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股関節疾患患者の三次元跛行解析

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(1)

Japanese Physical Therapy Association

NII-Electronic Library Service

Japanese  Physioal  Therapy  Assooiation

理 学療法 学

 

第31巻第7号

 

426

432頁 (2004年)

2003

年 度 研 究 助 成 論 文

       

股 関節 疾 患 患 者

跛 行解析

骨 盤傾

斜角

・回

角 ・側 方 移 動 距 離

対 す

中殿 筋

EMG

周波数特性

意義

加 藤

 

1)4)

 

神宮

誠 也

2丿

 

2}

     

小 田

:1)

 

古 村

 

3)

 

本研 究

目的

股 関 節 疾 患 患 者

歩 行 時

にお ける

骨 盤

動 揺 性

につ いて

II

殿

動 的

EMG

周 波 数特

MPFR

筋 組 織 形 態

最 大 外 転 筋 力

か ら その 関

連 性 を 検 討

す るこ とであ る

手 術 治

fi

 

I

 

l

人 院 し

た股 関 節 疾 患 患 者

13

症 例 と健 常 者

0

を対

と し た

f

IA

外 転 筋 力

の tti 

殿 筋 筋 腹 部 に 電 極

上 前 腸 骨 練 に 反 射

を そ れ ぞ れ

貼付

lOm

自 由 歩 行

わせ た

表 面 筋

電 図 計 測

(wavelet

周 波

解 析 )

,一

三次 元

動 作 解 析 装 償

い た

骨 盤 傾 斜 角

骨 盤

旋 角

骨 盤

動 距 離

計 測

っ た

手術 中

殿

筋 筋

ATPase

染 色

に よ る筋 線 維プの分 類 を 行っ た

さ ら に

画 像 解 析

ソフ ト に よ

ype  

l

type 

H

線 維

筋 線 維

径の計 測 を

っ た

結 果

 

MPFR

とtype 

U

筋 線 維 径

整 会 歩 行 能 力 点 数

の 問 に は 正の相 関 関 係 が 認 め ら れ た

盤 傾

斜 角

骨 盤 回 旋角

健 常 群

と 比 較 して有 意に正

か ら 逸 脱 してい た

重同

帰 分 析

結 果

前 額 面

で の

骨 盤

斜 角

関 し

量 的 側 面 か

ら外 転 筋 力

質 的側 面

か ら

MPFR

規 定 因

t

し て

重要

で あ るこ と が 示 さ れ

 

MPFR

前 額 面

で の

正 常

か らの

逸 脱 を

り強 く反 映 す

るパ

るこ

が 示 さ れ た

ド wuvelet 変 換

表 面 筋 霓 図 周 波 数 解 析

跛 行 は

じ め

  股 関 節疾 患 治 療

の キ た る

目的

股 関 節 疾 患

rtl

来 す

る症

改 善

股 関 節 機 能

の回

して

歩 行能 力

改 善

る。

慢 性 疾 患

で は

手 術 治 療

のみ で は その 凵

的 を 十 分

達 成 す

るこ と は で

ない

罹 病 期

間 が

に し ば し ば 股 関 節 周 囲 筋の 筋 力 低 下 を 伴い

筋の量 的 及 び

質 的 回 復

け た 理

学 療 法

が 必

と な る

し か し

な理

学 療 法

行 う

た め の運

動 中

に おける

質 的 筋 機 能

 Three

Dimcnsio囗al  Limplng Galt Anatysis in Padonts  wi 匸h Hip   Diseases

The Significa【lce じf the Dy【1

alllic EMG  Freque【Lじy

  Charncterist

ic

 

of

 

the  Gluteus Pt

Iedius

 

X

lllscle

 

t‘,

 

P巳1、

i〔

−「

「itt

 

P已lvk

  Rotation

 and  Latcral Displaccmcnヒof the Petvis

1〕吉 備 国 際 大 学 保 健 科 学 部 理 学 療 法 学 科   (〒716

呂駅 )8 岡 山 県 高 梁 市伊 賀 町 8}

  Ilirushi Kaしoh

 RPT :Depar しme 【1t of I

hysival Therapy

 Scheot uf   Healt l Sciellc巳

 Kilコi Internatlonal Univet

sjty

2) 九 州 大 学 大 学 院 医 学 研究 院 整 形 外 科 学 分 野

  Sciya 

JmRushi

 MD

 Yukihide Iwamoto

 MD : Depur:mcnt  Df   Orthopaedic Surgery

 Graduate Schロol Df Pt

le〔lical Sciencヒs

  Kyushu Universir}

3) 広島大学 医 学 部保 健学 科

  Osamu

 

Yoshimura

 

MD

 

Koic1/[Shinkoda

 

RPT:Il】stitute

 

of

 

Heahll   Sciences

 Faculty  of Medieine

 Hiroshima  University

4 ) 広 島 大 学 大 学 院 医 学 系 研 究 科 保健 学 専攻

  He:ilth Scie”ces Majoi

 Gmduar Stlhc]{]1 けf  N

terlical S

1i

已11ce

  Hlroshima University

客 観

的 評 価 方 法 は 乏 しい

こ の

方 法

と して近

筆 者

ら は

IU

先 駆

けて

 wavelet

変 換

(以 下

WT

い た

表 面筋 電 図 (

EMG

) 周 波 数 解 析

歩 行 時の動

及び

質 酌 筋 活 動

報 告

し た 1) , さ らに

2001

年 度

Fi

本 理

L

協 会

助 成 研 究

に おい て

WT

られ た 動 的 周

特 性

中殿 筋

組 織 形 態 学 的

側 面 か ら

検 討

type 

H

筋 線 維

萎 縮

動 的 周 波 数 特

深 く関連 し

てい る こ と

を報 告

し た2)

