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アキレス腱の形状が局所的な変形に与える影響の推定：有限要素法を用いて

估计跟腱形状对局部变形的影响：使用有限元方法

基本信息

批准号：
22K17719
负责人：
榎本翔太
金额：
$ 1.33万
依托单位：
Okayama University
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for Early-Career Scientists
财政年份：
2022
资助国家：
日本
起止时间：
2022-04-01 至 2024-03-31
项目状态：
已结题

项目摘要

本研究は、アキレス腱断裂やアキレス腱症の発生に関連するアキレス腱の形状特性を特定することを目指して、有限要素解析を用いてアキレス腱の形状が局所的な変形に与える影響を明らかにすることを目的としている。この目的を達成するために、本年度は先行研究で得られたアキレス腱の3次元形状からアキレス腱の最も近位の厚みと幅、最小横断面積位置の厚みと幅、最も遠位の厚みと幅、長さ、最小横断面積出現位置におけるそれぞれの平均値と標準偏差（SD）を算出した。そして、それらの平均値に基づき、標準的な3次元アキレス腱形状をComputer Aided Designソフトを用いて作成した。さらに、それぞれのパラメータにおいて平均値±2SDの範囲で1SDごとにパラメータの値を変化させたモデルを作成し、引っ張り張力をかけた際の局所的な変形（ひずみ）を分析した。その結果、形状を変化させると局所的なひずみが大きく変化することが明らかとなった。例えば最も遠位部の厚みを小さくしたモデルでは、標準的な形状と比較して局所的なひずみが27%大きくなった。また、最小横断面積位置の幅を小さくしたモデルでは、標準的な形状と比較して局所的なひずみが18%大きくなった。さらに、形状により、局所的なひずみが大きくなる位置が異なることが明らかとなった。これらのことは、アキレス腱の形状がアキレス腱断裂やアキレス腱症の発生に関連するリスク因子の一つであり、また、それらの傷害が発生する位置にも影響する因子であることを示している可能性がある。

The purpose of this study is to clarify the relationship between the shape of tendon rupture and the shape of tendon rupture. This goal was achieved. In this year's pilot study, the three-dimensional shape of the tendon was calculated, including the thickness of the proximal tendon, the thickness of the minimum cross-sectional area, the thickness of the distal tendon, the length of the minimum cross-sectional area, and the mean standard deviation (SD). The average value of the software, the standard three-dimensional software, and the Computer Aided Design software are used to create it. In addition, the average value ±2SD is calculated as the average value ±2SD. The average value ±2SD is calculated as the average value ±2SD. The average value ± 2SD is calculated as the average value ± 2SD. The result is that the shape of the box is changed. For example, the thickness of the most remote part is small, and the standard shape is 27% large. The minimum cross-sectional area is 18% larger than the standard shape.さらに、形状により、局所的なひずみが大きくなる位置が异なることが明らかとなった。A factor affecting the shape of the tendon and the location of the tendon rupture and the occurrence of tendon disease.