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膝前十字靭帯再建術後の再損傷予測モデルの構築および機械学習による応用

研究課題

研究課題/領域番号 21K11336
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59020:スポーツ科学関連
研究機関神戸大学

研究代表者

上田 雄也  神戸大学, 保健学研究科, 助教 (30896395)

研究分担者 松下 雄彦  神戸大学, 医学研究科, 特命准教授 (40467650)
星野 祐一  神戸大学, 医学部附属病院, 講師 (40718384)
黒田 良祐  神戸大学, 医学研究科, 教授 (80379362)
酒井 良忠  神戸大学, 医学研究科, 特命教授 (90397802)
研究期間 (年度) 2021-04-01 – 2025-03-31
研究課題ステータス 交付 (2023年度)
配分額 *注記
4,030千円 (直接経費: 3,100千円、間接経費: 930千円)
2024年度: 260千円 (直接経費: 200千円、間接経費: 60千円)
2023年度: 260千円 (直接経費: 200千円、間接経費: 60千円)
2022年度: 260千円 (直接経費: 200千円、間接経費: 60千円)
2021年度: 3,250千円 (直接経費: 2,500千円、間接経費: 750千円)
キーワード膝前十字靭帯 / 再損傷 / リスク因子 / 膝前十字靭帯再建術 / 再損傷予防 / 機械学習 / 動作分析 / リハビリテーション
研究開始時の研究の概要

前十字靭帯(Anterior Cruciate Ligament:以下ACL)再建術は術後の良好な成績からACL損傷に対する標準的治療として確立されている。しかし、ACL再建術後に同側または反対側に再度ACL損傷が生じるケースが問題として挙げられている。
ACLの二次的損傷については、個人要因、解剖学的要因、運動学的要因などがリスク因子として報告されている。しかし、諸家の報告はリスク因子の探索研究に留まっており、因子を統合した包括的かつ実用的な予測モデルを構築した研究はない。
本研究では、ACL再建術後に同側および反対側に生じる二次的ACL損傷発生を予測するための予測モデルの構築を目的とする。

研究実績の概要

今年度はデータ計測に加え、ACL再損傷に関連する因子について検討を行い、「Association Between Psychological Readiness to Return to Sports at 3 Months Postoperatively and Risk of Second ACL Injury.」という内容でOrthopaedic journal of sports medicineにAcceptされた。本研究によりACL再建術後3か月の心理的因子が高い対象は術後2年以内にACL再損傷を来しやすいという結果が得られた。このことから、追加で検討すべきリスク因子について新たに明らかになった。またリスク因子の組み合わせについて日本スポーツ整形外科学会2023にて「膝前十字靭帯再建術後の再断裂のリスク因子の検討-前向きコホート研究」という題目で発表を行い、リスク因子を複数もつ対象においてはACL再損傷を来しやすいことが明らかとなったことから、現在論文執筆を行っている。

現在までの達成度 (区分)
現在までの達成度 (区分)

3: やや遅れている

理由

データ計測は継続的に実施できており、既存データを用いた解析についてはおおむね順調に進めている一方で、ジャンプ着地など追加データについては計測が停滞している。

今後の研究の推進方策

追加データについては1年で大きな追加を見込むことは難しいため計画を修正し、今年度の研究で新たにリスク因子として明らかになった因子を追加した場合の予測能力について検討を行っていく予定である。

報告書

(3件)
  • 2023 実施状況報告書
  • 2022 実施状況報告書
  • 2021 実施状況報告書
  • 研究成果

    (8件)

すべて 2024 2023 2022

すべて 雑誌論文 (1件) (うち査読あり 1件、 オープンアクセス 1件) 学会発表 (7件)

  • [雑誌論文] Association Between Psychological Readiness to Return to Sports at 3 Months Postoperatively and Risk of Second ACL Injury2024

