2020 Fiscal Year Research-status Report
A novel approach for investigating multiple risk factors of rerupture after anterior cruciate ligament reconstruction of the knee.
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18K10672
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| Research Institution | Hiroshima University |
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Principal Investigator |
中前 敦雄 広島大学, 病院(医), 准教授 (60444684)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
安達 伸生 広島大学, 医系科学研究科(医), 教授 (30294383)
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| Project Period (FY) |
2018-04-01 – 2023-03-31
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| Keywords | 膝前十字靱帯（ACL） / スポーツ復帰 / 再断裂 / 靭帯再建 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
本研究の目的は、膝前十字靭帯（ACL）再建術後に再断裂を生じさせる重層的因子とその相対危険度を解明することである。ACL再建後に再断裂や機能不全を生じるリスクファクターについて幅広い項目を検討するためには、ACL再断裂や機能不全の症例数が多い必要がある。我々は現在、当大学病院を中心にACL再建例についての多施設共同研究を行なっており、まずはACL再建時における関節軟骨損傷や内外側半月板損傷の合併に関連する因子ついて、約800例でロジスティック回帰分析や重回帰分析を行なった。これにより、関節軟骨損傷や内外側半月板損傷合併のリスクファクターを解明した。さらにACL再建後1年においてPivot shift現象が残存する機能不全のリスクファクターを検討した結果、女性であること、術前の大きなKneelax患健側差、術前の大きなPivot shift gradeの3項目が因子として挙げられた。今後はこれらの研究内容についてさらに症例数を増やして再検討するとともに、当科単独での多項目の詳細な検討とは別に、多施設共同研究の症例においてもACL再建後に再断裂などを生じるリスクファクターの検討を行う。
また当科では、脛骨プラトー骨形態の個体差とともに、脛骨回旋不安定性の個人差に注目している。MRI撮像中でも使用できる膝関節への前方・回旋負荷装置であるPorto-knee testing deviceを用い、精度に関するナビゲーションシステムとの比較研究を行ったほか、膝前方不安定性のあるACL損傷膝において内側半月板に繰り返し負荷が加わることで、内側半月板中後節移行部から後節で縦断裂が発生することを画像的に示した。
さらにACL再建後の症例に対する3次元動作解析を行い、ACL再損傷の危険因子とされる動的な膝外反角度は、患者の静的下肢アライメント（FTA）に相関することを示した。
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned.
Reason
ACL再建時における関節軟骨損傷の合併に関連する因子ついて、811例に対してロジスティック回帰分析を用いて行った検討では、3つのコンパートメント全てにおいて高齢、受傷から手術までの期間が長いこと、Pivot shift test陽性の3項目が関節軟骨損傷合併のリスクファクターであることを示した（Knee Surg Sports Traumatol Arthrosc. In press）。またACL再建時における内外側半月板損傷の合併に関連する因子ついて、830例に対してロジスティック回帰分析を用いて行った検討では、年齢が高いこと、術前Kneelax患健側差が大きいこと、Pivot shift test陽性（IKDC criteria）、受傷から手術までの経過期間が長いことが内側半月板損傷合併の有意なリスクファクターであり、また外側半月板損傷合併のリスクファクターは、男性であることと術前Kneelax患健側差が大きいことであることが分かった（Knee Surg Sports Traumatol Arthrosc. Revision）。ACL再建後にPivot shift現象が残存する例は機能不全を示しており、本研究の主な調査対象である。ACL再建後1年においてPivot shift現象が残存するリスクファクターを326例で検討し、前述の3項目を因子として挙げたが、本課題は現在症例数を増やして論文作成中である。さらには術後における膝前方不安定性残存に関与する因子の検討も始めている。
ACL再建後の症例に対する三次元動作解析システムと床反力計を用いたフォワードジャンプの解析をでは、動的な膝外反角度と静的下肢アライメントの相関を示した（Asia Pac J Sports Med Arthrosc Rehabil Technol. 2020）。
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| Strategy for Future Research Activity |
今後ACL再建後の再断裂や機能不全の症例数が増加していくため、この再断裂や機能不全を生じさせる重層的因子とその相対危険度の解明のための解析を行う。注目する因子としては術前の膝関節前方・回旋不安定性の大きさのほか、これまでの検討から脛骨外側プラトー後方部分の形態と脛骨外側プラトー後方傾斜がより重要となる可能性がある。3DCTによる骨孔位置や術中脛骨回旋不安定性、移植腱の太さ、性別、年齢、術後活動性なども注目している因子であり、続けてこれらの項目がACL再建後に再断裂や膝不安定性増悪を生じるリスクファクターとなるかについて検討する。
さらに当大学病院を中心に行っているACL再建例についての多施設共同研究についても、本年度末までに約1000例を登録し、当科での多項目の詳細な検討とは別に、ACL再建後に再断裂や機能不全を生じるリスクファクターについて一般的な幅広い項目を検討していく。ACL再建時の合併損傷のリスクファクターについては、さらにバケツ柄状断裂に関連する因子を検討するほか、術前のPivot shift testのGradingに関連する因子も調査する。術後臨床所見は今後の重要な調査対象である。まずは術後1年など短期におけるACL再建後の再断裂や機能不全が対象となる。Pivot shift現象や膝前方不安定性が残存するリスクファクターのほか、術後患者主観的スコア低値を予測する術前因子などの検討を行う。
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| Causes of Carryover |
理由：新型コロナウイルス感染拡大のため発表や調査のための出張の機会が激減したため旅費が減少した。また当初は本研究で計画されていた購入設備である、MRI用前方・回旋ストレス発生装置を早期に購入する必要が生じ、別経費で購入したために初期の設備備品費が減少し、前年に繰越金が発生したが、その繰越金がまだ残ったため次年度繰り越しとなった。
使用計画：多施設共同研究の結果が早期に多く出てきているため、これらを学会などで広く発表するとともに論文化していく。
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