そこ

研 究

の 目的は

指 標 と な る 歩 行 時の骨 盤 動 揺 性に注 目 し

股 関 節 疾 患 患 者の 歩 行

に お け る

盤の

動 き

三次 虍動 作 解 析 装 置 を 川いて

計 測

動 揺

する 中 殿 筋の動 的

EMG

周 波 数 特 性

筋 組 織 形 態

との関

連 性

につ い て

検 討 す

る ことで

 

手術 治 療

で 入

し た

変 形 性 股 関 節 症 (

股 症 )

患 者

II

特 発 性 大 腿 骨 頭 壊 死 症 を

原 疾 患 と し

に人 工

骨頭 置 換 術 を施 行

その

腿 骨

ス テ ム の

loosening

によ

り人

節 全 置 換 術

〔以

THA

, を

受 け

患 者

1

症 例

そ して

急 速 破 壊

型 股 関

節 症 患 者

1

症 例の計

13

症 例 (

ギ均 年 齢

58

3

±

13

4

N工 工

Eleotronio  Library  

(2)

長 :

153

1

±

8

5

⊂m

均 体

::

54

1

± ユ

1

3kg

ll

症 例

2

以 ド

股 関

節 疾 患

gy

 

)であっ た

t ま た

健 常 著

0

例 (

年齢

5Z

5

±

4

1

平 均 身 長

157

9

± ユ

9cm

平 均 体

重: :

54

6

±

3

6

 

kg

全 例 女性

以 卜

健 常 群 ) をコン トロ

とし た

t 方 法

 

被 検 者 に は 本 研 究の 日 的 を 十 分 説 明 し

筋 電

図 〔以 ド

EMG

)及 び

そ次兀 動 作

析 装 置 な どを 用いた運

機 能 計測

す る 十 分 な 理

力の意 思 を

認 し て 行 っ た

さ ら に

股 関 節

疾 患 群の

被 検 者

には

に執 刀 主

医 が

筋 生 倹

に 関

十 分 な説 明 を 行

同 意 書 を得

っ た

1,

最 大外 転 筋 力

計 測

  被 検 者 を背 臥 位 と

股 関 節

0 〜

5

度 外 転 位

最 大 等 尺

性 収 縮 を

3

秒 間 持 続 さ せ た 時の最 大

随 意性 外 転 筋 力

(以

最 大 筋 力

:】 を

Micr

(⊃

FET2

  E (

Hoggan

 

Health

川いて

計 測

した

股 関 節 疾 患 群

手 術 予 定

健 常

右 側

)。

2

行 能 力

の評

 

本 整 形 外 科 学 会

関節 機 能 判 定

い 歩 行 能

を点 数 化

1:

歩 行 能 力 点 数

た。

3

行 時

EMG

  破 検 筋

筋 力

fi

1

測 と 同 側の 股

関 節

中 殿 筋 と し

t

電 極

disposable

Blue

 

Scnsor

 

P

00

S

Medicotest

礼 製

を 使

用 し

骨 稜

大転

子 を

んだ

上の

点 を

心 に 電

中 心 間

3cm

筋 腹

部 に

t『

削処

後 貼 丁

j

した

電 極

位 置

脛 骨 粗

面 と し た

に 足

底 部

踵 部

) にフ ッ ト ス

ッ チ セ ン サ

Nomx

〔〕n

社 製

を 貼 {

J

,10

 m

自 由 歩 行 を

3

行 わ せ

歩 行 時の フ ッ ス イッチ 信 弓之 巾 殿

ヴ)

活 動

BNC

鉱 張

ド 〔

N

(,raxon 杜

) を

経 出

し て,

EMG

測 定 装 置

Myosysrem1200

Noruxon

製 ) に

んだtt サ ンプリ ン グ

周 波 数

1kHz

と し た。 そ して

取 り

ん だフ ッ トス

ッ チ

信 号

か ら

立脚 時 間

遊 脚 時 間

出 し た

ま た

EMG

信 号

MATLAB

 

Ver

5.

1

MathWorks

社 製 ) を

Jn

いて

連 続

WT

(マ ザ

関 数 :

Gabor

}に よ る

時 間 周

波 数

斛 析

っ た

析の 周 波 数

域 は

IL

5

 

 

LOO

 

Ilz

と し た

具 体

的 に 解 析 は 踵 接 地 時

を 基

準 点

と し て

解 析 時 閾

0

1

秒 間

隔で

均 周 波 数 〔

Mean

 p(レwer  

frequency

:以下

MPF

) を

出 し

次に

検 者

歩 行

ltl

脚 時

100

% に

換 算

各被 検

者の

3

回の 歩 行 か ら 任 意 に

5

ヶ所の 歩 行 周 期 を 取 り 出

階級 幅

10

MPF

加 算 ド均

し た

そ し て

終 遊 脚 相

踵 接 地

0

1

秒 前

) か ら

初 期

脚 相

い:’

1

脚 相

MPF

Hz

最 大 値

 ↓

0

lscc

遊 脚 相

脚 相

100

%   0       30

踵 接

 Loe

踵 離 地

      図1MPFR の定義 最 終 遊 脚 相 〔踵 接 地の0

1秒 前) か ら

7:脚 相30% ま での問 で

MPF

の最!

