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関節研究グループ

研究内容

● 疲労と筋肉痛の関連性の解明
● 靭帯修復過程における末梢神経の関与
● 膝痛の発生機序の解明
● 神経系をターゲットにした膝痛の新規治療法の開発
● 痛みのない人工関節手術の確立
● 神経刺激法による新規静脈血栓予防法の開発


 2001年以後、関節グループに2年以上在籍した医局員は表1の通りで、およそ3-5人の少人数で活動している。関節外科の手術症例は年間約200件で、全手術症例数の30%以上を占める。主な内訳は、人工関節手術(TKA、THAなど)約150件/年、関節鏡視下手術(ACL再建、半月板手術など)約50件/年、各種骨切り術(RAO、CPO、HTOなど)約10件/年である。現在の研究のメインテーマは、変形性関節症と痛みである。以下に谷教授体制以後(2003年以後)の臨床・基礎研究結果を紹介する。

1)関節痛に関する臨床研究

 股OAの痛み評価(川田倫子ほか2006 Pain Research)および膝OAの痛み評価(池内昌彦ほか2010 IASP, JOSKAS:図1)により、画像所見と関係の少ない痛みの局在の多様性および関連痛の存在を示し、中枢神経系の感作を含む神経系の関与を示唆する所見を得た。膝関節ではOAの痛みにおける滑膜組織の局部的増殖の重要性を示し(Ikeuchi M et al 2005 Arthroscopy)、免疫組織学的検討による膝関節内のCGRP陽性神経の分布調査により、その裏付けを行った(Ikeuchi M et al 2010 ORS)。治療に関しては、新たな保存治療の可能性を探り、これまで膝OAに対する高濃度局所リドカイン治療(川崎元敬ほか 2006中四国整形誌)、ラジオ波治療(Ikeuchi M et al 2011 Pain Med:図2)などの有用性を報告した。

2)関節外科手術に関する臨床研究

 膝関節鏡における局所麻酔下手術の有用性(Tanaka M et al 2003 J OrthopSci)、加温局所麻酔薬の有効性(Arai YC et al 2006 Br J Anaesth)、OA膝における局所増殖性滑膜切除術の有用性(Ikeuchi M et al 2005 Arthroscopy)などを報告した。人工関節手術においては、臼蓋形成不全股に対するTHA手術の工夫として川上照彦先生考案のiliac sliding graft法の紹介(Ikeuchi M et al 2005 JBJS Br:図3)、前外側アプローチの際の上殿神経を損傷しない安全領域に関する研究(Ikeuchi M 2006 ActaOrthop:図4)、独自の最小侵襲前方アプローチの開発(池内昌彦ほか2005中部日本整災誌)、体位の動きを考慮したカップ設置に関する工夫(川上照彦ほか2006関節外科などを報告してきた。TKA手術においては、ナビゲーション手術の利点と限界についての検討(池内昌彦ほか 2006整形外科)、脛骨回旋設置に関する検討(Ikeuchi M 2007 JBJS Br:図5)、外反膝のアプローチの工夫(阿漕孝治ほか 2010中四整会誌:学会奨励賞受賞)、術後鎮痛に関する新しい工夫(池内昌彦ほか 2010 JOSKAS)、新しいDVT予防法の開発(Izumi M et al 2010 EJVES:図6)について報告した。


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図1:膝OAの疼痛源(2011 Orthopaedics) 



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図2:膝OAに対するRF治療(2009 ISPRM)


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図3:sliding iliac graft (JBJS Br 2005)


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図4:上殿神経安全域 (ActaOrthop 2006)


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図5:脛骨回旋に関する研究 (JBJS Br 2007)



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図6:DVT予防法の比較(EJVES 2010)

3)関節痛に関する基礎研究

 アイオワ大学との共同研究により酸感受性イオンチャネル(ASIC3)と関節痛の関連に関する実験的研究をすすめている。これまでにASIC3が関節痛の重要な要素の一つである関連痛の形成に重要な役割を担っていること(Ikeuchi M et al 2008 Pain:図7)、関節支配神経に神経ペプチドCGRPと共発現することが多く炎症に伴ってupregulationが起こること(Ikeuchi M et al 2009 J Pain)、変性疾患である変形性関節症モデルにおいても同様の所見がみられること(Izumi M et al 2011 ORS)などを報告してきた。現在、ASICをターゲットにした新規治療法について研究を進めている。

