2021 Fiscal Year Annual Research Report
Fusion area determination technique for minimally invasive spinal fusion for early onset scoliosis
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18K09100
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| Research Institution | Shinshu University |
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Principal Investigator |
高橋 淳 信州大学, 学術研究院医学系, 教授 (60345741)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
小関 道彦 信州大学, 学術研究院繊維学系, 教授 (50334503)
大場 悠己 信州大学, 医学部附属病院, 助教(診療) (10792129)
加藤 博之 信州大学, 医学部附属病院, 特任教授 (40204490)
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| Project Period (FY) |
2018-04-01 – 2022-03-31
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| Keywords | 早期発症側弯症 / 脊椎矯正固定術 / 手術シミュレーション |
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| Outline of Annual Research Achievements |
本年度は、早期側弯症患者の矯正手術後の側弯再悪化（クランクシャフト現象）について、その発生部位を明らかにすることを目的に、X線CT画像に基づく画像分析的な検討を実施した。まず、矯正手術後の再悪化が顕著な患者に対して、術直後および側弯再悪化後のX線CT画像から矯正器具および各椎骨を抽出し、それぞれの3次元形状モデルを構築した。これらを並べて比較することによって各椎骨の姿勢変化が最も大きい箇所を検出した。
まず、脊椎に刺入している椎弓根スクリューの術直後と側弯再悪化後の姿勢変化を導出した。その結果、脊椎全体の側弯再悪化に比べて矯正器具の変化は少なく、側弯再悪化の原因は固定範囲の成長ではないと示唆された。次に、椎骨同士の術直後と側弯再悪化後の姿勢変化（回旋と弯曲）を導出した。回旋については、固定範囲内の回旋は小さく、固定範囲直上の回旋が大きいことが分かった。弯曲については、固定範囲の下端となる椎骨において弯曲の凸側が大きく成長することによって脊椎全体の側弯が悪化していた。
クランクシャフト現象の起因として、矯正器具の調査結果からは固定範囲の成長ではないと考えられたが、椎骨姿勢の調査結果から弯曲の側弯再悪化箇所は固定範囲下端の椎骨成長の影響が大きいことが確認された。以上の分析結果から、凹側固定範囲に比べて凸側固定範囲を1～2椎多くすることによってクランクシャフト現象を回避することができる可能性が示唆された。
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