値 と最 大 値 を 求

その差 分 をMPFR と定 義し た

30

%)までの 問で

MPF

の最 小

値 と最 大 値 を 求

その

MPF

 rising  

in

 the 

initial

 

feot

 contact :以 下

MPFR

) を算 出

し た 〔

1

:]

4

歩 行 時 諸パ ラメ

タの 言

1’

  歩 行 時

EMG

計 測

わ せ て

ス トッ プ ウ

d

ッチ を

い て

10m

自由 歩 行 時

歩 行

スピ

及 びス ト ラ イ ド長 を計 測 した

5

行 時

立 脚 期の骨 盤 動 揺 性の

測 (図

2

 

(以 ド

〕を 両 側の ヒ前 腸 骨 棘

IAnterior

 sl】peri〔〕r 

itiac

 spine :

ASIS

) に

そ れ ぞ れ

貼 付

,r

次 元 動 作 解

装 置

Motus2000

Peak

社 製

) を

いて

歩 行 時

の三

虍 空

測 し た

そ し

歩 行 時

脚 期 (

股 関 節 疾 患 群

手 術 予 定 側

健 常 群

右 側

)にお ける

骨 盤 動 揺 性

を 以 下の

方 法

計 測

し た

1

) 最

大骨 盤

斜 角

計 測

 

ん だ

(以 下

ASIS

line

)の

上 で の

傾 斜運 動 を骨 盤 傾 斜 運 動

と し た

そ して踵

ASIS

1ine

を基 準

後 反 対 側 ド肢

の踵

接 地 時

ま で の 問の

ASIS

line

と のな

す 角 を 骨 盤

斜 角

とし

そ の 最 大

を 計 測 した

また 立脚 側の骨

の ド

制 方 向

を 正

E

の角 度 と し た

さ ら に 骨 盤

動 揺

の タ イ プ

して立 脚 側 骨 盤の ト制 方

1

)uchenne タ イ プ

脚側

盤の

方向

Trendelenburg

タ イ プ と 定 義 し た

2

最 大骨 盤

旋 角

計 測

 

4LSIS

line

水 平 面

上 での 回

動 を骨 盤

旋 運 動

と し た

そ し て

踵 接

ASIS

1ine

を 基 準

と して

その

側 下 肢の

ま での 間の

ASIS−linc

の な

(3)

Japanese Physical Therapy Association

NII-Electronic Library Service

Japanese  Physioal  Therapy  Assooiation

428

理 学 療 法 学   第

31

巻 第7号 /

A

B

C

0

  

     

一 一一

 

ASIS

line

− 一

  移 動 方 向

      図

2

  歩 行 峙・ン

脚 期 の 骨 盤 動 揺 性の計 測 図 は 左 踵 接 地 時の左 骨 盤マ

を 基準点 と し た 時の骨盤動揺性の計 測 風 景を示す

A

:前 額 面での骨 盤 傾 斜 角の計 測

B

:水 弔 面で の骨 盤 回 旋 角の言[測

 

C

:水 平 面での骨 盤 側 力 移 動距自隹a)言丁

u

回 旋 角

と し

その

計測

し た,

3

側 方 移 動 距 離

計 測

 

水 平 面

L

での

水 平

動 を骨 盤

動 と

し た

そ して

踵 接

地 時

地 側の マ

準 と し

その

側 下 肢の踵 接 地 時 まで の問に同マ

の移 動 し

た距 離 を骨 盤 側 方 移動 距 離 と

最 大 値 を計 測

6

検 及

組 織 形 態 計 測

  手 術 中

大 転 子

か ら

3

 cni

骨 頭 部 方 向

筋 腹 部

にお いて

中 殿 筋 組 織 小 片 を採 取

した。

ら れ た

組 織 小 片

急 速

ク リ オス タ ッ

い て ユ

0

μm

連 続 横 断 凍 結

製 し た

組 織 学

に は 筋

線 維

プの

分 類 (

type 

T

びtype 

H

線 維 )

れてい

ATPase

Adcnosinc

 

triphosphatasc

) 染 色

 

CpH4.

2

 

4.

6,

pHlO

3 〜10,

7

tll

い て

っ た

11

組 織 標

CCD

カメ ラを 装 着 し た 光 学 顕 微 鏡 を 川い て

デ ジ

タル

画 像

と して パソ コ ンへ

り 込み

高 機 能 画 像 解 析

ソ フ ト (

NIII

 

inlage

 

Ver

6

) に よ リ タ イ プ

筋 線 維

径 を 計

測 した

筋 線 維 径

計 測

に は

Brooke

ら P の短

法 を 用い た

そ して

歩 行

時の

骨 盤 動 揺 性

対 す

る最

筋 力

,MPFR 、

そ し て

筋 紅

織 形

との関 連

につ いて

討 し た

7

統 計 学 的 処 理

  両 群

最 大 筋 力

MPFR

歩 行 時 諸

パ ラ メ

タ の比

に おいて は 二

標 本

t

検 定 を用

い て

検 討

し た。

股 関 節 疾 患

の タイ プ 別 に み た

筋 線 維 径 と 歩 行 能 力 点 数

及 び

MPFR

との

連 性 に おい て は

Pearson

の相 関 係 数 を

JN

いて

検 討

し た

群の

動 揺 性

の比

に おいては

分 散

分 析

と二

標 本

t

検 定

い て

検 討

し た

両 群

動 揺

性 と

MPFR

と の 関

連 性

に お い て は

Pearson

係 数

を 用いて

討 した

t

そ して

最 後

肯 盤 動 揺 性

を 予

測 す

る た め

最 大 筋 力

MPFR

を独 立 変 数 と

た 重

帰 分 析

っ た

向群にお ける

筋 力

の比

  健常 洋

に お け る

最 人 筋 力

は 平 均

85.