    • 著者名/発表者名
      Ueda Yuya、Matsushita Takehiko、Shibata Yohei、Takiguchi Kohei、Ono Kumiko、Kida Akihiro、Nishida Kyohei、Nagai Kanto、Hoshino Yuichi、Matsumoto Tomoyuki、Sakai Yoshitada、Kuroda Ryosuke
    • 雑誌名

      Orthopaedic Journal of Sports Medicine

      巻: 12 号: 4

    • DOI

      10.1177/23259671241239325

    • 関連する報告書
      2023 実施状況報告書
    • 査読あり / オープンアクセス
  • [学会発表] 膝前十字靭帯再建術後の再断裂のリスク因子の検討: 前向きコホート研究2023

    • 著者名/発表者名
      上田雄也、松下雄彦、西田京平、長井寛斗、神崎至幸、星野祐一、酒井良忠、黒田良祐
    • 学会等名
      日本スポーツ整形外科学会2023
    • 関連する報告書
      2023 実施状況報告書
  • [学会発表] 膝前十字靱帯再建術後3ヵ月時点のACL-RSI scaleと術後2年以内の再損傷の関連2023

    • 著者名/発表者名
      上田雄也、松下雄彦、柴田洋平、三浦大祐、瀧口耕平、小野くみ子、木田晃弘、長井寛斗、神崎至幸、星野祐一、酒井良忠、黒田良祐
    • 学会等名
      第9回日本スポーツ理学療法学会学術大会
    • 関連する報告書
      2023 実施状況報告書
  • [学会発表] 膝前十字靭帯再建術後2年以内の再損傷に関連する因子の検討2023

    • 著者名/発表者名
      上田 雄也、松下 雄彦、柴田 洋平、後藤 理生、三浦 大祐、木田 晃弘、小野 くみ子、長井 寛斗、神崎 至幸、星野 祐一、酒井 良忠、黒田 良祐
    • 学会等名
      第27回スポーツ傷害フォーラム
    • 関連する報告書
      2022 実施状況報告書
  • [学会発表] 膝前十字靭帯再建術後の再断裂のリスク因子の検討―前向きコホート研究-2023

    • 著者名/発表者名
      上田 雄也、松下 雄彦、西田 京平、長井 寛斗、神崎 至幸、星野 祐一、酒井 良忠、黒田 良祐
    • 学会等名
      日本スポーツ整形外科学会2023
    • 関連する報告書
      2022 実施状況報告書
  • [学会発表] 膝前十字靭帯再建術後3か月時点のACL-RSI scaleと術後2年以内の再損傷の関連2022

    • 著者名/発表者名
      上田 雄也、松下 雄彦、柴田 洋平、三浦 大祐、瀧口 耕平、長井 寛斗、神崎 至幸、星野 祐一、酒井 良忠、黒田 良祐
    • 学会等名
      第9回日本スポーツ理学療法学会学術大会
    • 関連する報告書
      2022 実施状況報告書
  • [学会発表] 膝前十字靭帯再建術後の膝伸展筋力回復を予測する予測スコアの開発および検証2022

    • 著者名/発表者名
      上田 雄也、松下 雄彦、柴田 洋平、三浦 大祐、瀧口 耕平、木田 晃弘、小野 くみ子、小野 玲、長井 寛斗、神崎 至幸、星野 祐一、酒井 良忠、黒田 良祐
    • 学会等名
      第33回兵庫県理学療法学術大会
    • 関連する報告書
      2022 実施状況報告書
  • [学会発表] 膝前十字靭帯再建術後の膝伸展筋力回復を予測する予測スコアの開発および検証2022

    • 著者名/発表者名
      上田 雄也、松下 雄彦、柴田 洋平、三浦 大祐、瀧口 耕平、木田 晃弘、小野 くみ子、小野 玲、長井 寛斗、神崎 至幸、星野 祐一、酒井 良忠、黒田 良祐
    • 学会等名
      第61回近畿理学療法学術大会
    • 関連する報告書
      2022 実施状況報告書

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公開日: 2021-04-28   更新日: 2024-12-25  

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