2020 Fiscal Year Research-status Report
To improve the range of shoulder motion: Basic research using ultrasound elastography
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20K11277
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| Research Institution | Tohoku University |
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Principal Investigator |
山本 宣幸 東北大学, 大学病院, 講師 (80375287)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
村木 孝行 東北大学, 大学病院, 理学療法士 (50404778)
井樋 栄二 東北大学, 医学系研究科, 教授 (80193465)
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| Project Period (FY) |
2020-04-01 – 2023-03-31
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| Keywords | バイオメカニクス / 超音波エラストグラフィ / 反転型人工肩関節 / 三角筋 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
本研究は１）遺体を用いた生体力学的研究、２）患者での評価、３）リハビリ介入効果の証明、の３つからなる。新鮮遺体を用いた生体力学的研究では、三角筋の歪みと超音波エラストグラフィとの関係を調査するが、そのために三角筋のどの部位で、どのような肢位で計測を行うべきか試験的な計測を健常肩を用いて行った。その結果、三角筋の中部線維において、近位と遠位付着部の中央2分の1のレベルにプローブをあてて、肢位は肩関節下垂位にするのがいいことが分かった。超音波エラストグラフィは圧迫型とshear wave型の２つのタイプがあるが、再現性がよく、計測の精度が高くなるのはshear wave型がいいことも明らかになった。今後の計測はshear wave型のエコー装置を用いて行うことになった。新鮮遺体肩で三角筋長を延長する装置を作製した。延長は5ミリ間隔で行うことができるようにした。三角筋のひずみは、マイクロひずみセンサー（DVRT）を用いて計測した。三角筋のひずみと超音波エラストグラフィで得られた弾性値との関係を実験的に測定を行って、その関係を明らかにした。一定の距離内であれば直線関係があることが明らかになった。生体での動作解析には磁気センサーを使用するが、この磁気センサーを肩関節のどの部位に貼付して計測すればいいのか試験的な計測を行った。その結果、ランドマークとしてふさわしい解剖学的指標は、肩峰、烏口突起、肩甲棘であることが明らかになった。また計測肢位を様々とっても正しく位置や動作の計測を行うことができていることが確認された。
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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
計測を行う三角筋の測定部位や肢位を明らかにすることができた。また、三角筋のひずみと超音波エラストグラフィで得られた弾性値との関係も明らかになった。また、生体で動作解析を行うための磁気センサーを貼付する解剖学的ランドマークも予備実験にて明らかになった。
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| Strategy for Future Research Activity |
今後は新鮮遺体肩を用いて、実際に反転型人工肩関節を挿入し、三角筋を延長させ、その時の三角筋の弾性値を超音波エラストグラフィを用いて計測を行う。また実際に反転型人工肩関節の手術を受ける患者の手術前と後で、同様の計測を行い、実際の延長の値と三角筋の緊張の程度との関係を明らかにしていく予定である。
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| Causes of Carryover |
予定していた磁気センサーの購入数が予定した数よりも少なく、購入金額が少なくなった。次年度にはひずみセンサーや実験装置の作製費用に充てる予定である。
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