5

±

16.

6Nm

で あっ た

股 関

節 疾 患

群 に お け る 最 大 筋 力 は

平 均

34

4

±

15

Nm

っ た。 二

標 本

t

検 定

結 果

健 常 群

最 大

筋 力

股 関 節 疾 患 群

有 意

〔:

p

0.

Ol

高 値 を

示 した。

2

群 に お け る

MPFR

の比

  健 常 群

MPFR

平 均

25.

7

±

2

7

 

Ilz

で あっ た

t

股 関

節 疾 患 群

MPFR

平 均

20

7

±

4

6

 

Hz

っ た

。2

標 本

t

検 定

の結

健 常

群の

MPFR

股 関 節 疾

患 群 に 比べ 有 意 1

p

0

Ol

高 値

し た

3

股 閲 節 疾 患

祥にお ける

筋 組 織 形 態

MPFR

関 連 性

  (

3

5

 

関 分

の結 果

type

 

H

線 維 径 と

MPFR

に は

い 正の相 関 関 係 が 認 め ら れ た (r

0

71

p

0

OP

し か し

type 

T

線 維 径 と

MPFR

に は

関 関

は 認め ら れ

かっ た

r

O

38

NS

)。

4

両 群

に お

歩 行

因 子の 比

 

歩 行

ス ピ

ドは

健 常 群

, 股 関

節 疾 患 群

で そ れ ぞ れ

平 均

73

5

±

3,

9m

/IIlil1

45

ユ±

9

8

 m /min で あっ た

 

1

標 本

t 検 定の結 果

詳の

歩 行

ス ピ

ドは

股 関 節 疾 患 群

に比 べ

有 意

p

0

Ol

)に

高 値

示 し

た。 ス

イ ド長

股 関 節 疾 患 群

ぞ れ

「z

130

0

±

9.

8cm ,

85

1

±

17

lcm

であっ た

 :標 本

t

検 定の 結 果

健 常 群 の ス トラ イ ド長は股 関 節 疾 患 群 に 比べ

意 (

p

0

0

N工 工

Eleotronio  Library  

(4)

MPFR

Ht, 3〔」 252015lOFDlD

o

20 ○       ○○

 

  

 

b

   

O

   

O

O

   

O

     

O

3〔」 40 r

071

pく001

     

1 50         60 匸Vlbe ][輙r11年

m

         

図3type  

ll

線 維 径 と

MPFR

の関 連↑」

横 軸は中殿筋の type 

U

線 維 径

縦 軸

MPFR

をPtす

向昔の 問には強い正の相 関 関 係 :r

071

p<eOl 】 が 認 め ら れ た

}lpm 〔1]z , 30z3201510

〇 30

O

 

o

c

 

O

35

Q

40

C

45

o

OO

50 ○

o

 

O

r

D

38

NS

556 〔} tVPC 1瓢 糂r養〔

μ

m

         

図4

 

type 1線 維 径とMPFR の関 連 性 横 軸は中 殿 筋の 【ype 

l

線 維 径

縦 軸 は

MPFR

を示 す

両 呂の 問 に は相 関 関係は認められ なかっ た

Cr

0

38

 

NS

4

4

 

  

 

               

  

 

4

 

 

 

6

 

 

 

 

1

        

図5

 

中 殿 筋 組 織 画 像 CATPase 染色 :pHlO31 股 関 節疾 患 患者の 殿筋組織画 像 を 示 す

濃 染 して あ るの が type 

H

線 維

淡 染し て あ るのがtype 

I

線 維 を示 す

症例八 は type ll線 維 径の 著 明 な萎縮 は 認 め ず

 

MPFR

も 健 常群の

卜均 と 同程 度の値 を不 し た

症 例

B

は type H線 維

a

明 な 萎 縮 を 認め

 MPFR は健 常 群の 平均より明ら か に低 値を示し た

A

type 

H

線 維 径

493

μm

 MPFR  26

9

 Hz

 B :lyp〔

H線 維 径 198 μm

 MPFR  l8

l Hz

高 値

し だ

5

股 関 節

疾 患 群

にお け る

歩 行 能 力 点 数 と

MPFR

関 連

  性

  和 関 分 析

結 果

歩 行 能 力 点 数

MPFR

に は や や 強い

E

相 関 関 係

{r

O

67

p<

005

) が

め ら れ た

6

群にお け る 骨 盤

動 揺 忙

の比

  骨

傾 斜 角

平 均

絶 対 値

) は 健 常 群で

3

2

±

0

8

1

最 大

4

5

最 小

2

4

股 関節

疾 患 群 で

3

3

2

7

大 :

9

1

最 小

0

4

〉 で あ

った

分 散

分 析 の

盤 傾

斜 角

のば らつ きに

意 差 Cp〈

0.

