2018 Fiscal Year Annual Research Report
Bone strength measurement method by finite element analysis in consideration of qualitative factor of bone collagen
Project/Area Number |
16K10886
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Research Institution | Chiba University |
Principal Investigator |
松浦 佑介 千葉大学, 医学部附属病院, 助教 (60638336)
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Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
鈴木 崇根 千葉大学, 大学院医学研究院, 講師 (30513072)
大鳥 精司 千葉大学, 大学院医学研究院, 教授 (40361430)
國吉 一樹 千葉大学, 大学院医学研究院, 准教授 (40375788) [Withdrawn]
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Project Period (FY) |
2016-04-01 – 2019-03-31
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Keywords | 骨強度 |
Outline of Annual Research Achievements |
臨床上骨脆弱性を有するにも関わらず骨密度の低下を認めない患者が存在する。骨脆弱性に伴う骨折を未然に防ぐためには、骨脆弱性を有する患者を骨折する前に骨粗鬆症と診断し、治療を開始すべきである。その為には骨密度測定以上の骨強度診断技術の確立が必要である。 CT有限要素解析により、骨強度を測定することが可能となっているが、骨強度は骨構造以外の骨質の要素も影響しており、この骨密度と骨構造のみの三次元モデルでは表現しきれているとは言 えない。我々は、これらの要素を骨密度と骨構造の要素に加える事によって、より正確な骨強度を測定を目指し、研究を行った。 新鮮凍結屍体8体(男性4体 女性4体、平均年齢86.1歳)の上腕骨頭の海綿骨のCT値、骨強度、総AGEs量を計測。 Young率ならびに降伏応力と骨密度の関係はそれぞれρ= 3597.1σ2.2944(r=0.721)、ρ= 372.78σ2.3728(0.766)であり相関関係を認めた。さらにこれを計測可能な4検体ごとにまとめ、その検体のAGEごとの相関関係のグラフを作成すると、総AGEs量が高値であるほどYoung率、降伏応力が低く、総AGEs量が低値であるほど、Young率、降伏応力が高い値を示していた。 今回の研究から骨密度と骨強度の関係は過去の報告通り指数関数的に相関が得られ、さらにAGEsはその係数に影響をあたえることが示唆された。この事から、将来的にAGEsを含めたHounsfield値ごとの材料特性(Young率、降伏応力)換算式を求めることが予期された。
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Research Products
(2 results)