前十字靱帯再建術に関するバイオメカニクス的研究

当該年度は，研究計画に沿って正常前十字靱帯（ACL）と再建ACLの変形挙動解析を行った．解析には，前年度に引き続き，本研究室で開発した関節力学試験ロボットシステムとRotational Stereoscopic Image Methodを用いた．試料は，未固定凍結人体標本を用いた．再建ACLに関しては，骨付き膝蓋腱を用いた解剖学的長方形骨孔（ART）再建術により再建されたACLとした．ART再建術は，骨付き膝蓋腱の骨片と大腿骨・脛骨に開けた骨孔をそれぞれ長方形に成形することで，正常ACLの持つねじれを再建ACLにも持たせることのできる最新の解剖学的再建術である．正常膝およびART再建術による再建膝それぞれに対して前方力100 Nを負荷する前方力負荷試験を行い，その際の両ACLの変形挙動を解析した．その結果，伸展位から軽度屈曲位では両者の変形挙動は類似していたものの，屈曲位においては異なっていた．変形挙動が異なるということは，組織の荷重伝達状態が異なるということである．再建ACLは，正常ACLの力学機能を再現する必要があるため，その荷重伝達状態が異なるということは問題である．しかしながら，ACLに最も負荷がかかるのは，伸展位から軽度屈曲位であるため，その肢位での荷重伝達状態が再現されている点ではART再建術の有用性を示しているといえる．本研究は，ART再建術の有用性を示す一方で，最新術式をもってしても屈曲位でのACL機能再建に課題が残ることも浮き彫りにした．本結果は，今後の再建術開発改善に非常に有用なデータとなるはずである．

当該年度は，研究計画に沿って正常前十字靱帯（ACL）と再建ACLの変形挙動解析を行った．解析には，前年度に引き続き，本研究室で開発した関節力学試験ロボットシステムとRotational Stereoscopic Image Methodを用いた．試料は，未固定凍結人体標本を用いた．再建ACLに関しては，骨付き膝蓋腱を用いた解剖学的長方形骨孔（ART）再建術により再建されたACLとした．ART再建術は，骨付き膝蓋腱の骨片と大腿骨・脛骨に開けた骨孔をそれぞれ長方形に成形することで，正常ACLの持つねじれを再建ACLにも持たせることのできる最新の解剖学的再建術である．正常膝およびART再建術による再建膝それぞれに対して前方力100 Nを負荷する前方力負荷試験を行い，その際の両ACLの変形挙動を解析した．その結果，伸展位から軽度屈曲位では両者の変形挙動は類似していたものの，屈曲位においては異なっていた．変形挙動が異なるということは，組織の荷重伝達状態が異なるということである．再建ACLは，正常ACLの力学機能を再現する必要があるため，その荷重伝達状態が異なるということは問題である．しかしながら，ACLに最も負荷がかかるのは，伸展位から軽度屈曲位であるため，その肢位での荷重伝達状態が再現されている点ではART再建術の有用性を示しているといえる．本研究は，ART再建術の有用性を示す一方で，最新術式をもってしても屈曲位でのACL機能再建に課題が残ることも浮き彫りにした．本結果は，今後の再建術開発改善に非常に有用なデータとなるはずである．