Ol

が 認 め ら れ た

  骨 盤

旋 角

平 均

健 常 群

9

5

±

2

4

度 1最 大 :

12

5

最 小 1741

股 関

節 疾 患

群で

6

8

±

2

0

1

最 大 :

109

最 小 :

4

8

度} であっ た. 二

標 本

t

検 定

結 果

健 常 群

回 旋 角

股 関 節

疾 患 群

有 意

高 値

p

O

05

) を

し た。

方 移 動

平 均

健 常 群

9

6

±

0

6mm

最 大

17

Omm

最 小 ;

4.

0

 mm1

節疾 患 群

6.

9

±

9.

Omm

最 大

5 MPFRCH7 )     40

 

oo

○ 30   餉  

O

8

  ● 10

ne

じ つ  股 砦 配痢 士群 ●   嘘吊ltlr

071

PくOOl

0000

   

I       tO ii慌 頑 斜 角 し蓋,       図

6

骨盤傾斜 角 と

MPFR

の関連性 横

は骨盤傾

MPFR

を不 す

両者の 問 に は強い 負の相 関 関係 〔r

=−

O

71

pくD

Ol) が 認 め ら れ た

22

O

 IIUII

最 小

O,

O

 mm )で

o た、

分 散 分 析

結 果

1

骨 盤 側 方 移動

らつ

有 意 差

られ なか

っ た

7

群にお ける

動 揺 性

MPFR

〔図

6

8

  相 関 分 析

結 果

傾 斜 角

MPFR

には

相 関 関 係

有 意 性

〔r

=−

O

71

p

0

OP

(5)

Japanese Physical Therapy Association

NII-Electronic Library Service

Japanese  Physioal  Therapy  Assooiation

410 理学 療 法 学  第31巻 第7号 MPFR 〔Hz) 6

0

800

4 5530252015105   0 。

8

θ

. °

° 呂 O F劉r節疾亡

ltT ●  

ttr

0

25

NS 表

1

重 回 帰 分 析の結 果 ●

  

従 属 変 数 独 疏変 数 最 大筋力

   MPFR   

決 定 係 数 (

RL

) 標 準 化 重 回 帰 係 数 〔β:

1

o   骨 盤 傾 斜

角      

55* *   

o

51* *

 

骨 盤回旋 角

     

D

58

* *

   

(1

28 骨 盤 側 方移 動 距

離  

18

     

0

Z6 〔)

78

〔)

35 〔)

{}6 lo 112       1

1      

ti雕

1匙11

 

Cfl

 

I!

      図

7

骨 盤回旋 角 と

MPFR

の関 連 性

横軸

盤回

旋 角

縦 軸は

MPFR

を 示 す

両者の問 に相関 関 係は認め ら れ な かった

Cr

0

25

 NS 冫

MP ト

民CHy

卩 35

3  25020015

1。

951

0   0 ● ● ●   ●

O

 

O

● ● ●      

8

0

5 T ○  股 間  

rf ●  健 常 扉 r

OLgNS ●

 

● ○

  

000

      ●

      

OQ

1

5 2         2

5 1i磐則

移1

 

1じ

m       図8 骨盤 側方移動とMPFR の 関 連 性 横 軸は骨盤 側 方移動

縦軸はMPFR を 示 す

両者の 問 に 相 関 関 係は認め ら れ な かo た

:r

0

19

NS :

1.

が 認

め ら れ た。

股 関 節 疾 患

動 揺

の タ イ プ は

L3

症 例 中

ll

症 例 が

D

しlchelme タイ プで

っ た。

 

常 群

TrendelCnburg

タイプ で

っ た

 

回 旋

MPFR

に は

相 関 関 係

め ら れ な かっ た (r

0

25

NS

ま た

盤 側

方 移 動

MPFR

も相 関 関 係

め られ な かっ た (r

0

19

NS

8

帰 分 析

に よ る

骨 盤動 揺 性

予 測

  骨

盤 傾

角 を 従 属 変 数

最 大 筋

JJ

MPFR

を 独 ・

Z

と し た 重:回

帰 分 析

結 果

大 筋

MPFR

の標

凹 帰 係 数

β

似 ド

重 回

係 数 ) は そ れ ぞ れ

55

,−

0

5

ユ であ

両 係 数

検 定

した

結 呆

〔p <

e.

Ol

〕 が 認め ら れ

決 定 係 数

R

)は

0.

78

っ た

骨 盤

旋 角 を従 属 変 数

した場 合

最 大 筋 力

MPFR

の重 回 帰 係 数 は そ れ ぞ れ〔}

58

〔)

28

で あ り

検 定

し た

結 果

筋 力

の重

回帰 係 数

にのみ

有 意 性

p

O

OD

め ら れ た。

決 定 係 数 (

RL

0

35

で あ っ た。

骨 盤 側 方 移 動 距 離

従 属 変 数

に し た

場 含

最 大 筋

力 と

MPFR

帰 係 数

は そ れ ぞ れ

18.026

係 数 を 検 定

した

結 果

有 意性

め られ

か っ た

決 定 係 数 (

R2

〕 は

0

 

6

で あっ た

* *

P<

0

01

1

筋 組

織 形

MPFR

関 連性

  本

研 究の 結

か ら

type 

ll

筋 線 維 径

MPFR

い 正の

相 関 関係

る こ とが

さ れ た、

即 ち

こ の こ とは type 

l

線 維

筋 線 維 径

症 例

ほ ど

MPFR

い こ と

を示 し

てい る。

般 的

EMG

周 波 数 解 析

に お

スペ ク

ルの

低 周 波 帯 成 分

type

 

