顎関節症スクリーニングを目的とした超音波による咬筋の高精度弾性計測手法の確立

近年，顎関節症の患者数は十数年で増加しており、 歯の食いしばりが起因している。顎関節症患者は，咬筋が硬く凝り固まっているという特徴が見られるが、咬筋の硬さ計測法が確立されていないため、「歯の食いしばりと咬筋の硬さとの関係」は未解明である。本研究では、超音波を用いて、咬筋の硬さ、すなわち弾性を測定する手法を確立することを目的とする。超音波デバイスを体表に接触させ、集束超音波を生体内に照射する。音の非線形現象によって、焦点位置に力が加わり、局所的に変形する。変形によって横波が発生し、伝搬する。横波を超音波デバイスで測定して、横波速度の分布を得る。硬い程、横波速度が大きくなる。本年度は、まず、横波速度の分布測定に適した、超音波デバイスの配置について検討を行った。まず、横波を精度よく測定するために厚み2cmの寒天を超音波デバイスと皮膚との間に挿入するジグを製作した。また、被験者による被験者実験で咬筋の線維方向とと横波の伝搬方向との関係を調べた。その結果、線維に沿った方向で横波を伝搬させた方が、均質な速度分布が得られることがわかった。また、急性と慢性の筋疲労を模擬するため、等尺性筋収縮前後の弾性特性の変化について検討した。20代の健康な被験者10名に対して、ある一定の咬合力で一定時間噛み締めを行うタスクを実施した。その結果、慢性疲労を模擬した場合には、優位に弾性が増加することを明らかにした。本研究の発展により、顎関節症をはじめ咀嚼筋痛を伴う疾患の機序解明、さらには診断や治療に対する本法の応用の可能性が示唆された。

近年，顎関節症の患者数は十数年で増加しており、 歯の食いしばりが起因している。顎関節症患者は，咬筋が硬く凝り固まっているという特徴が見られるが、咬筋の硬さ計測法が確立されていないため、「歯の食いしばりと咬筋の硬さとの関係」は未解明である。本研究では、超音波を用いて、咬筋の硬さ、すなわち弾性を測定する手法を確立することを目的とする。超音波デバイスを体表に接触させ、集束超音波を生体内に照射する。音の非線形現象によって、焦点位置に力が加わり、局所的に変形する。変形によって横波が発生し、伝搬する。横波を超音波デバイスで測定して、横波速度の分布を得る。硬い程、横波速度が大きくなる。本年度は、まず、横波速度の分布測定に適した、超音波デバイスの配置について検討を行った。まず、横波を精度よく測定するために厚み2cmの寒天を超音波デバイスと皮膚との間に挿入するジグを製作した。また、被験者による被験者実験で咬筋の線維方向とと横波の伝搬方向との関係を調べた。その結果、線維に沿った方向で横波を伝搬させた方が、均質な速度分布が得られることがわかった。また、急性と慢性の筋疲労を模擬するため、等尺性筋収縮前後の弾性特性の変化について検討した。20代の健康な被験者10名に対して、ある一定の咬合力で一定時間噛み締めを行うタスクを実施した。その結果、慢性疲労を模擬した場合には、優位に弾性が増加することを明らかにした。本研究の発展により、顎関節症をはじめ咀嚼筋痛を伴う疾患の機序解明、さらには診断や治療に対する本法の応用の可能性が示唆された。