| 研究課題/領域番号 |
21K16672
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| 研究種目 |
若手研究
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| 配分区分 | 基金 |
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| 審査区分 |
小区分56020:整形外科学関連
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| 研究機関 | 北海道大学 |
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研究代表者 |
岩崎 浩司 北海道大学, 医学研究院, 特任助教 (40771895)
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| 研究期間 (年度) |
2021-04-01 – 2025-03-31
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| 研究課題ステータス |
完了 (2024年度)
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| 配分額 *注記 |
4,550千円 (直接経費: 3,500千円、間接経費: 1,050千円)
2023年度: 1,170千円 (直接経費: 900千円、間接経費: 270千円)
2022年度: 1,170千円 (直接経費: 900千円、間接経費: 270千円)
2021年度: 2,210千円 (直接経費: 1,700千円、間接経費: 510千円)
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| キーワード | 変形性膝関節症 / 膝周囲骨切り術 / バイオメカニクス / 加速度 / 動作解析 / 三次元動作解析 / 加速度センサー / 骨切り術 |
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| 研究開始時の研究の概要 |
内側型変形性膝関節症に対する膝関節周囲骨切り術は、下肢アライメントを矯正することで、片側のコンパートメントにかかる負荷を減少させ、除痛を図る手術である。アライメントの矯正目標は、患者背景に関わらず一律で行われていること多いが、下肢アライメント以外の要因も骨切り術の成績に大きな影響を及ぼすため、患者個人の背景に最適化された矯正が骨切り術の成績の向上に必要である。そのためには二次元の下肢アライメント矯正に伴う三次元的な歩容変化と最終的な患者満足度を大規模に調査し、その大規模データを解析することで、個々の背景に最適化された手術計画を建てることができるシステムの構築を行う。
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| 研究成果の概要 |
3次元動作解析を行った症例のデータを基に、内側開大式高位骨切り術（OWHTO）前後の膝内反モーメントと患者立脚型評価との相関が、従来の下肢アライメントよりも高いPelvis-knee-ankle angle（PKA）を開発した。PKAは膝荷重分布に基づいた膝周囲骨切りの指標となりうる。また、OWHTO術前後のCT画像からCT-osteoabsorptiometry法により高骨密度領域を解析し、術後に応力が減少すると予測される内側関節面の最外側の部分の高骨密度領域が増加する症例の特徴がMPTAが94度以上であることを明らかにし、脛骨側だけでの過矯正が成績不良とする生体力学的根拠を示した。
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| 研究成果の学術的意義や社会的意義 |
膝周囲骨切り術前後の3次元動作解析、加速度解析データ、CT、MRI画像、及び患者立脚型評価のデータを集積を行った。膝周囲骨切り術は下肢アライメントを矯正することで、荷重分布を変化させることで、除痛、機能改善を図る術式であるが、これまで膝荷重分布を基にした膝周囲骨切り術の指標は明らかになっていなかった。今回開発したPKAはOWHTO術後のKAMとの相関が高く、これを発展させることで、膝周囲骨切り術の治療メカニズム、つまり患者の膝の荷重分布に基づいた膝周囲骨切り術の手術を行うことで、治療成績の向上につながる可能性がある。
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