2020 Fiscal Year Research-status Report
関節に作用する圧縮力や骨内に生じる応力からみた変形性膝関節症の進行要因の解明
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20K11185
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| Research Institution | Oita University |
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Principal Investigator |
阿南 雅也 大分大学, 福祉健康科学部, 准教授 (10517080)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
田原 大輔 龍谷大学, 先端理工学部, 准教授 (20447907)
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| Project Period (FY) |
2020-04-01 – 2024-03-31
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| Keywords | 変形性膝関節症 / 三次元動作解析 / 外部膝関節内転モーメント / 有限要素法 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
令和2年度は，若年健常者の下肢アライメントと歩行時および立ち上がり動作時の関節モーメント，膝関節周囲筋の筋機能との関連性を検討した．健常若年者を対象にして，運動学的データは3次元動作解析システム（Vicon社），運動力学的データは床反力計（AMTI社）を用いて計測した．課題動作として自由歩行ならびに修正歩行（Toe-out，Toe-in，Trunk lean）を行った．得られたデータから下肢アライメント，外部膝関節内転モーメントおよび外部膝関節屈曲モーメント，膝関節周囲筋の同時収縮指数CCIを算出した．また，筋骨格シミュレーションソフトウェアAnybodyを用いて，膝関節周囲筋の筋張力を算出した．
また，得られた膝関節のCT画像の三次元化により膝関節モデルを作成する．このモデルに対し，動作解析データを基に筋骨格シミュレーションで算出した筋力と関節反力を反映する．そして，有限要素法にて歩行時の筋張力によって膝関節に作用する圧縮力や骨内に生じる応力を算出するシステムの確立を目指している．
令和3年度は，ACL再建術者などの動作解析のデータ数を増やすとともに，上記システムの確立させる．それにより，ACL再建術者と健常若年者との相違や下肢アライメント，歩行戦略の違いによる筋機能の相違や膝関節に作用する圧縮力や骨内に生じる応力の違いを検討する．順調に進展すれば，高齢者ならびに軽度変形性膝関節症患者の計測も開始する予定である．
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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
データ計測はおおむね順調に進展している．
今後は，共同研究者とともに有限要素法にて歩行時の筋張力によって膝関節に作用する圧縮力や骨内に生じる応力を算出するシステムを確立させる．
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| Strategy for Future Research Activity |
これまでに得られた成果をもとに学会発表を行う予定である.
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| Causes of Carryover |
次年度使用額が生じた理由としては，予定した研究会議や学会参加ができなかったためである．
そのため，使用計画としては次年度の研究会議や学会発表などでの使用を検討している．
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