| 研究課題/領域番号 |
20K11261
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| 研究機関 | つくば国際大学 |
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研究代表者 |
深谷 隆史 つくば国際大学, 医療保健学部, 教授(移行) (20515580)
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| 研究分担者 |
中島 修一 茨城県立医療大学, 保健医療学部, 助教 (00735061)
六崎 裕高 茨城県立医療大学, 保健医療学部, 教授 (50550927)
森 浩一 茨城県立医療大学, 保健医療学部, 教授 (90274977)
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| 研究期間 (年度) |
2020-04-01 – 2024-03-31
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| キーワード | 重度変形性膝関節症 / 歩行 / 有限要素解析 / 筋骨格モデル / lateral thrust |
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| 研究実績の概要 |
昨年度同様にコロナ渦という社会情勢の中、当初予定していた重度変形性膝関節症患者に対する測定の実施は困難であったが、本研究グループによる数年間の測定データの蓄積により当該研究に関するデータ解析に至る過程には大きな支障はきたしていない。今年度は昨年度よりデータ解析を開始している健常者を対象とした歩行における前額面の解析を中心に行った。健常者の前額面の膝関節角度を筋骨格モデルソフト上で0°5°10°の内反角度に設定し、その際の筋発揮張力、関節発揮モーメントの変化についてシミュレーションを行い推定した。その結果、内反角度が増加すると膝伸展発揮モーメントは減少し、各筋における筋発揮張力の推定値は内反角度を増加させるごとに大腿直筋、外側広筋、内側広筋の膝伸展筋群の低下する傾向を示した。変形性膝関節症患者に対する予防として膝関節の内反変形を制御しながら、膝関節伸展発揮モーメント、大腿四頭筋の筋発揮力の低下を防ぐことが重要であると推測され、一方で今後膝関節内反変形を引き起こす主要因について検証することが変形性膝関節症の進行予防には重要であることが示唆された。当該研究成果については「第48回日本臨床バイオメカニクス学会」で発表した。当該研究成果から、膝関節内反角度の増加が変形性膝関節症の重症度を高める可能性があり、重度変形性膝関節症の歩行立脚期中の特徴である膝関節の横ぶれ（lateral thrust)を解析し、膝関節面への力学的負荷の影響を明らかすることは重要であることが再確認できた。また、重度変形性膝関節症の症例に対する有限要素解析について、そのモデル作成は概ね終了しているが、解析結果までに時間を要しており、今後継続的に進めていく計画である。
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| 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
昨年度と同様にコロナ禍により、重度変形性膝関節症患者の歩行解析を行うことができず、データ数が当初予定よりも少なくなっている。しかしながら、歩行解析については以前からのデータ蓄積もあり今後もデータ解析を継続的に行うことは可能である。有限要素解析のための膝関節モデルの作成は概ね終了しているが、側方への剪断力についての解析方法について検討を加え、本研究グループで修正を重ねながら詳細な解析を行っていく予定である。
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| 今後の研究の推進方策 |
当初の研究計画からの大きな変更はない。次年度以降も継続的に取得したデータについては随時解析を行っていき、膝関節の内反変形に伴う歩行立脚期中の膝関節の外側方向への横ブレ（Lateral Thrust）に対する重度変形性膝関節症患者の筋発揮張力の特性から、有限要素解析による歩行中の膝関節面に対する剪断応力分布の検証と病期進行に伴うlateral thrust発生メカニズムや病態解明を行う予定である。
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| 次年度使用額が生じた理由 |
今年度も当初予定していた学会発表による出張旅費等を計上していたが、コロナ禍による社会情勢を踏まえ、オンラインによる学会開催であったために旅費の請求が生じなかった。
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