I

活 動

を 反 映 し

高 周 波 帯 成 分

L

に type 

H

線 維

筋 活 動 状 態

反 映 す

る と

れてい る 5脚 。

歩 行

【1

踵 接

地 時にお ける

MPFR

の増 加 は

主 に 高 周 波 帯

分 を 反 映 する放 電 頻 度の 高い lype 且

線 維

筋 活 動

が 積 極 的 に 起 き た こ と が

と して

え ら れ る

そ して

こ のtypc 

H

線 維

筋 収

縮へ の

積 極 的 参 加

筋 線 維 径

が 非 常

重 要 な 因子

る 可

能 性

示 峻

さ れ た

2

歩 行 能

点 数 と

MPFR

との関 連 性

  歩 行 能 力 点 数

MPFR

相 関 関係

め ら

た。

即 ち

この こ と は

歩 行 能 力 点 数

例 ほ ど

MPFR

い こ と

示 してい る

先 行 研 究 に おい ては

力点

数 と

股 関 節 外 転 筋 力

密 接

関 与 し

てい る と

報 告

 7, さ れて い る よっ て

歩 行 能 力 点 数

関 係

MPFR

同 様

股 関 節 外 転 筋 力

特 性 を 示 す

因 子で

る rlf

能 性 が 示 唆

さ れ る。 しか し

筆 者

らの これ までの楙

に おいて

MPFR

と股

最 大

筋力

との 相 関 関 係 は

さ ほ ど 強 く ない こ と が

されてい るli)tt こ の こ と か ら

MPFR

単 純

筋 力

とい

う 量 的 側 面

特 徴

指 標

だ けで は ない と

え る

即 ち

MPFR

は主に type 

ll

線 維 径

性 萎

縮とその

配 する運 動

単位

活 動 性

う 質 的

側 血

す 指

標 で あ り

歩 行 能 力

改 善

に は

筋 力 と合

わ せて

後者

的 側 面の

上 も

要 で あ るこ と を 示 してい る と

え るc

3

群にお ける

骨 盤 動 揺 性

特 徴

  前 額 面

で の

骨 盤 傾 斜

健 常 群

例で 立脚 惧llの

骨 盤

E

い わ ゆ る

Trendelenburg

タ イ ブ と し て 認 め ら れ

。 その

平 均 傾 斜 角 度 〔

絶 対

} は 約

3

2

度であ F

先 行 研 究 と し

Saunders

ft

の 約

5

横 山 ら1u) の

6

4

報 告

と 比

較 す

る と

や や 低 値 を 示 し

たt

これ N工 工

Eleotronio  Library  

(6)

対 し

股 関 節 疾 患 群

で は

Trendelenburg

タ イ プ と

ら れ たの は

2

例のみで

残 りの

9

症 例は立

側に上

を 傾 け る 位 脚 側の骨 盤 が 下 制 する

い わゆ る

Duchenne

タ イ プで

っ た。

歩 行 時

に お

る1

脚側

トは

身 体 重 心 (

重 心 )

重 直 方 向

移 動

振 幅

減 少

させ るの に

有効

で あ る と さ れて い る。

力 学

観 点

か ら み れ ばt こ の

骨 盤 挙

上による

斜 角 度

が 大 き

な りす

な り

ぎ て も

あ るい は 疏

脚 側

盤が下

して

ルギ

効 率

い と

言 え

る。

股 関 節 疾 患 群

く は 立 脚 側の

盤 が ド

し て おり

重 心の電 直 方 向へ の 移 動の振 幅 が 人 き

な り

結 果とし てエ ネルギ

消 費効 率

不 良

ると

え ら れ る

  水

ド面で の

盤回

旋 角 度

健 常

群で平 均

9,

5

度 で あ っ

t

先 行 研 究 と

し て 川

ら m の約

7

5

ll1らlo, の

10

6

と 比 較 する と

木 研

結 果

は ほ ぼ

を 示 し た

これに

して股

関 節 疾 患 群

骨 盤

角 度 は

r

6

8

あ り

健 常 群

り も有 意

低 値

を 示 し た

こ の

骨 盤

旋 角 度

車 心 が 最 も 低 位 置 と なる踵 接 地 期に その

心 が で き る だ け ドが ら

い よ

機 能 を 有

し て お り

関 節

群の

骨 盤 回 旋 角 度

有 意 な低

下 はエ ネル ギ

消 費 効 率

不 良 を 示唆 す

ので あ る

 

水 平 面

で の

骨 盤

側 方 移 動

に は

30mm

程 度

さ れ てい る

本 研 究

では

健 常

群で

平 均

9

6mm

関 節 疾 患 群で

6

91nm

っ た,

1

[±Ti

有 意

は 認 め ら れ な かっ た が

股 関 節 疾 患 群

全 く側 方 移

動 を 示 さ な

3

症 例

20mm

以 上の 側 方 移 動 を

し た

4

症 例 (健 常 群の最 高

17mm

) あ

健 常 群

平均 値

か ら 大 き く逸 脱 してい た

統 計 学 的 な 有 意 差

ら れ ていないが

こ れ らは や は

り異常

と捉

る べき と 考 え る

 

また

変 股 症 群

で は

行ス ピ

ス トラ イ ド

とい っ た

パ ラ メ

タが 健 常 群に比べ

意に

低 値

を 示 し て お り

骨 盤 動 揺 性に関 してはこれら

諸 因

r

影響 も

し ている と

え ら れる。

4

骨 盤 動 揺 性

MPFR

 

