2011 Fiscal Year Annual Research Report
力学的根拠に基づいた脊椎疾患治療用体内固定具の固定性評価
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22560079
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| Research Institution | Mie University |
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Principal Investigator |
稲葉 忠司 三重大学, 大学院・工学研究科, 教授 (70273349)
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| Keywords | バイオメカニクス / 脊椎不安定性 / 体内固定具 / 6軸材料試験機 / 実験力学 / 力学的・定量的評価 / 固定性 / 脊椎疾患治療 |
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| Research Abstract |
身体運動の軸機関および支持機関である脊椎の疾患に対する診断・治療において,脊椎の剛性を定量的に把握することは,適切な治療方針・手術手技を決定する上で極めて重要である.そこで本研究では,脊椎不安定性を力学的観点より定量的に明らかにすることを目的とし,研究代表者らが開発した脊椎強度測定用6軸材料試験機を活用することにより,複雑な脊椎変形挙動を精密かつ系統的な実験により調査する.特に,本科学研究費申請期間においては,脊椎疾患治療のための体内固定具を用いた各種の手術手技が損傷により生じた不安定性の解消にどの程度寄与しているのか,および損傷椎間への体内固定具の装着が隣接椎間にどのような影響を及ぼしているのかについて重点的に検討する.さらに,この一連の実験的調査から,力学的根拠に基づいた体内固定具の固定性評価手法を確立することを目指す.
上述の目的を達成するため,本年度は,損傷椎間への固定具装着が隣接椎間に及ぼす影響について実験的に調査することを研究実施計画とした.具体的には,イノシシ屍体腰椎の3椎間(L3-L6)試験体を用い,中央の椎間(L4-L5)に損傷を加えた損傷モデルと損傷モデルの損傷椎間に固定具を装着した固定モデルの2種類のモデルに対し回旋試験を実施し,固定具の装着が隣接椎間(上位椎間L3-L4および下位椎間L5-L6)の椎間可動域に及ぼす影響について検討した.その結果,トルクを規定した試験では両モデルの隣接椎間可動域は同程度であるのに対し,角変位を規定した試験では固定モデルの隣接椎間可動域は損傷モデルに比べ著しく増加することがわかった.このことから,椎間板変性やすべり症などの脊椎固定術後の隣接椎間障害は,固定前と同じ角度まで運動を行った際に,固定により失われた固定椎間の可動域を補うために隣接椎間が大きく可動することにより発生すると推察された.
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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
上述の通り,本研究課題は,本年度当初に研究計画に掲げた「損傷椎間への固定具装着が隣接椎間に及ぼす影響についての実験的調査」に関して予定通り実験を遂行し,研究成果を挙げることができた.よって,おおむね順調に進展していると判定した.
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| Strategy for Future Research Activity |
上述の通り,本研究課題は当初の研究計画に沿って順調に進展しており,研究計画の変更あるいは研究を遂行する上での問題点等は特にない.
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