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脊椎固定術における椎弓根スクリューのトルクと椎体骨密度の質的評価

研究課題

研究課題/領域番号 16K10838
研究種目

基盤研究(C)

配分区分基金
応募区分一般
研究分野 整形外科学
研究機関昭和大学

研究代表者

豊根 知明  昭和大学, 医学部, 教授 (10407918)

研究分担者 稲垣 克記  昭和大学, 医学部, 教授 (50245833)
松岡 彰  昭和大学, 医学部, 助教 (60465119)
工藤 理史  昭和大学, 医学部, 講師 (60621985)
研究期間 (年度) 2016-04-01 – 2019-03-31
研究課題ステータス 完了 (2018年度)
配分額 *注記
3,770千円 (直接経費: 2,900千円、間接経費: 870千円)
2018年度: 910千円 (直接経費: 700千円、間接経費: 210千円)
2017年度: 910千円 (直接経費: 700千円、間接経費: 210千円)
2016年度: 1,950千円 (直接経費: 1,500千円、間接経費: 450千円)
キーワード脊椎固定術 / 脊柱変形 / 骨粗鬆症 / 手術 / 合併症 / スクリュートルク / CT / 椎弓根スクリュー / 椎体間固定 / 骨密度 / 腰椎固定術 / 挿入トルク / トルク / 有限要素解析 / QCT / DXA / BMD / 椎体 / 椎弓根スクリュー軌道上骨密度
研究成果の概要

QCTを用いて椎体海綿骨の骨密度測定を行い、椎弓根スクリュー軌道上骨密度(PS-BMD)の概念を考案して前向きコホート研究を行った。
対象は50例。術前にPS-BMDを、術中に各スクリューの最大挿入トルクを測定した。径7.5, 8.5mm、逸脱のない190本を調査した。最大挿入トルクは従来の骨密度測定法 (DXA・QCT)と比し、最も強くPS-BMDと相関していた(r=0.62, P<0.01)。最大挿入トルクに寄与する独立した因子は年齢, スクリュー径, スクリュー長, 椎弓根径, PS-BMDであり、PS-BMDが最も強く寄与していた (自由度調節寄与率R2=0.52, P<0.01)。

研究成果の学術的意義や社会的意義

椎弓根スクリュー最大挿入トルクは従来の骨密度測定法 (DXA・QCT)と比し、最も強くPS-BMDと相関していた(r=0.62, P<0.01)。また、最大挿入トルクに寄与する独立した因子は[年齢, スクリュー径, スクリュー長, 椎弓根径, PS-BMD]であり、PS-BMD (標準β=0.49, P<0.01)が最も強く寄与していた (自由度調節寄与率R2=0.52, P<0.01)。
椎弓根スクリュー軌道上骨密度(PS-BMD)により、椎弓根スクリューの固定性をより正確に予測し得た。PS-BMDを術前に測定することで、良好な長期成績の獲得、高齢者に対する脊椎固定術の合併症減少に寄与し得る。

報告書

(4件)
  • 2018 実績報告書   研究成果報告書 ( PDF )
  • 2017 実施状況報告書
  • 2016 実施状況報告書
  • 研究成果

    (6件)

すべて 2019 2018 2017

すべて 雑誌論文 (1件) (うち査読あり 1件) 学会発表 (5件) (うち国際学会 1件)

  • [雑誌論文] A Novel Method for the Prediction of the Pedicle Screw Stability: Regional Bone Mineral Density Around the Screw.2018

    • 著者名/発表者名
      Ishikawa K, Toyone T, Shirahata T, et al.
    • 雑誌名

      Clin Spine Surg

      巻: 9 号: 9 ページ: 473-480

    • DOI

      10.1097/bsd.0000000000000703

    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
    • 査読あり
  • [学会発表] 脊椎固定術における骨吸収抑制剤の薬効評価:骨密度・固定力に注目した前向き研究2019

    • 著者名/発表者名
      石川紘司, 豊根知明, ほか
    • 学会等名
      日本脊椎脊髄病学会
    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
  • [学会発表] An effect Comparison of Denosumab and SERM on spinal instrumentation2019

    • 著者名/発表者名
      Ishikawa K, Toyone T, et al
    • 学会等名
      International Society for Study of Lumbar Spine (ISSLS)
    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] 骨粗鬆症役を用いた脊椎治療戦略の確立へ向けての前向き研究2018

    • 著者名/発表者名
      石川紘司, 豊根知明, ほか
    • 学会等名
      日本骨粗鬆症学会
    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
  • [学会発表] 良好な長期成績を目指した新たな術前骨密度評価法:3次元QCTによる椎弓根スクリュー軌道上骨密度の提案2017

    • 著者名/発表者名
      石川紘司・豊根知明・白旗敏之・工藤理史・松岡彰・丸山博史・稲垣克記
    • 学会等名
      日本整形外科学会学術集会
    • 発表場所
      仙台
    • 年月日
      2017-05-21
    • 関連する報告書
      2016 実施状況報告書
  • [学会発表] 良好な長期成績を目指した新たな骨密度測定法:QCTによる椎弓根スクリュー軌道上骨密度(PS BMD)の概念と有用性2017

    • 著者名/発表者名
      石川紘司・豊根知明・白旗敏之・工藤理史・松岡彰・丸山博史・稲垣克記
    • 学会等名
      日本脊椎脊髄病学会
    • 発表場所
      札幌
    • 年月日
      2017-04-15
    • 関連する報告書
      2016 実施状況報告書

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公開日: 2016-04-21   更新日: 2020-03-30  

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