関節内軟部組織の再生のための機能的 MR 画像と機械特性の関係性の構築

本研究は、我が国の高齢者の多くが罹患している変形性関節症への新しい治療体系である、関節内の軟部組織（軟骨・半月板・靭帯・関節唇等）の再生医療（生体材料 等の移植も含む）の確立を目指すものである。現在診療で関節内軟部組織の形態学的特徴を捉えることのできる画像の中で、質的評価として定量的評価が行えるという撮影方法に定量的MRI（緩和時間）や超音波画像（白から黒までの強調度）があるが、これらが組織自体の力学特性と関連性があるか明らかになっていなかった。そこでこれを明らかにするため、日本で入手困難な新鮮凍結屍体組織中の関節内軟部組織の力学特性とMRIの画像評価の関連性を調査すること等の定量的画像評価と力学特性の関連性を調査する研究を行っている。今年度まとめることができた研究は、踵骨周辺の脂肪組織の厚さと硬さに関連した研究で、種々の患者因子と相関があるかを調査したところ、唯一体重が関連する要素として明らかになった。これは本研究の分担研究者である木下氏と共同で進めることができた(Kinoshita K, Hananouchi T,et al. Fortune J Health Sci 2022 )。他、焦点をあてている組織は、股関節関節唇である。この組織強度とMRI画像の定量的数値の関係を解析していく研究を行っている。またその前段階として、関節唇の屍体組織から抽出する際に、股関節鏡手術に模した状況で行い、上述のプローブ評価と組織の強度との関連についても調査を行っており、プローブで計測できた関節唇からの反力と引張試験器を用いた関節唇の力学特性には中等度の正の相関があることがわかり、普段手術中に施行するプローブ操作で、術者が獲得できる固有感覚は、組織自体の力学特性の程度によって影響することを明らかにした。これについては論文にまとめている段階にある。

本研究は、我が国の高齢者の多くが罹患している変形性関節症への新しい治療体系である、関節内の軟部組織（軟骨・半月板・靭帯・関節唇等）の再生医療（生体材料 等の移植も含む）の確立を目指すものである。現在診療で関節内軟部組織の形態学的特徴を捉えることのできる画像の中で、質的評価として定量的評価が行えるという撮影方法に定量的MRI（緩和時間）や超音波画像（白から黒までの強調度）があるが、これらが組織自体の力学特性と関連性があるか明らかになっていなかった。そこでこれを明らかにするため、日本で入手困難な新鮮凍結屍体組織中の関節内軟部組織の力学特性とMRIの画像評価の関連性を調査すること等の定量的画像評価と力学特性の関連性を調査する研究を行っている。今年度まとめることができた研究は、踵骨周辺の脂肪組織の厚さと硬さに関連した研究で、種々の患者因子と相関があるかを調査したところ、唯一体重が関連する要素として明らかになった。これは本研究の分担研究者である木下氏と共同で進めることができた(Kinoshita K, Hananouchi T,et al. Fortune J Health Sci 2022 )。他、焦点をあてている組織は、股関節関節唇である。この組織強度とMRI画像の定量的数値の関係を解析していく研究を行っている。またその前段階として、関節唇の屍体組織から抽出する際に、股関節鏡手術に模した状況で行い、上述のプローブ評価と組織の強度との関連についても調査を行っており、プローブで計測できた関節唇からの反力と引張試験器を用いた関節唇の力学特性には中等度の正の相関があることがわかり、普段手術中に施行するプローブ操作で、術者が獲得できる固有感覚は、組織自体の力学特性の程度によって影響することを明らかにした。これについては論文にまとめている段階にある。