MPFR

と骨 盤

盤 側

方 移 動 距 離

と は

1

有 意

関 関 係 は

傾 斜 角

の み と

有 意

相 関 関係

し た

t

こ の こ と は

歩 行 時

に お け る 立 脚 側の

盤の

ド制

が 大

症 例

ほ ど 〔上

体 を立脚

側へ 大 き

く傾

け る ほ ど

MPFR

低 値 で あ ると を 示 してい る

こ こ で 中 殿

用 が

t

三に前

面 での股

関 節

安 定性

寄与

す るこ と を 考 慮 す れ ば

盤 傾

前 額面

で の

運 動

であ り

中 殿 筋

動 的 な 質 的 筋 活 動

指 標 と 考 え

ら れ る

MPFR

と骨 盤 傾 斜 角の 関 連 性 が 最 も 強 く示 さ れ たこ と は ト分 理 解 出 来 る

 

さ ら に

本 研

究 で は

動 揺 性 を 規 定 す

閃 子

につ い て

検 討

す る た め

変 数

に 最 大

力 (量 的 因 子 ) と

MPFR

因 丁

う を

取 り 込 み

重 回 帰 分 析 を

っ た

その

盤 動

揺 性の

つで ある

盤 傾

斜 角

従 属 変

数 に し た 場 合

最 大

筋 力

MPFR

の 重 回

帰 係 数

はそ れ

55.− O.

51

あ り

有 意 性

が 認 め ら れ た

この こ と は

骨 盤 傾 斜 を 規 定

す る 因 子 と して

最 大 筋 力

MPFR

1

・il

程 度

響 力

が あ るこ と を

意 味

してい る。 さ ら に

数 は

0

78

あ り

骨 盤 傾 斜 角

関 し

最 大 筋

MPFR

80

説 明

(予

) で あ るこ と が

示 さ

れ た、

骨 盤

旋 角 を従

変 数

に し た

最 大 筋 力

帰 係 数

CO.

58

}の み

意性

め ら れ た

骨 盤 側

従 属 変 数

に し た

場 合

両重

帰 係

数の

有 意性

め ら れ

かっ

 

以 上の こと か ら

MPFR

typc

 

H

線 維

縮の

程 度

歩 行能 力

密 接 に 関 係 し

さ ら に

前 額 面

での

骨 盤 傾 斜

に 関 し て,

的 側 面 か ら その

規 定 因 子

重 要

ること が 示 さ れ た

   献

1}Kat〔)

h

 

H

 et aL :

The

 surface  electrnmyography  power

   spectral  nnalysis  in a gair 

by

 wavelet  transfnrm

   

Abstra

〔ts

 

of

 

the

 

l3[h

 

工nternational  

Congress

 

of the

   

World

 

COtlf

derati

〔)n  

for

 

Physica

Therapy

415

1999

2)加 藤 浩

他 :股関節 疾 愚思 者 に お け る 股 関 節 中 殿 筋の組

   

織 学 的

筋 電 図 学 的特 徴

筋線

維タ イ プ と筋 電 図パ ワ

ス    ペク トルとの関 係

一,

学 療 法 学 29:178

⊥84

LtoO2

3

)加

藤 

他:股 関節 巾 殿 筋の組 織 学 的

筋 電 図 学 的 研 究    と 理 学療 法

学 療 法 20:734

713

2003

4:IBrooke

 MII

 et α

1

The

 

histographic

 anatysis  of 

humaIl

   

muscle  

biopsies

 with  regard  to 

fiber

 lypes

 

Neurology

   l9:221

233

969

5,

Komi

 

PV

 et α1

:EMG 「ruquency  spectrum

 muscle  stl

uc

   

lu「e

 and  

fatigue

 

during

 

dynamic

 colltracti〔ms  

irT

 

man

   

Eur

 

J

 Appl Physiol {

)ccup  Physiol 

42

4

50

1979

6)

 

:筋と筋 力の科 学

堂出版

984

ppl29

172

7

) 豊 永 敏 宏 :股 関 節 と運 動 療 法

学療 法

学 14:IZ5

130

   1987

8

)加 藤

 

他 :変形関 節症に おる機 能予測の試み

   理 学 療 法

20122

235

2003

9

:lSaunders  

JB,

 et  al

Tha maj

}r  

determinants

 

in

 normal

   

and

 

pni

hologica]gaL[

 

J

 

Bone

 

Joint

 

Surg

 

Am

 

35

A

   543

558

 1953

10)横 山 茂 樹

他:歩 行 時に お け る 肩 甲 帯

の動き

   PT ジャ

ナル

LJr

76

81

1991

lU

 

l[[手 健次

他 :変 形 性 股 関症 患の跛 行の評 価

骨 盤回

(7)

Japanese Physical Therapy Association

NII-Electronic Library Service

Japanese  Physioal  Therapy  Assooiation

432 理 学療 法 学   第31巻 第7号

Abstract

  Three

Dimensional

 

Limping

 

Gait

 

Analysis

 

in

 

Patients

 with  

Hip

 

Diseases

The

Significance

 of 

the

 

Dynamie

 

EMG

 

Frequency

 

Characteristic

 of 

the

 

Gluteus

 

Medius

  Muscle

 

to

 

Pelvic

 

Tilt

 

Pelvic

 

