アキレス腱捻れ構造の形態的・力学的特性－アキレス腱障害発生機序の解明に向けて－

2018 年度 実績報告書

• 研究課題/領域番号: 17K13072
• 研究機関: 新潟医療福祉大学
• 研究代表者: 江玉 睦明 新潟医療福祉大学, リハビリテーション学部, 准教授 (20632326)
• 研究期間 (年度): 2017-04-01 – 2019-03-31
• キーワード: アキレス腱障害 / アキレス腱 / 捻れ構造

研究実績の概要

アキレス腱（AT）障害の発生メカニズムとしては，近年では，踵骨の回内時にAT内の歪みが不均一であることが要因として重要視されてきている．この原因としては，ATの特徴的な構造が関与している可能性が示唆されているが，ATの捻れの程度の違いを考慮して検討した報告はない．そこで本研究の目的は，踵骨を回内・回外方向に動かした際にATを構成する各腱線維束に加わる伸張度（％）を捻れのType毎に検討することとした．対象は，ATの3つの捻れのType（軽度，中等度，重度の捻れ）を1側ずつ（合計3側，平均年齢：83±18歳）を使用した．3DデジタイザMicroScribe装置を使用して，ATを構成する腓腹筋内側頭（MG）の停止する腱線維束，外側頭（LG）の停止する腱線維束，ヒラメ筋（Sol）の停止する腱線維束の筋腱移行部の最遠位端と踵骨隆起付着部の2点と，踵骨隆起（4点）をデジタイズして3D構築した．その後，任意に規定した踵骨隆起の回転中心を基準に作成した絶対座標系上で回内（20°）・回外（20°）方向に踵骨を動かした際の各腱の伸張度（％）をシミュレーションして算出した．解析には，SCILAB-5.5.0を使用した．どのタイプにおいても踵骨を回内すると，MG・LGは短縮，Solは伸張し，回外時にはMG・LGは伸張し，Solは短縮した．特に，TypeⅢでは，踵骨の回内時にSolの伸張度が最も大きく（TypeⅠ: Sol：1.7 ± 3.4％, TypeⅡ: Sol：2.4 ± 1.4％, TypeⅢ: Sol：3.7 ± 6.0％），更にSolを構成する各腱線維の伸張度が異なった．本研究結果より，踵骨回内時にはAT内に加わる伸張度は一様ではなく，特に，TypeⅢではAT障害の発生リスクが高まる可能性が示唆された．

