非接触性前十字靭帯損傷の受傷メカニズムの解析

2004 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 16500394
• Research Institution: Waseda University
• Principal Investigator: 福林 徹 早稲田大学, スポーツ科学学術院, 教授 (70114626)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 渡会 公治 東京大学, 総合文化研究科, 助教授 (30167192) ; 秋本 宗之 東京大学, 総合文化研究科, 助手 (00323460) ; 金森 章浩 茨城県立医療大学, 整形外科, 講師 (80347244) ; 赤居 正美 国立リハビリテーションセンター, 研究部長 (80143452)
• Keywords: スポーツ医学 / 運動器外傷学 / バイオメカニクス / 膝前十字靭帯損傷

Research Abstract

非接触性前十字靭帯損傷の受傷メカニズムの解明のため,最新の手法であるPoint Cluster Technique(PCT)を用いジュンプ着地時の膝関節の内外転,内外旋の定量計測を行った.体表面に21個の皮膚マーカーをつけた.データの収集はViconシステムを使用,赤外線カメラ7台を使用し着地方向の前方および側法に設置した、テニスおよびバスケット選手10名を被検者とし30cmの台から30cm先の着地点に向けて片足で着地し,そのまま片足でのバランスを150msec以上維持させた.Andriacchiらの方法に準じ,データ解析ソフトIgor Pro上でプログラムを作成し,膝関節内外反角度,内外旋角度をtoe touch後経時的に観察した.本法では貼られた皮膚マーカーから慣性テンソルを用い,固有値を求め主軸変換を行うことにより各分節の慣性主軸を求めることができ,大腿と下腿の慣性主軸間の関係から各パラメーターを算出することができる.
結果としてすべての被検者はtoe contact後瞬間的に内旋を示し,その角度は平均5度であった.また外反はtoe contact後124msecで平均4.1度であった.この結果より従来膝前十字靭帯損傷は膝外反足部外旋位で受傷するといわれてきたが,実際には膝外反下腿内旋位で受傷している可能性が高くなった.本メカニズムはMRI画像や関節鏡所見とも一致する.
今後本手法を用いて切り返し動作や,ストップ動作を行い同様の膝内旋傾向が出るか否かを検討するとともに,男女での性差,運動能力での差を検討してい行く.