Rotation,

 Imd  

Lateral

 

Displacement

 of 

the

 

PeMs

Hiroshi

 

KATOH

 

RPT

D

p

α ・tm ・nt ・

f

 

Phy

ic

α

1

 

Ther

αP}

 

S

・加・

1

伽 励

S

・‘・ ’t・e

κ施 出 餓 ati・nag 〔ノni …

; 

He

α

tth

Sciences

 

Mq

・r 

G

厂aduate  

Scho

t

Medicai

 

Sci

ence

 

Hir

・shim α

University

Seiya

 

JINGUSHr

 

MD

 

Yukihide

 

IWAMOTO

 

MD

D

・pα ・

tm

・nt ・

0

・th・

paedi

Surg

・ay

σ・α伽 t・

S

・ん・ ・

t

f

 

M

di

・α

1

 

S

nces

ushu ひ・廨 r

Osamu

 

YOSHIMURA

 

MD ,

 

Koichi

 

SHINKODA ,

 

RPT

∬nstitute 〔)

f

 

He

α

lth

 

Seiences

 

Facutt

v

f

 

Medieine

 

H

か・shima  

Unive

  

Astudy

 was  

performed

 to 

investigate

 thc 

pelvic

 sway  

fr

〔}m  tlle 

dynamic

 

EMG

 

frequency

characteristic (

MPFR

 muscle  tissue m 〔}rphology

 and  

the

 maximum  

isometric

 

hip

 abductor  torque

The

 subjccts  were  

13

 patients with  

hip

 

disease

 who  underwent  surgery  at 

Kyushu

 

Unlversity

NIedical

 

Hospital

 

and

 

lO

 

healthy

 

pcrsons

 

Bef

〔〕re

 

surgeryl  the

 

nlaximum

 isometric

 hip 

ubduc しor

torque was  measured

 

The

 electrc 〕

des

 were  

placed

 on 

the

 

betly

 of Lhe 

glutcus

 medius  musde 〔m

the

 

operative

 

side

 

(or on

 

thc

 

right side

 

in

 

healthy

 

pcrsons

 and

 

refle{:

tive

 

【llarkers

 

werc

 

placed

 

〔〕n

the

 antcrier superi 〔,r 

iliac

 spinc  on 

bQth

 sides ‘)

f

 Lhe 

pclvis

 

Tben

 

dynamk

EMG

 

frequency

 analysis

(wavelet  time

−frequency

  anatysis

and  

three

−dimensional

 motion  analysis (

pelvi

〔:

tilt

 angle [n the

frontal

 plaIle

 pelvic

 

rotat【on

 

angle

 and

 

lateral

 

disp

[{lcerllellし

 

of

 

the

 

pelvis

 

in

 

the

 

hor

[zontal  plane)

were  conducted  concurrent 】

y

 

during

 a 

lO

m 

free

 walk

 

A

 

biopsy

 spccil皿cn was  taken 

frQm

 the 

belly

of 

the

 

gluteus

 

【nedius

 

rnuscle

 

at

 

the

 

巨nle

 

of surgery

 and

 

the

 

Illusじ

le 

ber 

type

 

was

 

c ]assified

 

by

ATPasc

 stain[ng

 

Furthermorc

 the rnuscle  

fiber

 

diamcter

 Qf type 

I

 and  type 且

fibers

 were  measured

by

 using  

image

 proc:essing  software 〔

NIH

 

image

 

It

 was  

found

 that there was  a significant  posilive

correlation 

between

 the 

MPFR

 and 

the

 

diamerer

(,

f

 

type

fibers

 or 

the

 walking  abil [ty score {

JOA

hip

 score

ill

 thc 

patients

 

The

 

pelvic

 

tilt

 angle  and  peMc  rotation  angle were 

deviated

 sigllifica エlt[y

from

 

the

 n〔}rmal  

base

 as comp …lred with  

the

 

hea

[thy 

pers

(,ns

 

Moreo

>cr

 multiple regressi (m  aiiatysls

showed  

that

 

the

 maximum  

isometric

 

hip

 abductor  

t

〔}rqlle aIld 

MPFR

 wtre  

imporrant

  regulat ()ry

factors 

of 

the 

pelvic 

tnt 

angle

 in 

the

 

frontal

 

P

]ane

〈コメン ト〉     

 

こ の

研 究

は 股 関 節 の 問 題

を量 的 ま

質 的

評 価

す る

しい尺

提 案

に関 す る もので あ る

その

意 味

非常

に ノ イエ ス の

理 学 療 法

研 究

提 案

さ れ

MPFR

跛 行

を 運 動

学 的 側 面

質 的

能の側 面 か ら

捉 え

機 能

有 す

る 尺

るこ とが

確 認

さ れ た、

今 後

MPFR

にどの よ

特 徴

見 出

せる のか

たこ の

尺 度

を 川い て 治

療 効

果の

判 定

が 可 能 か とい っ た

方 向

が発

してい くこと して い く こ と を 期 待 す る

      (

研 究 開 発 部

) N工 工

Eleotronio  Library  

参照

関連したドキュメント

variants など検査会社の検査精度を調査した。 10 社中 9 社は胎 児分画について報告し、 10 社中 8 社が 13, 18, 21 トリソミーだ

F1+2 やTATが上昇する病態としては,DIC および肺塞栓症,深部静脈血栓症などの血栓症 がある.

を,松田教授開講20周年記念論文集1)に.発表してある

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