2022 Fiscal Year Research-status Report

高齢者の人工肩関節の特性評価とADL/QOL向上のためのリハビリプログラム開発

Research Project

Project/Area Number	21K11102
Research Institution	Kansai University of Welfare Sciences
Principal Investigator	中野禎関西福祉科学大学, 保健医療学部, 准教授 (90727794)
Co-Investigator(Kenkyū-buntansha)	村西壽祥大阪河崎リハビリテーション大学, リハビリテーション学部, 准教授 (60572485) 森禎章関西福祉科学大学, 保健医療学部, 名誉教授 (70268192)
Project Period (FY)	2021-04-01 – 2025-03-31
Keywords	肩関節痛 / 超音波評価 / 腱板断裂 / 拘縮肩
Outline of Annual Research Achievements	肩の人工関節、特にリバース型人工肩関節置換術(RSA)は、術後のリハビリテーションに難渋することもあり、成績不良例も存在する。本研究課題は、なぜそのような予後不良例が存在するのか、3次元筋骨格モデルを作成し、運動計測データと動作シミュレーションをさせることで関節モーメントの他に、筋張力、筋活性度、関節間力等の生体内力の定量評価を行い、RSA術後における三角筋の緊張が肩関節機能にどう影響するかを解析する。また並行してRSA術後症例における表面筋電図計（EMG）による肩関節周囲筋の筋活動を評価し、3次元筋骨格モデルとのマッチングを行い、これらの分析より治療成績良好群と不良群の比較を行い、両者の違いを明らかにすることとしていた。2021年－2022年度の計画においては、RSA実施患者から漸次、術後3か月における①レントゲン、②CT、③MRIによる検査を実施、その他疼痛や可動域、筋力、Shoulder36(患者立脚型ADL評価)に加え、EMGによる肩関節周囲筋の筋活動の評価を行い、自動可動域を基準として良好群、不良群、中間群の群分けを行い、すべての対象において3次元筋骨格モデルを作成し、解析を行うというものであったが研究計画当初よりCOVID-19の影響により症例数の確保が難しく、研究計画自体の見直しを余儀なくされている。肩の人工関節術後は疼痛の強い症例や拘縮を呈する症例が存在する。そこで少し方向性を変え、痛みと拘縮に着目することにした。肩周囲組織の超音波診断装置による血行動態を評価し、痛みや拘縮と血行の関連を明らかにできないかと考えている。現在、肩前方組織を支配する前上腕回旋動脈の客観的評価について検討している。今後は肩の痛みを有する拘縮肩や腱板断裂術前・後の症例の評価を進めていき、人工関節症例との比較を行っていく予定である。
Current Status of Research Progress	Current Status of Research Progress 4: Progress in research has been delayed. Reason 本研究は、リバース型人工肩関節を施行した患者を対象に進めていく計画であったが、リバース型人工肩関節の適応は７５歳以上と年齢に規定があり、新型コロナウイルスが蔓延していた状況では来院される患者の数も減っている。したがって本研究遂行にあたって十分な症例数を確保することが困難であった。またデータ採取には表面筋電図を使用する必要があり、データ採取には剃毛、筋電センサー貼付などの事前処理に時間を要すため接触時間が長いなど感染対策面で、協力を求めることが難しい状況が続いていたため。現状、コロナが終息したわけではなく、今後も症例数を確保することや患者の協力が見込めないことも考えられるため、現在、方向性を変えて研究を計画中である。
Strategy for Future Research Activity	現在、方向性を変えて研究を計画中である。主題であるリバース型人工肩関節置換後は痛みや術後拘縮により術後の回復が必ずしも順調に進まない症例が存在する。この痛みの原因は人工関節挿入による炎症かそれとも筋の過緊張か、または別の原因があるのかに着目するようになった。肩関節疾患において肩の痛みは患者のQOLを大きく低下させる。そこでまず肩の痛みを有する可動域制限が著明な患者を対象に、その原因は肩周囲の血行の増加や新生組織の増加によるものと仮定し、超音波による血行動態の評価を行い、可動域や痛みとの関連を調査することとした。この研究結果を踏まえ、さらに人工関節術後の痛みや拘縮の原因についても研究を進めていく予定とする。現在、肩周囲の血行について客観的評価について健常者を用いて検討しているところである。具体的には肩前面組織の栄養血管である前上腕回旋動脈（AHCA)を超音波評価を目標としているがAHCAの描出にスキルを要することが現在の課題である。
Causes of Carryover	従来の研究予定期間がコロナ禍の影響により大幅に遅れたことや研究対象の症例数の確保に難渋したことにより研究が思うように進んでいない状況がある。そのような状況の中、人工関節術後でも痛みが長引く症例や拘縮を呈する症例の存在から、中高年で肩痛や拘縮を呈する症例の原因に着目するようになった。研究計画自体を変更せざるを得ない状況になったため、これからデータ採取をするため今年度、次年度に学会発表や論文投稿に予算を使用する予定である。