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2010 Fiscal Year Annual Research Report

足部疾患に対する3次元動態解析法の確立ー足部疾患患者の歩行改善を目指してー

Research Project

Project/Area Number 21500411
Research InstitutionKyoto Prefectural University of Medicine

Principal Investigator

徳永 大作  京都府立医科大学, 医学部, 准教授 (90343409)

Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) 生駒 和也  京都府立医科大学, 医学研究科, 助教 (50516044)
Keywords生物・生体工学 / シミュレーション工学
Research Abstract

足部回転装置を用いた扁平足の後足部動態異常に関する研究を行なった.健常ボランティアおよび扁平足を有する患者のCTデータを用いて,得られたDICOMデータを解析し,足根骨の3次元画像モデルを作製し,動態解析を行った.すなわち,得られたCT画像を3次元立体画像再構築ソフトウェアを用いて,各足根骨ごとの3次元画像モデルを作製し,それらの立体情報を計算し,モデルの中間位の画像から動作時までの画像の移動量を計算し,中間位に対する各運動量を定量的に算出した.この結果,扁平足と健常足において後足部動態に相違を認めることが判明した.この結果を第115回中部日本整形外科災害外科学会で発表し,学会奨励賞を受賞した.本研究の結果は中部日本整形外科災害外科学会雑誌に掲載された.
足部疾患に対する3次元動態解析法を確立することを目的として,仰臥位で足部に軸圧を加え,立位荷重時の状態を再現してCT撮像が可能なシミュレーターを新規に開発し,作製した.本荷重装置を用いて,扁平足における足部の動態異常に関する研究を開始した.健常ボランティアおよび扁平足を有する患者のCTデータを用いて,同様の手法を用いて研究を行なった,この結果,扁平足と健常足の動態に有意な相違があることが判明した.この結果を平成23年7月にキーストーン(USA)で行なわれる第27回米国足の外科学会で報告すると共に,現在論文を投稿中である.関節リウマチに関する後足部不安定症の研究も同様の手法で行なっている.関節リウマチにおいても健常足との相違点が判明しつつある.
今後,扁平足および関節リウマチに関するデータ解析を進めるとともに,有限要素解析法を用いてさらなる病態の解明に努める予定である.これにより,足部疾患患者の歩行機能改善を目的とした研究の進捗が得られると考える.

  • Research Products

    (13 results)

All 2011 2010

All Journal Article (1 results) (of which Peer Reviewed: 1 results) Presentation (12 results)

  • [Journal Article] 扁平足における後足部のin vivo 3次元動作解析2011

    • Author(s)
      今井寛
    • Journal Title

      中部日本整形外科災害外科学会雑誌

      Volume: 54 Pages: 1-5

    • Peer Reviewed
  • [Presentation] In vivo 3D analysis of flatfoot deformity using a custom-made loading device.2011

    • Author(s)
      城戸優充
    • Organizer
      57th Annual Meeting of the Orthopaedic Research Society
    • Place of Presentation
      Long beach, USA
    • Year and Date
      20110112-20110115
  • [Presentation] The kinematic difference between stage II and stage III in flatfoot deformity using linear regression analysis.2011

    • Author(s)
      今井寛
    • Organizer
      57th Annual Meeting of the Orthopaedic Research Society
    • Place of Presentation
      Long beach, USA
    • Year and Date
      20110112-20110115
  • [Presentation] Comparison of the ankle joint space width between normal and flat feet using 3D CT reconstruction images2010

    • Author(s)
      今井寛
    • Organizer
      7th the meeting of the combined meeting of orthopaedic research society
    • Place of Presentation
      京都市,京都府
    • Year and Date
      20101016-20101020
  • [Presentation] 後脛骨筋機能不全stage IIおよびIIIにおける足関節天蓋部関節裂隙の検討2010

    • Author(s)
      今井寛
    • Organizer
      第25回日本整形外科学会基礎学術集会
    • Place of Presentation
      京都市,京都府
    • Year and Date
      20101014-20101015
  • [Presentation] オリジナル足部荷重負荷装置の精度および再現性に関する検討2010

    • Author(s)
      城戸優充
    • Organizer
      第25回日本整形外科学会基礎学術集会
    • Place of Presentation
      京都市,京都府
    • Year and Date
      20101014-20101015
  • [Presentation] The accuracy and reproducibility of the loading device of the foot2010

    • Author(s)
      城戸優充
    • Organizer
      26th the summer meeting of the American Ortopaedic Foot and Ankle Society
    • Place of Presentation
      Washington D.C., USA
    • Year and Date
      20100707-20100710
  • [Presentation] 扁平足における後足部のin vivo 3次元動作解析2010

    • Author(s)
      今井寛
    • Organizer
      第115回中部日本整形外科災害外科学会
    • Place of Presentation
      大阪市,大阪府
    • Year and Date
      2010-10-19
  • [Presentation] In vivo Three-Dimensional Analysis of Hindfoot Kinematics with posterior tibial tendon dysfunction stages II and III2010

    • Author(s)
      今井寛
    • Organizer
      26th the summer meeting of the American Ortopaedic Foot and Ankle Society
    • Place of Presentation
      Washington D.C., USA
    • Year and Date
      2010-07-09
  • [Presentation] 扁平足における後足部の3次元動作解析2010

    • Author(s)
      生駒和也
    • Organizer
      第35回日本足の外科学会
    • Place of Presentation
      奈良市, 奈良県
    • Year and Date
      2010-06-18
  • [Presentation] カスタムメイド荷重装置の精度および再現性について2010

    • Author(s)
      城戸優充
    • Organizer
      第35回日本足の外科学会
    • Place of Presentation
      奈良市, 奈良県
    • Year and Date
      2010-06-18
  • [Presentation] 後脛骨筋機能不全stage 2, stage 3における後足部のin vivo 3次元動作解析2010

    • Author(s)
      今井寛
    • Organizer
      第35回日本足の外科学会
    • Place of Presentation
      奈良市, 奈良県
    • Year and Date
      2010-06-18
  • [Presentation] 扁平足における後足部の生体内三次元骨配置の検討2010

    • Author(s)
      今井寛
    • Organizer
      第83回日本整形外科学会学術総会
    • Place of Presentation
      千代田区,東京都
    • Year and Date
      2010-05-29

URL: 

Published: 2012-07-19  

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