1999 Fiscal Year Annual Research Report
過負荷および徐負荷が凍結処理膝蓋腱の再構築に及ぼす効果の差に関する生体工学的研究
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11680830
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| Research Institution | Hokkaido University |
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Principal Investigator |
遠山 晴一 北海道大学, 医学部, 講師 (60301884)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
安田 和則 北海道大学, 医学部, 教授 (20166507)
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| Keywords | 過負荷 / 除負荷 / 膝蓋腱 / 生体工学 / 自家腱移植 / 力学的特性 / 張力 |
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| Research Abstract |
1-(1)実験動物として雌成熟日本白色家兎30羽を使用し,過負荷が内在性細胞壊死後の膝蓋腱の力学的特性に与える影響を検討した.(2)in situ凍結解凍処理後,膝蓋腱の断面積を100%,67%,50%に外科的に減少させて,膝蓋腱の引張応力を生理的応力のそれぞれ100%,150%,200%に増大させ,膝蓋腱の力学的特性を処置後3および6週各5羽にて計測した.(3)その結果,生理的応力の200%に応力を増大させた膝蓋腱では生理的応力であった膝蓋腱に比較し,3週では有意差はないものの,6週では有意に低下した.一方,生理的応力の150%に応力を増大させた膝蓋腱では生理的応力であった膝蓋腱との間に有意差を認めなかった
2-(1)過負荷が家兔膝蓋腱の力学的特性に与える影響を内在性線維芽細胞および外来性浸潤細胞の有無において比較検討した.(2)前述の150%負荷増加膝蓋腱に対して,in situ凍結解凍処理による内在性線維芽細胞の死滅およびwrapping処理による外来性細胞の浸潤の阻止を組み合せ,内在性線維芽細胞のみが存在する膝蓋腱,外来性浸潤細胞のみが存在する膝蓋腱,およびその両者が存在しない膝蓋腱の断面積および力学的特性を処置後3および6週各5羽にて計測した.(3)その結果,内在性線維芽細胞および外来性浸潤細胞の存在しない膝蓋腱においては,過負荷は膝蓋腱の力学的特性を低下させ,内在性線繊芽細胞の存在は過負荷による膝蓋腱の力学的特性の低下を阻止した.一方,外来性浸潤細胞の存在は過負荷による膝蓋腱の力学的特性の低下を阻止できないものの,漆蓋腱の断面積を増加させた.
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[Publications] 遠山晴一 他: "負荷増大がin situ凍結処理後膝蓋腱の力学的特性に与える影響"日本臨床バイオメカニクス学会誌. 20. 123-128 (1999)
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[Publications] Tohyama H., et al.: "Stress application beyond the threshold level of twice the physiological stress deteriorates the mechanical properties of the in situ frozen patellar tendon"Trans. Orthop. Res. Soc.. 24. 1088-1088 (1999)
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[Publications] Yamanaka, M., et al.: "The effect of cyclic displacement on the biomechanical characteristics of anterior cruciate ligament reconstructions"American J. Sports Med.. 27. 772-777 (1999)
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[Publications] Nakano, H., et al.: "Dynamic evaluation of the interference screw for the doubled flexor tendon graft in anterior cruciate ligament reconstruction"Trans. Orthop. Res. Soc.. 24. 931-931 (1999)
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[Publications] Tohyama, H., et al.: "The effect of stress enhancement on the extracellular matrix and fibroblasts in the patellar tendon"J. Biomechanics. 33(in press). (2000)
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[Publications] Nakano, H., et al.: "Interference screw fixation of doubled flexor tendon graft in anterior cruciate ligament reconstructfon. - Biomechanical evaluation with cyclic elongation"Clinical Biomechanics. 15. 188-195 (2000)
