障害の様々な危険因子が報告されているが、骨格筋・腱自身の形態及び質的特性がどのように関係するのかは明らかではない。さらに、予防策の検討には縦断的な前向き研究が必要となるが、十分な研究が行われていないのが実状である。そこで本研究では、下腿筋やアキレス腱の形態および質的特性がMTSSやアキレス腱障害の発症・程度にどのように関係するのかを明らかにすること、そして、それらの結果を基にして、両障害を予防するための基準値を策定することを目的とする。
Outline of Annual Research Achievements	本研究では、下腿筋やアキレス腱の形態および質的特性が脛骨内側ストレス症候群(MTSS)やアキレス腱障害の発症・程度にどのように関係するのかを明らかにすること、そして、それらの結果を基にして、両障害を予防するための基準値を策定することを目的とする。本年度は、まず、新たに導入した超音波画像診断装置・シアウェーブエラストグラフィ(SWE)を用いた筋・腱スティフネスの測定方法を確立させ、習得するとともに、当該法を用いたスティフネス評価法の妥当性の検証を行った。対象とする筋、腱に適したプローブを明らかにし、その後の測定条件の検討により、SWEを用いて再現性高く筋、腱のスティフネスを評価することが可能であり、測定方法としてのSWEの有用性を確認することができた。次に、MTSSに関連する筋を明らかにするために、陸上競技中長距離種目を専門とする女性の大学生競技者を対象として、MTSSの既往のある群と既往のない群に群分けし、ランニング前後にSWEを用いた腓腹筋内側頭、腓腹筋外側頭、ヒラメ筋、長母指屈筋、長腓骨筋、短腓骨筋、前脛骨筋、後脛骨筋、長趾屈筋のスティフネス測定を実施した。その結果、ランニング後に既往あり群では長趾屈筋と長母指屈筋、既往なし群では長趾屈筋のスティフネスが有意に上昇し、特に、長趾屈筋の上昇は既往あり群の方が有意に高値を示した。これらの結果は、長趾屈筋、長母指屈筋はMTSSの発症や再発に関係する可能性があること、そして、長趾屈筋はランニングに起因したMTSS発症の危険因子となり得る可能性を示している。これらの成果は、MTSSの効果的な予防策立案のために有用となる貴重な基礎的知見になると考えられる。また、アキレス腱障害とアキレス腱の形態、質的特性との関係に関する予備実験も開始した。
Current Status of Research Progress	Current Status of Research Progress 2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned. Reason 新たに導入した測定方法としてのシアウェーブエラストグラフィの有用性を検証できたとともに、脛骨内側ストレス症候群の既往の有無が一過性の運動による筋スティフネスの変化に及ぼす影響を明らかにすることができ、予定した計画を順調に遂行できていると考えられる。
Strategy for Future Research Activity	確立させた方法論を活用し、これまで得られたデータを基にしながら、脛骨内側ストレス症候群と筋特性との関係に関する横断的検討をさらに進めるとともに縦断的な研究を開始する。また、2年目に計画されている、アキレス腱障害の有無による筋・腱特性の違いに関する研究を予定通り遂行する。得られた成果を、学術雑誌への論文投稿や学会等での発表を通して積極的に公表する。