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図7:関節炎モデルの滑膜組織に分布する

ASIC3陽性神経線維

【文責:池内昌彦】

■論文業績(2014年)

英文

1)Repeated intra-articular injections of acidic saline produce long-lasting joint pain and widespread hyperalgesia.
N. Sugimura, M. Ikeuchi, M. Izumi, T. Kawano, K. Aso, T. Kato, T. Ushida, M. Yokoyama, T. Tani
Eur J Pain. 2014 Aug 27. [Eur J Pain.]

■論文業績(2012年)

英文

1)Flexion contractures of the legs as the manifestation of secondary adrenal insufficiency due to Sheehan's syndrome.
Ikeuchi M, Izumi M, Ikemoto T, Tani T.
J Orthop Sci. 2012 Sep 21. [Epub ahead of print]

2)Septic arthritis of the knee associated with calf abscess.
Izumi M, Ikeuchi M, Tani T.
J Orthop Surg. 2012 Aug;20(2):272-5.

3)Comparison of in vivo bioactivity and compressive strength of a novel superporous hydroxyapatite with beta-tricalcium phosphates.
Okanoue Y, Ikeuchi M, Takemasa R, Tani T, Matsumoto T, Sakamoto M, Nakasu M.
Arch Orthop Trauma Surg. 2012 Nov;132(11):1603-10.

4)Local infusion analgesia using intra-articular double lumen catheter after total knee arthroplasty: a double blinded randomized control study.
Ikeuchi M, Kamimoto Y, Izumi M, Sugimura N, Takemura M, Fukunaga K, Yokoyama M, Tani T.
Knee Surg Sports Traumatol Arthrosc. 2012 Apr 11. [Epub ahead of print]

5)Nociceptive sensory innervation of the posterior cruciate ligament in osteoarthritic knees.
Ikeuchi M, Wang Q, Izumi M, Tani T.
Arch Orthop Trauma Surg. 2012 Jun;132(6):891-5.

7)Transcutaneous oxygen tension in the anterior skin of the knee after minimal incision total knee arthroplasty.
Aso K, Ikeuchi M, Izumi M, Kato T, Tani T.
Knee. 2012 Oct;19(5):576-9.

8)Local ASIC3 modulates pain and disease progression in a rat model of osteoarthritis.
Izumi M, Ikeuchi M, Ji Q, Tani T.
J Biomed Sci. 2012 Aug 21;19:77.

9) A pilot feasibility study for immediate relief of referred knee pain by hip traction in hip osteoarthritis.
Nishigami T, Ikeuchi M, Okanoue Y, Wakamatsu S, Matsuya A, Ishida K, Tani T, Ushida T.
J Orthop Sci. 2012 May;17(3):328-30.

和文

1) 池内昌彦 変形性膝関節症に対するトラムセット配合錠およびデュロテップパッチの有用性 新薬と臨床 61:1100-1107、2012

2) 池内昌彦 変形性膝関節症の疼痛発生機序 Bone Joint Nerve 2: 317-323, 2012

3) 池内昌彦 変形性膝関節症 Orthopaedics 24: 83-9, 2011

4) 池内昌彦、泉仁 膝関節ブロックによる人工膝関節置換術の除痛効果予測37: 226-227, 2012

5)  泉仁、池内昌彦、杉村夏樹、谷俊一 整形外科入院患者における神経障害性疼痛の頻度 スクリーニングツールを用いた横断的調査 整形外科63: 931-933, 2012

6) 南場寛文、川崎元敬、阿漕孝治、池内昌彦、谷俊一 大腿骨頭に発生した軟骨芽細胞腫の治療経験 中国四国整形外科学会誌 24:241-245、2012

7) 泉仁、池内昌彦、杉村夏樹、阿漕孝治、谷俊一 足関節部の解剖学的指標を用いたTKA脛骨コンポーネントの設置精度 中国四国整形外科学会誌 24:389-394、2012

8) 福田剛一、泉仁、川上照彦、岡上裕介 Transgluteal approachにおける小殿筋支配神経温存の試み Hip Joint 38: 351-354, 2012

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