肩インピンジメント症候群の病態解明とリハビリテーション介入効果の証明

• 研究課題/領域番号: 20K11151
• 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59010:リハビリテーション科学関連
• 研究機関: 東北大学
• 研究代表者: 井樋 栄二 東北大学, 医学系研究科, 名誉教授 (80193465)
• 研究分担者: 村木 孝行 東北大学, 大学病院, 理学療法士 (50404778) ; 山本 宣幸 東北大学, 大学病院, 講師 (80375287)
• 研究期間 (年度): 2020-04-01 – 2023-03-31
• 研究課題ステータス: 完了 (2022年度)
• 配分額: 4,160千円 (直接経費: 3,200千円、間接経費: 960千円); 2022年度: 390千円 (直接経費: 300千円、間接経費: 90千円); 2021年度: 1,560千円 (直接経費: 1,200千円、間接経費: 360千円); 2020年度: 2,210千円 (直接経費: 1,700千円、間接経費: 510千円)
• キーワード: バイオメカニクス / インピンジメント / リハビリテーション / 肩インピンジメント症候群 / 肩関節

研究開始時の研究の概要

肩インピンジメント症候群は現状では多くの疾患を含んでおり、いまだその病態は十分に明らかにされているとは言えない。本研究では生体力学的手法を用いて主に肩峰下および烏口下で生じている接触・衝突現象を定量的に評価すること、そして、実際の肩インピンジメント症候群の患者でも治療前に動作解析を行うことを第一の目的とした。治療に関して、保存治療が第一に選択されている。中でもリハビリテーションの果たす役割は大きい。本研究では現在行われている肩インピンジメント症候群に対するリハビリテーションがどのような機序で有効なのか明らかにし、この疾患に対する治療法の一つとしてエビデンスを確立することを第二の目的とした。

研究成果の概要

本研究では現在行われている肩インピンジメント症候群に対するリハビリテーションがどのような機序で有効なのか明らかにし、この疾患に対する治療法の一つとしてエビデンスを確立することを目的とした。まず新鮮遺体を用いた生体力学的研究で接触現象を圧センサーで、動作解析を磁気センサーで行い病態を定量評価した。インピンジメントと診断された患者に対して磁気センサーを体表に貼り付け動作解析を行った。 インピンジメントと診断された患者に対して、痛みや可動域を調べ、リハビリテーション介入前後で前述した肩甲上腕関節および肩甲胸郭関節の運動にどのような変化があったのか調査した。

研究成果の学術的意義や社会的意義

解剖研究や生体力学的研究などの基礎研究単体やCTやMRIを用いた画像研究、生体での動作解析などの研究は散見されるが、我々が行おうとしている基礎研究から生体調査、患者でのリハビリテーション介入効果調査まで体系的に研究を行っている報告はない。生体力学的研究の基づいたデータを参考にしながら実際の患者で行うリハビリにその結果を反映させることによってより効率的にリハビリテーションをすすめ、治療を行ことができると考える。

