整形外科手術後における炭酸ガス経皮吸収療法：上肢術後機能回復効果の検証

• 研究課題/領域番号: 20K09489
• 研究種目: 基盤研究(C)
• 配分区分: 基金
• 応募区分: 一般
• 審査区分: 小区分56020:整形外科学関連
• 研究機関: 昭和大学
• 研究代表者: 李 相亮 昭和大学, 医学部, 兼任講師 (40533732)
• 研究分担者: 川崎 恵吉 昭和大学, 医学部, 教授 (30338462) ; 酒井 健 昭和大学, 医学部, 講師 (10883233) ; 津澤 佳代 昭和大学, 医学部, 兼任講師 (70796367)
• 研究期間 (年度): 2020-04-01 – 2025-03-31
• 研究課題ステータス: 完了 (2024年度)
• 配分額: 4,420千円 (直接経費: 3,400千円、間接経費: 1,020千円); 2022年度: 1,430千円 (直接経費: 1,100千円、間接経費: 330千円); 2021年度: 1,430千円 (直接経費: 1,100千円、間接経費: 330千円); 2020年度: 1,560千円 (直接経費: 1,200千円、間接経費: 360千円)
• キーワード: 炭酸ガス / 経皮的治療 / 拘縮 / 機能回復 / 骨癒合促進 / 骨折

研究開始時の研究の概要

上肢の機能の低下は患者の日常生活動作・生活の質の低下に直結する。そのため、上肢の外傷に対して手術を行った場合、術後の上肢機能を最大限回復・改善させることが非常に重要である。我々はこれまでに、経皮的に炭酸ガスを生体の組織内へ効率よく吸収させる炭酸ガス経皮吸収によって、局所の血流増加・骨折治癒促進・筋疲労、筋力低下、筋肉痛の改善効果が得られることを動物実験・臨床試験で明らかにしてきた。これらの結果を踏まえ、この炭酸ガス経皮吸収療法が手関節・肘関節骨折の手術後において、血流増加作用・組織修復作用を介して筋力・関節可動域・疼痛を改善させ、上肢機能回復効果をもたらすとの仮説のもと、本研究を実行する。

研究成果の概要

本研究の目的は、橈骨遠位端骨折術後患者の上肢に対して、ハイドロゲル炭酸ガス療法を行い、術後の筋力・手関節可動域・疼痛・骨癒合に影響を及ぼすかを検証することである。手術翌日より炭酸ガス経皮吸収療法を週2回、計4週間行い、術後1・3・6か月後に評価を行った。炭酸ガス療法後の筋力および疼痛は、術後1か月でコントロール群に比べ、統計学的に有意な改善を認めた。他の項目では両群間に有意差を認めなかった。本研究結果により、ハイドロゲル炭酸ガス療法による手関節可動域改善および骨癒合促進効果への有効性を認めなかったが、術後1ヶ月という早期の段階での筋力回復効果および疼痛改善効果を認めた。

研究成果の学術的意義や社会的意義

本研究成果より、炭酸ガス療法群に術後1ヶ月という早期の段階で、筋力回復促進および疼痛緩和効果を認めた。今後、症例数を増やしてさらなる比較検討を行うことで、ハイドロゲル炭酸ガス経皮吸収療法よる術後早期の筋力回復・疼痛改善効果の有効性を検証できる可能性が示唆された。橈骨遠位端骨折術後早期の筋力回復・疼痛改善は、リハビリテーション促進や早期の社会復帰に影響するため、非常に重要である。この炭酸ガス経皮吸収療法は、患者のADL・QOLを早期に向上させ、患者に対して多大なる福音をもたらす可能性を秘めており、本研究を継続することで新たな治療法の確立に繋がり、社会的貢献が大きいと考えられる。