Analysis of patellofemoral kinematics using 3D-to-2D registration

2022 Fiscal Year Research-status Report

• Project/Area Number: 21K18043
• Research Institution: Tokyo International University
• Principal Investigator: 生田 太 東京国際大学, 医療健康学部, 教授 (10810799)
• Project Period (FY): 2021-04-01 – 2025-03-31
• Keywords: 膝蓋骨 / 膝関節 / キネマティクス / しゃがみ込み動作

Outline of Annual Research Achievements

本研究は、しゃがみ込み動作中の膝蓋大腿関節（いわゆる膝のお皿の膝蓋骨と、ももの骨の大腿骨）の最近接部位（接触部位）を明らかにすることであり、膝の前面痛のメカニズムを解明することである。
研究開始当初から企業と開発を進めてきたオーダーメイドの分析ソフトが、2022年8月に完成した。この分析ソフトに慣れるため、テストデータを使い、分析の練習を始めている。そこで出てきた問題は、しゃがみ込み動作中における膝蓋大腿関節の最近接部位が、膝蓋骨の内側と外側に散逸に出現する現象であった。このような現象が生じる理由の一つに、作製した三次元骨モデルの精密度の低さが考えられる。これを解決するには、今まで半自動化で作製していた三次元骨モデルに、もう少し人の手作業を加えていく必要がある。また、三次元骨モデルの精密度の問題ではなく、本当に最近接部位が散逸するようなしゃがみ込み動作をする患者も存在すると考えられる。この場合、どのように運動を解釈して定義するか、今後の課題である。
別の解決すべき課題として、膝関節の骨（大腿骨、脛骨、膝蓋骨）に埋設する三次元座標系の定義がある。この定義は、研究者や研究の目的によって異なり、特に膝蓋骨に関する研究は少なく、現在は過去の文献をレビューをし、本研究に最適な膝蓋骨に埋設する三次元座標系の定義を模索している。
また、本研究の根拠となる研究を国際ジャーナルに投稿しているが、未だ受理されてない。その論文をブラッシュアップし、本研究の科学的基礎も構築していく予定である。

Current Status of Research Progress

4: Progress in research has been delayed.

Reason

大学業務に追われており、研究時間が確保できてない。

Strategy for Future Research Activity

今年8月までに分析方法を確立し、今年中には解析を終了する。
今年度中には論文を投稿する。

Causes of Carryover

2021年度科研費未使用分があったため。