研究成果

• [雑誌論文] The quantification of muscle activities during arm elevation following reverse shoulder arthroplasty or superior capsular reconstruction for irreparable rotator cuff tears using a positron emission tomography. (2023)
  • 著者名/発表者名: Shinagawa K, Hatta T, Watanuki S, Yamamoto N, Tashiro M, Itoi E.
  • 雑誌名: J Shoulder Elbow Surg. 巻: 32 号: 2 ページ: 392-400
  • DOI: 10.1016/j.jse.2022.08.020
  • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著
• [雑誌論文] Current concepts in anterior glenohumeral instability: diagnosis and treatment. (2021)
  • 著者名/発表者名: Moya D, Aydin N, Yamamoto N, Simone JP, Robles PP, Tytherleigh-Strong G, Gobbato B, Kholinne E, Jeon IH.
  • 雑誌名: SICOT J. 巻: 7 ページ: 48-48
  • DOI: 10.1051/sicotj/2021048
  • 査読あり / 国際共著
• [雑誌論文] Evaluation and Management of Glenohumeral Instability With Associated Bone Loss: An Expert Consensus Statement Using the Modified Delphi Technique. (2021)
  • 著者名/発表者名: Rossi LA, Frank RM, Wilke D, Provencher CMT, Millet PJ, Romeo A, Walch G, Lo I, Yamamoto N, Bokor D, Di Giacomo G, Tokish J, Lech O, Itoi E, Garrigues G, Scheibel M, Boileau P, Calvo E, Arce G, Toro F, Sugaya H, Ranalletta M, Parada S, Savoie F, Verma NN, Chahla J.
  • 雑誌名: Arthroscopy. 巻: 37 ページ: 1719-1728
  • 査読あり / 国際共著
• [雑誌論文] Treatment of irreparable rotator cuff tears with superior capsular reconstruction. (2021)
  • 著者名/発表者名: Yamamoto N, Itoi E.
  • 雑誌名: J Exp Orthop. 巻: 27 号: 1 ページ: 23-23
  • DOI: 10.1186/s40634-021-00342-1
  • 査読あり / 国際共著
• [雑誌論文] Changes in the shoulder muscle activities and glenohumeral motion after rotator cuff repair: an assessment using ultrasound real-time tissue elastography. (2021)
  • 著者名/発表者名: Ishikawa H, Muraki T, Morise S, Kurokawa D, Yamamoto N, Itoi E, Izumi SI.
  • 雑誌名: J Shoulder Elbow Surg. 巻: 30 号: 11 ページ: 2577-2586
  • DOI: 10.1016/j.jse.2021.04.013
  • 査読あり / 国際共著
• [雑誌論文] 辺縁軌跡と中央軌跡Hill-Sachs損傷―軌跡内損傷を評価する際の新しい概念 (2021)
  • 著者名/発表者名: 山本宣幸
  • 雑誌名: 整形外科 巻: 72 ページ: 1017-1019
• [雑誌論文] Mechanism and patterns of bone loss in patients with anterior shoulder dislocation. (2020)
  • 著者名/発表者名: Etoh T, Yamamoto N, Shinagawa K, Hatta T, Itoi E.
  • 雑誌名: J Shoulder Elbow Surg. 巻: 29 号: 10 ページ: 1974-1980
  • DOI: 10.1016/j.jse.2020.03.022
  • 査読あり
• [雑誌論文] Downsizing effect of a modular radial head prosthesis on the lateral collateral ligament of the elbow: A cadaveric study (2020)
  • 著者名/発表者名: Hatta T, Shinagawa K, Kawakami J, Yamamoto N, Kitada M, Itoi E
  • 雑誌名: Clinical Biomechanics 巻: 80 ページ: 105140-105140
  • DOI: 10.1016/j.clinbiomech.2020.105140
  • 査読あり
• [雑誌論文] The Influence of Pitch Velocity on Medial Elbow Pain and Medial Epicondyle Abnormality Among Youth Baseball Players. (2020)
  • 著者名/発表者名: Kurokawa D, Muraki T, Ishikawa H, Shinagawa K, Nagamoto H, Takahashi H, Yamamoto N, Tanaka M, Itoi E.
  • 雑誌名: Am J Sports Med. 巻: 48 号: 7 ページ: 1601-1607
  • DOI: 10.1177/0363546520914911
  • 査読あり
