2017 Fiscal Year Research-status Report
Development of high-quality shoulder joint dislocation simulation model for acquiring inspection and palpation techniques
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17K01584
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| Research Institution | International University of Health and Welfare |
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Principal Investigator |
林 省吾 国際医療福祉大学, 医学部, 准教授 (60349496)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
阿部 幸恵 東京医科大学, 医学部, その他 (20449218)
中澤 正孝 東京有明医療大学, 保健医療学部, 准教授 (40563474)
伊藤 正裕 東京医科大学, 医学部, 教授 (00232471)
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| Project Period (FY) |
2017-04-01 – 2020-03-31
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| Keywords | 解剖学 / 医学教育 / シミュレータ / 肩関節 / 外傷 / 診断 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
肩関節は最も脱臼しやすい関節である。10～20歳代の初回肩関節脱臼の50％以上が再脱臼を生じて，手術以外に治療法のない反復性脱臼に移行する。また，医療機関の誤診や接骨などでの治療の結果，陳旧性脱臼になる例も少なくない。肩関節脱臼を適切に診断し，治療するためには，発症時に適切な視診・触診が行われることが重要である。本研究の目的は，再現性の高い，肩関節脱臼の視診・触診シミュレーションモデルを開発し，その評価を行うことである。
平成29年度は，骨標本およびご遺体を用いて，肩甲骨，鎖骨，上腕骨などを含む，全身の骨の計測を行った。特に，肩関節を構成する骨の一つである鎖骨について，日本人遺体10体、計20例の鎖骨をCTスキャンし，3D画像を構築した。複数の観測点における幅および厚さを矢状断面像を用いて測定した。また，内部構造（骨梁）および皮質骨率、海綿骨率を併せて観察，計測した。皮質骨率と海綿骨率には男女差を認めなかった。海綿骨率は観察点Cで最高値を示し、両側方向に減少した。また，鎖骨の荷重伝達機構を反映すると考えられる，海綿骨梁のパターンが見出された。生体については，腰椎椎間板ヘルニアと診断された50症例の腰椎の形態をCTスキャンし，3D画像を構築した。腰椎形態の3次元的理解が必要な臨床手技として，腰椎後方固定および側弯症や脱臼・骨折などの治療における最も一般的な技術の１つである，椎弓根スクリュー固定がある。そこで，スクリューを刺入する際の目印として用いられる副突起を起点に，椎弓根との解剖学的位置関係を計測して解析した。鎖骨，腰椎それぞれの結果を，それぞれ論文化し，英文誌に投稿，受理された。
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned.
Reason
肩関節脱臼モデルの開発に必要な，鎖骨に関する詳細なデータを得ることができ，3次元画像モデルの作製および測定に関する技術を，他の部位に応用することができた。この点では，当初の計画以上に進展していると言える。一方で，肩関節の動作時に作用する筋肉である腱板と，運動を効率よく行わせるためのとに分ける事ができる.肩関節が動作時に安定した状態を保つためには，上腕骨頭の関節窩に対する求心性の力を常に働かせ関節の安定化に関与している深層の筋群（Inner muscles）と腱板の機能と上肢を動かす浅層の筋群（Outer muscles）である大胸筋や三角筋とのバランスが最も重要である。したがって，肩関節脱臼の診断には，骨，関節のみならず，触診可能なOuter musclesに関する知識と技術が必要である。これら軟部組織の情報をについては，未だ十分に収集できていない。
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| Strategy for Future Research Activity |
また，肩関節実際の肩関節脱臼症例の臨床画像（CT，MRI）を収集する。本年度は，まず実際のモデルに使用する肩甲骨，鎖骨，上腕骨の位置を決定し，骨格モデルの設計を行う。肩甲骨，鎖骨，上腕骨の大きさと位置に基いて，解剖学模型作成業者に依頼して，まず骨格モデルを作製する。引き続き，それぞれの骨に付着する靭帯（肩鎖靭帯，烏口鎖骨靭帯，烏口肩峰靭帯）と筋（三角筋，烏口腕筋，肩甲下筋，棘上筋棘下筋，小円筋，大円筋）の形態と付着位置を再現することを目指す。この際に必要となる，肩関節に付着する軟部組織（靭帯，筋）に関する観察，計測データを集積するために，献体遺体の肉眼解剖学的観察と測定，さらに症例の臨床画像（CT，MRI）を用いた検討を行う。
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| Causes of Carryover |
肩関節に関する詳細なデータを集積し，より質の高いシミュレータを作製するために，平成29年度に予定していた肩関節脱臼の骨格モデルの設計，試作を平成30年度に延期した。本年度，骨格モデルを完成させるとともに，靭帯，筋，および皮膚を付着して，肩関節脱臼シミュレーションモデルを試作する。
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