研究成果

• [雑誌論文] Morphological features of the bifurcated ligament. (2019)
  • 著者名/発表者名: Edama M, Ikezu M, Kaneko F , Kikumoto T, Takabayashi T , Hirabayashi R, Inai T, Kageyama I．
  • 雑誌名: Surg Radiol Anat. 巻: 41 ページ: 3-7
  • DOI: 10.1007/s00276-018-2089-y
  • 査読あり
• [雑誌論文] Morphological characteristics of the lateral talocalcaneal ligament: A large-scale anatomical study. (2019)
  • 著者名/発表者名: Edama M, Kageyama I, Kikumoto T, Takabayashi T, Ito W, Nakamura E, Hirabayashi R, Inai T, Ikezu M, Kaneko F, Kumazaki A, Inaba H, Omori G.
  • 雑誌名: Surg Radiol Anat. 巻: 41 ページ: 25-28
  • DOI: 10.1007/s00276-018-2128-8.
  • 査読あり
• [雑誌論文] The effect of differences in the number of fiber bundles of the anterior tibial ligament on ankle braking function: A simulation study. (2019)
  • 著者名/発表者名: Edama M, Takabayashi T, Inai T, Kikumoto T, Ito W, Nakamura E, Hirabayashi R, Ikezu M, Kaneko F, Kageyama I．
  • 雑誌名: Surg Radiol Anat. 巻: 41 ページ: 69-73
  • DOI: 10.1007/s00276-018-2133-y
  • 査読あり
• [雑誌論文] Differences in the strain applied to Achilles tendon fibers when the subtalar joint is overpronated: A simulation study. (2019)
  • 著者名/発表者名: Edama M, Takabayashi T, Inai T, Kikumoto T, Ito W, Nakamura E, Hirabayashi R, Ikezu M, Kaneko F, Kageyama I．
  • 雑誌名: Surg Radiol Anat. 巻: 41 ページ: 595-599
  • DOI: 10.1007/s00276-019-02181-3
  • 査読あり
• [雑誌論文] The relationships between the quadratus plantae and the flexor digitorum longus and the flexor hallucis longus. (2019)
  • 著者名/発表者名: Edama M, Takabayashi T, Inai T, Kikumoto T, Ito W, Nakamura E, Hirabayashi R, Ikezu M, Kaneko F, Kageyama I．
  • 雑誌名: Surg Radiol Anat. 巻: in press ページ: in press
  • DOI: 10.1007/s00276-019-02240-9.
  • 査読あり
• [雑誌論文] Relationships between differences in the number of fiber bundles of the anterior talofibular ligament and differences in the angle of the calcaneofibular ligament and their effects on ankle braking function . (2019)
  • 著者名/発表者名: Edama M, Takabayashi T, Inai T, Kikumoto T, Ito W, Nakamura E, Hirabayashi R, Ikezu M, Kaneko F, Kageyama I．
  • 雑誌名: Surg Radiol Anat. 巻: in press ページ: in press
  • DOI: 10.1007/s00276-019-02239-2.
  • 査読あり
• [雑誌論文] Effects of Reciprocal Inhibition on Contraction Intensity of Co-Contraction. (2019)
  • 著者名/発表者名: Hirabayashi R, Edama M, Kojima S, Nakamura M, Ito W, Nakamura E, Kikumoto T, Onishi H.
  • 雑誌名: Front Hum Neurosci. 巻: 12 ページ: 527
  • DOI: 10.3389/fnhum.2018.00527.
  • 査読あり / オープンアクセス
• [雑誌論文] Spinal Reciprocal Inhibition in the Co-contraction of the Lower Leg Depends on Muscle Activity Ratio (2019)
  • 著者名/発表者名: Hirabayashi R, Edama M, Kojima S, Ito W, Nakamura E, Kikumoto T, Onishi H.
  • 雑誌名: Exp Brain Res. 巻: in press ページ: in press
  • DOI: 10.1007/s00221-019-05523-0.
  • 査読あり
• [雑誌論文] Gender differences in coordination variability between shank and rearfoot during running. (2019)
  • 著者名/発表者名: Takabayashi T, Edama M, Inai T, Kubo M.
  • 雑誌名: Human Movement Science. 巻: 30 ページ: 91-97
  • DOI: 10.1016/j.humov.2019.03.017.
  • 査読あり
• [雑誌論文] Effect of contralateral cane use on hip moment impulse in the frontal plane during the stance phase. (2019)
  • 著者名/発表者名: Inai T, Takabayashi T, Edama M, Kubo M.
  • 雑誌名: Gait and Posture 巻: 70 ページ: 311-316
  • DOI: 10.1016/j.gaitpost.2019.03.022.
  • 査読あり
• [雑誌論文] Influence of loading rate and limb position on patellar tendon mechanical properties in vivo. (2018)
