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2012 年度 実績報告書

力学的根拠に基づいた脊椎疾患治療用体内固定具の固定性評価

研究課題

研究課題/領域番号 22560079
研究機関三重大学

研究代表者

稲葉 忠司  三重大学, 工学(系)研究科(研究院), 教授 (70273349)

研究期間 (年度) 2010-04-01 – 2013-03-31
キーワードバイオメカニクス / 脊椎不安定性 / 体内固定具 / 6軸材料試験機 / 実験力学 / 力学的・定量的評価 / 固定性 / 脊椎疾患治療
研究概要

身体運動の軸機関および支持機関である脊椎の疾患に対する診断・治療において,脊椎の剛性を定量的に把握することは,適切な治療方針・手術手技を決定する上で極めて重要である.そこで本研究では,脊椎不安定性を力学的観点より定量的に明らかにすることを目的とし,研究代表者らが開発した脊椎強度測定用6軸材料試験機を活用することにより,複雑な脊椎変形挙動を精密かつ系統的な実験により調査する.特に,本科学研究費申請期間においては,脊椎疾患治療のための体内固定具を用いた各種の手術手技が損傷により生じた不安定性の解消にどの程度寄与しているのか,および損傷椎間への体内固定具の装着が隣接椎間にどのような影響を及ぼしているのかについて重点的に検討する.
上述の目的を達成するため,本年度は,昨年度に引き続き損傷椎間への固定具装着が隣接椎間に及ぼす影響について検討するとともに,強固な脊椎固定が必要な場合にPedicle screw and rod system(PS)に併用して用いられるCrosslink system(Crosslink)の固定性について実験的に調査した.具体的には,イノシシ屍体腰椎を用いて作製したPSモデルおよびCrosslinkモデルに対し,前後屈,左右側屈およびそれらの中間の全8方向の曲げ試験および回旋試験を実施し,強固な固定を獲得するために用いるCrosslinkの併用効果について検討した.その結果,曲げ試験においては,いずれの曲げ方向に関してもCrosslinkモデルの椎間可動域はPSモデルと同程度であるのに対し,回旋試験においては,Crosslinkモデルの椎間可動域はPSモデルに比べ有意に減少することがわかった.このことから,Crosslinkは主に回旋運動時の脊椎固定性を高める効果を有すると考えられた.

現在までの達成度 (区分)
理由

24年度が最終年度であるため、記入しない。

今後の研究の推進方策

24年度が最終年度であるため、記入しない。

  • 研究成果

    (12件)

すべて 2013 2012

すべて 雑誌論文 (4件) (うち査読あり 4件) 学会発表 (8件)

  • [雑誌論文] 脊椎インストゥルメンテーションにおけるクロスリンクに関する生体力学的研究2012

    • 著者名/発表者名
      中上祐希,榊原紀彦,王 卓,吉川高正,稲葉忠司,笠井裕一
    • 雑誌名

      臨床雑誌整形外科

      巻: 63巻,7号 ページ: pp.605-607

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Crosslink Systemの回旋固定性に関する生体力学的評価2012

    • 著者名/発表者名
      中上祐希,榊原紀彦,王 卓,笠井裕一,吉川高正,加藤貴也,稲葉忠司
    • 雑誌名

      臨床バイオメカニクス

      巻: 33巻 ページ: pp.101-107

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Pedicle screw and rod systemが脊椎回旋運動において固定隣接椎間へ及ぼす生体力学的影響2012

    • 著者名/発表者名
      米川淳也,榊原紀彦,王 卓,笠井裕一,吉川高正,加藤貴也,稲葉忠司
    • 雑誌名

      臨床バイオメカニクス

      巻: 33巻 ページ: pp.109-113

    • 査読あり
  • [雑誌論文] われわれが開発した大腿骨頸部骨折用expandable screwにおける固定性2012

    • 著者名/発表者名
      山田正博,榊原紀彦,王 卓,笠井裕一,吉川高正,加藤貴也,稲葉忠司
    • 雑誌名

      臨床バイオメカニクス

      巻: 33巻 ページ: pp.199-203

    • 査読あり
  • [学会発表] 脊椎固定具が脊椎運動の回転中心に及ぼす影響2013

    • 著者名/発表者名
      渡部貴大,吉川高正,加藤貴也,稲葉忠司,榊原紀彦,王 卓,笠井裕一
    • 学会等名
      日本機械学会東海支部第62期総会・講演会
    • 発表場所
      津
    • 年月日
      20130318-20130319
  • [学会発表] Pedicle screw and rod systemが隣接椎間に及ぼす生体力学的影響2013

    • 著者名/発表者名
      岡久和正,米川淳也,吉川高正,加藤貴也,稲葉忠司,榊原紀彦,王 卓,笠井裕一
    • 学会等名
      日本機械学会東海支部第62期総会・講演会
    • 発表場所
      津
    • 年月日
      20130318-19
  • [学会発表] Pedicle screwと椎体とのmicromovementに関する実験的研究2012

    • 著者名/発表者名
      石倉 亘,榊原紀彦,王 卓,笠井裕一,吉川高正,加藤貴也,稲葉忠司
    • 学会等名
      第39回日本臨床バイオメカニクス学会
    • 発表場所
      千葉
    • 年月日
      20121109-20121110
  • [学会発表] 回旋運動による機能的脊椎単位の回転中心の変化2012

    • 著者名/発表者名
      渡部貴大,榊原紀彦,王 卓,笠井裕一,吉川高正,加藤貴也,稲葉忠司
    • 学会等名
      第39回日本臨床バイオメカニクス学会
    • 発表場所
      千葉
    • 年月日
      20121109-20121110
  • [学会発表] Segmental Spinal Correction Systemが隣接椎間へ及ぼす生体力学的影響2012

    • 著者名/発表者名
      中上祐希,榊原紀彦,王 卓,笠井裕一,吉川高正,加藤貴也,稲葉忠司
    • 学会等名
      第39回日本臨床バイオメカニクス学会
    • 発表場所
      千葉
    • 年月日
      20121109-20121110
  • [学会発表] Biomechanical Study on the Center of Rotation in Functional Spinal Unit2012

    • 著者名/発表者名
      T. Watanabe, T. Yoshikawa, T. Inaba
    • 学会等名
      The 2nd International Symposium for Sustainability by Engineering at MIU
    • 発表場所
      Tsu, Japan
    • 年月日
      20121101-20121102
  • [学会発表] Biomechanical Effect of Segmental Spinal Correction System on Adjacent Segments2012

    • 著者名/発表者名
      Y. Nakagami, T. Yoshikawa, T. Inaba
    • 学会等名
      The 2nd International Symposium for Sustainability by Engineering at MIU
    • 発表場所
      Tsu, Japan
    • 年月日
      20121101-20121102
  • [学会発表] Biomechanical Study in Spine of Deformation Behavior Loaded Shear Force2012

    • 著者名/発表者名
      M. Yamada, T. Inukai, T. Yoshikawa, T. Inaba
    • 学会等名
      The 2nd International Symposium for Sustainability by Engineering at MIU
    • 発表場所
      Tsu, Japan
    • 年月日
      20121101-20121102

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公開日: 2014-07-24  

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