Kinematical alignment TKAのバイオメカニクス的検討

• 研究課題/領域番号: 18K16624
• 研究種目: 若手研究
• 配分区分: 基金
• 審査区分: 小区分56020:整形外科学関連
• 研究機関: 神戸大学
• 研究代表者: 高山 孝治 神戸大学, 医学研究科, 医学研究員 (80546490)
• 研究期間 (年度): 2018-04-01 – 2022-03-31
• 研究課題ステータス: 完了 (2021年度)
• 配分額: 4,030千円 (直接経費: 3,100千円、間接経費: 930千円); 2021年度: 910千円 (直接経費: 700千円、間接経費: 210千円); 2020年度: 910千円 (直接経費: 700千円、間接経費: 210千円); 2019年度: 780千円 (直接経費: 600千円、間接経費: 180千円); 2018年度: 1,430千円 (直接経費: 1,100千円、間接経費: 330千円)
• キーワード: 人工膝関節全置換術 / キネマティックアライメント / バイオメカニクス / 人工膝関節置換術

研究成果の概要

健常者、Kinematical alignment TKA（K-TKA）患者、Mechanical alignment TKA（M-TKA）患者を対象として足底圧計測装置を用いて歩行時の足底圧分布と後足部における足底圧内外側比 、片脚起立時の足底圧中心の動揺中心 (前後中心; COPAP, 内外中心; COPML)、動揺距離(TD) を評価した。後足部内外側比はM-TKA群で有意に高値であり、またCOPMLはM-TKA群が有意に内側に位置しており、TDにおいてはM-TKA群と健常者群に有意差を認めた。M-TKAでは足底圧が内側化し、バランス能力低下に影響を与える可能性が示唆された。

研究成果の学術的意義や社会的意義

Kinematical alignment TKA（K-TKA）がMechanical alignment TKA（M-TKA）と比較して良好な成績を得られる要因の一つに、M-TKAでは足底圧が内側化し、バランス能力低下に影響を与える可能性があると考えられた。
このようにM-TKAと比較した際のK-TKAの良好な成績のメカニズムが解明されていくことが新規のインプラントデザインや手術法の開発の一助となり、それによりTKAの術後成績向上が得られ、健康寿命の延伸や医療費抑制が可能となるなど社会的意義も大きいと考えられる。

研究成果

• [雑誌論文] Comparison of plantar pressure distribution during walking and lower limb alignment between modified kinematically and mechanically aligned total knee arthroplasty (2021)
  • 著者名/発表者名: Tomoyuki Kamenaga, Naoki Nakano, Koji Takayama, Masanori Tsubosaka, Yoshinori Takashima, Kenichi Kikuchi, Masahiro Fujita, Yuichi Kuroda, Shingo Hashimoto, Shinya Hayashi, Takahiro Niikura, Ryosuke Kuroda, Tomoyuki Matsumoto
  • 雑誌名: Journal of Biomechanics 巻: 120 ページ: 110379-110379
  • DOI: 10.1016/j.jbiomech.2021.110379
  • 査読あり
• [学会発表] Kinematically aligned TKA とMechanically aligned TKA の歩行時と起立時の足底圧の比較 (2019)
  • 著者名/発表者名: 亀長 智幸、松本 知之、高山 孝治、林 申也、橋本 慎吾、壺坂 正徳、高島 良典、菊池 健一、藤田 雅広、黒田 良祐
  • 学会等名: 第46回日本臨床バイオメカニクス学会