• [雑誌論文] Peripheral-Track and Central-Track Hill-Sachs Lesions: A New Concept of Assessing an On-Track Lesion. (2020)
  • 著者名/発表者名: Yamamoto N, Shinagawa K, Hatta T, Itoi E.
  • 雑誌名: Am J Sports Med. 巻: 48 号: 1 ページ: 33-38
  • DOI: 10.1177/0363546519886319
  • NAID: 40022658536
  • 査読あり
• [学会発表] Bony lesions in shoulder instability (2022)
  • 著者名/発表者名: 井樋栄二
  • 学会等名: 9th World Congress of Biomechanics
  • 国際学会 / 招待講演
• [学会発表] 肩関節研究の現状と未来 (2022)
  • 著者名/発表者名: 山本宣幸
  • 学会等名: 山形整形外科研究会
  • 招待講演
• [学会発表] 修復可能な腱板断裂手術のバイオメカニクス (2022)
  • 著者名/発表者名: 山本宣幸
  • 学会等名: 第49回臨床バイオメカニクス学会
  • 招待講演
• [学会発表] 人工肩関節置換術の成績向上のためにーバイオメカニクスの視点から考えるー (2022)
  • 著者名/発表者名: 山本宣幸
  • 学会等名: 第1回Artificial Joint Seminar
  • 招待講演
• [学会発表] 肩関節のバイオメカニクス (2021)
  • 著者名/発表者名: 山本宣幸
  • 学会等名: 第48回日本臨床バイオメカニクス学会
  • 招待講演
• [学会発表] 鏡視下上方関節包再建術後の筋力はいつからどの程度回復するのか？ (2021)
  • 著者名/発表者名: 山本宣幸
  • 学会等名: 第48回日本肩関節学会
• [学会発表] Glenoid track and subcritical bone loss (2021)
  • 著者名/発表者名: 山本宣幸
  • 学会等名: Mexico shoulder conference
  • 国際学会 / 招待講演
• [学会発表] Shoulder instability without bone loss (2021)
  • 著者名/発表者名: 山本宣幸
  • 学会等名: SICOT Specialty Day in Sports Surgery
  • 国際学会 / 招待講演
• [学会発表] On-track vs Off-track and How I apply it? (2021)
  • 著者名/発表者名: 山本宣幸
  • 学会等名: San Diego Shoulder Course
  • 国際学会 / 招待講演
• [学会発表] 肩関節描出のカギ (2021)
  • 著者名/発表者名: 山本宣幸
  • 学会等名: 第94回日本超音波医学会
  • 招待講演
• [学会発表] My SCR and clinical results (2021)
  • 著者名/発表者名: 山本宣幸
  • 学会等名: 28th Annual International Congress of Korean Shoulder and Elbow Society
  • 国際学会 / 招待講演
• [学会発表] The concept of glenohumeral instability (2021)
  • 著者名/発表者名: 山本宣幸
  • 学会等名: APOA Hand & Upper limb society
  • 国際学会 / 招待講演
• [学会発表] Mechanism of Bone Loss in Patients with Anterior Shoulder Dislocation (2020)
  • 著者名/発表者名: Nobuyuki Yamamoto
  • 学会等名: Japan Society of Arthroscopic, Knee and Sports Orthopedic Surgery
  • 国際学会
• [学会発表] 肩関節のバイオメカニクスー基本中の基本から最新情報までー (2020)
  • 著者名/発表者名: 山本宣幸
  • 学会等名: Japan Society of Arthroscopic, Knee and Sports Orthopedic Surgery
  • 招待講演
• [学会発表] ワイヤレス超音波の時代がやって来た―看護師、レントゲン技師、OT・PT、医師のための必要アイテム登場― (2020)
  • 著者名/発表者名: 山本宣幸
  • 学会等名: 第93回日本超音波医学会
• [学会発表] Biomechanics of Shoulder Instability, Critical Defect and On/Off Track (2020)
  • 著者名/発表者名: Nobuyuki Yamamoto
  • 学会等名: SICOT-SLAHOC shoulder instability
  • 国際学会
• [学会発表] Arthroscopic superior capsular reconstruction: Tips and tricks (2020)
  • 著者名/発表者名: Nobuyuki Yamamoto
  • 学会等名: Indian Arthroscopy Association Live webinar
  • 国際学会
• [図書] Shoulderology: Searching for “Whys” Related to the Shoulder (2023)
  • 著者名/発表者名: 井樋栄二
  • 総ページ数: 248
  • 出版者: Springer
  • ISBN: 9789819903443
• [図書] 今こそ学び直す！生理学・解剖学 (2021)
  • 著者名/発表者名: 山本宣幸
  • 総ページ数: 264
  • 出版者: 羊土社
  • ISBN: 9784758116664
• [図書] 今日の整形外科治療指針 第８版 (2021)
  • 著者名/発表者名: 山本宣幸
  • 総ページ数: 964
  • 出版者: 医学書院
  • ISBN: 9784260042604
• [図書] 長引く肩痛の患者が外来に来たら ―専門医はこう診て、こう治す― (2020)
  • 著者名/発表者名: 山本宣幸
  • 総ページ数: 193
  • 出版者: 日本医事新報社
  • ISBN: 9784784958702