  • 著者名/発表者名: Edama M, Okuyama R, Goto S, Sasaki M.
  • 雑誌名: Clin Biomech (Bristol, Avon). 巻: 10 ページ: 52-57
  • DOI: 10.1016/j.clinbiomech.2018.11.006.
  • 査読あり
• [雑誌論文] Sex-related differences in coordination and variability among foot joints during running. (2018)
  • 著者名/発表者名: Takabayashi T, Edama M, Inai T, Kubo M.
  • 雑誌名: J Foot Ankle Res. 巻: 11 ページ: 53
  • DOI: 10.1186/s13047-018-0295-9.
  • 査読あり / オープンアクセス
• [雑誌論文] Relationship between movement time and hip moment impulse in the sagittal plane during sit-to-stand movement: A combined experimental and computer simulation study. (2018)
  • 著者名/発表者名: Inai T, Takabayashi T, Edama M, Kubo M.
  • 雑誌名: Biomed Eng Online. 巻: 27 ページ: 48
  • DOI: 10.1186/s12938-018-0486-4.
  • 査読あり / オープンアクセス
• [雑誌論文] Effect of hip joint angle at seat-off on hip joint contact force during sit-to-stand movement: A computer simulation study. (2018)
  • 著者名/発表者名: Inai T, Takabayashi T, Edama M, Kubo M.
  • 雑誌名: BioMedical Engineering OnLine. 巻: 17 ページ: 177
  • DOI: 10.1186/s12938-018-0610-5.
  • 査読あり / オープンアクセス
• [雑誌論文] Effect of Static Stretching with Superficial Cooling on Muscle Stiffness. (2018)
  • 著者名/発表者名: Nakamura M, Hirabayashi R, Ohya S, Aoki T, Suzuki D, Shimamoto M, Kikumoto T, Ito W, Nakamura E, Takabayashi T, Edama M.
  • 雑誌名: Sports Medicine International Open 巻: 25 ページ: E142-E147
  • DOI: 10.1055/a-0684-9375.
  • 査読あり / オープンアクセス
• [雑誌論文] Morphological features of the anterior talofibular ligament by the number of fiber bundles. (2018)
  • 著者名/発表者名: Edama M, Kageyama I, Kikumoto T, Nakamura M, Ito W, Nakamura E，Hirabayashi, R, Takabayashi T, Inai T, Onishi H.
  • 雑誌名: Annals of Anatomy 巻: 216 ページ: 69-74
  • DOI: 10.1016/j.aanat.2017.11.001.
  • 査読あり
• [雑誌論文] Changes in Kinematic Coupling Among the Rearfoot, Midfoot, and Forefoot Segments During Running and Walking. (2018)
  • 著者名/発表者名: Takabayashi T, Edama M, Yokoyama E, Kanaya C, Inai T, Tokunaga Y, Kubo M.
  • 雑誌名: J Am Podiatr Med Assoc 巻: 108 ページ: 45-51
  • DOI: 10.7547/16-024.
  • 査読あり
• [雑誌論文] Evaluation of factors that affect hip moment impulse during gait: A systematic review. (2018)
  • 著者名/発表者名: Inai T, Takabayashi T, Edama M, Kubo M.
  • 雑誌名: Gait & Posture 巻: 61 ページ: 488-492
  • DOI: 10.1016/j.gaitpost.2018.02.017.
  • 査読あり
• [学会発表] 前脛腓靭帯の形態学的特徴． (2018)
  • 著者名/発表者名: 江玉睦明，影山幾男，菊元孝則，高林知也，平林怜，大西秀明．
  • 学会等名: 足の形態と機能研究会第1回学術集会
• [学会発表] 二分靭帯の形態学的特徴． (2018)
  • 著者名/発表者名: 江玉睦明，高林知也．
  • 学会等名: 第10回日本関節鏡・膝・スポーツ整形外科学会
• [学会発表] 外側距踵靭帯の形態学的特徴． (2018)
  • 著者名/発表者名: 江玉睦明，影山幾男，菊元孝則，高林知也，平林怜，稲井卓真，伊藤渉，中村絵美，熊崎昌，稲葉洋美，大森豪．
  • 学会等名: 第29回日本臨床スポーツ医学会学術集会
• [学会発表] 前脛腓靭帯の下部線維束の形態学的特徴～足関節背屈インピンジメント症候群に着目して～． (2018)
  • 著者名/発表者名: 江玉睦明，武石みどり，倉田聖也，菊元孝則，高林知也，平林怜，稲井卓真，池津真大，金子史弥，影山幾男．
  • 学会等名: 第73回日本体力医学会大会
• [学会発表] 二分靭帯の形態学的特徴． (2018)
  • 著者名/発表者名: 江玉睦明，影山幾男，菊元孝則，高林知也，平林怜，稲井卓真，池津真大，金子史弥，大西秀明．
  • 学会等名: 第5回日本スポーツ理学療法学会学術大会
• [学会発表] 前脛腓靭帯の下部線維束の形態学的特徴． (2018)
  • 著者名/発表者名: 江玉睦明，高林知也．
  • 学会等名: 第43回日本足の外科学会
• [学会発表] 前距腓靭帯の線維束数の違いによる形態学的特徴． (2018)
  • 著者名/発表者名: 江玉睦明, 影山幾男, 菊元孝則, 中村雅俊, 伊藤渉, 中村絵美, 平林怜, 高林知也, 稲井卓真, 大西秀明.
  • 学会等名: 第123回日本解剖学会
• [図書] 足部・足関節理学療法マネジメント (2018)
  • 著者名/発表者名: 片寄正樹，江玉睦明
  • 総ページ数: 251
  • 出版者: メジカルビュー
• [備考] 運動機能医科学研究所
  • URL: http://www.ihmms.jp/
• [備考] 新潟医療福祉大学 スポーツ医科学ラボ
  • URL: http://www.nuhw-pt.jp/sports-lab/