金沢大学附属病院 整形外科

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関節外科班

     
     
     
     
研究
 
Periprosthetic occult fractures of the acetabulum occur frequently during primary THA

(初回人工股関節置換術術中に発生する寛骨臼側インプラント周囲occult fractureの検討)Clin Orthop Relat Res. 2017.

 初回人工股関節置換術のセメントレスカップ使用時に発生する術中の寛骨臼側インプラント周囲骨折は比較的まれである。我々は術中所見や術後単純レントゲン写真では確認できず、術後CTでのみ確認できる寛骨臼側インプラント周囲骨折をperiprosthetic occult fractureと定義し、その評価を行った。
 当院で2004年から2013年にセメントレスカップのプレスフィット手技を用いて設置した初回人工股関節置換術の症例585股 (494例)のうち、外傷性、骨盤骨切り術後、感染後などは除外した486股(406例)を対象とした。寛骨臼側インプラントは、PSL (Peripheral Self-Locking)型、半球 (hemispherical)型、楕円 (elliptical)型 の3つに分類した。PSL型カップを261股と半球型カップを222股に用いた。術前および術後のCT画像を再構成し、axial、sagittal、coronal像を用いて評価を行い、少なくとも2平面以上で骨折線が確認できるものをoccult fractureありと診断した。
 術中に確認できた寛骨臼側インプラント周囲骨折は2例 (0.4%)であり、occult fractureは41例 (8.4%)であった。occult fractureは寛骨臼上外側に発生頻度が高かった。また、年齢、性別、BMI、術前診断、カップ固定時のスクリュー使用、使用したカップの種類、カップのサイズ、カップの組成の項目で多変量解析を行ったところ、PSL型カップ使用で有意にoccult fractureが発生していた (P<0.05)。
術中に確認できた寛骨臼側インプラント周囲骨折の2例は術中にスクリュー固定を追加し、術後3週間免荷とし、最終診察時には生物学的固着が得られていた。一方、occult fracture の41例は、術後に追加治療を行わなかったが、全例で最終診察時に生物学的固着が得られていた。
 Occult fractureの発生頻度は8.4%と予想以上に高値であった。また、PSL型カップの使用のみがoccult fractureの発生の危険因子であった。術前や術中所見で寛骨臼側インプラント周囲骨折が危惧される症例ではカップの選択により、そのリスクを低減させることができると考えられた。セメントレスカップ挿入時にoccult fractureが発生している可能性があることを認識することが重要であり、術中に十分な固定性が得られていれば、occult fractureは術後に治療を追加しなくとも臨床経過に問題を発生しないと考えた。
 

 
The paracrine effect of adipose-derived stem cells inhibits osteoarthritis progression.

(脂肪由来幹細胞のparacrine effectが有する軟骨変性抑制作用)
BMC Musculoskeletal Disorders. 2015.

 脂肪由来間葉系幹細胞 (以下、ADSCs)は、皮下組織より安全、容易に抽出、培養が可能であり、幹細胞治療の新しいソースとして注目されている。今回、変形性関節症動物モデルを用いて、ADSCs関節内投与の軟骨変性抑制作用について検討した。また、ADSCsのparacrine effectに注目し、軟骨細胞との共培養系を用いて軟骨細胞増殖作用、軟骨基質保護作用を検討した。
 日本白色家兎を用い、両膝の前十字靭帯切離術を施行し変形性関節症モデルを作成した。術後3週で皮下脂肪よりADSCsを回収し培養した。術後4、5、6週の計3回、ヒアルロン酸 (以下、HA)を担体としてADSCsを片側膝関節内に投与し、対側膝にはHAのみを投与した。術後8週、12週で大腿骨顆部を摘出し、ADSCs側とHA側を肉眼的、組織学的、免疫組織学的に比較検討した。また、DiIでラベリングしたADSCsを用いて、膝関節内に投与したADSCsを追跡した。さらに、家兎関節軟骨より培養した軟骨細胞をとADSCsを共培養し、ADSCsの分泌する因子が軟骨細胞に与える影響についても調べた。
 術後8週では、ADSCs群で有意に軟骨変性が抑制されていた。また、関節内軟部組織にDiIでラベリングしたADSCsの沈着を認めた。術後12週では有意な軟骨変性抑制は認めなかった。また、MMP-13陽性細胞は、ADSCs群で少ない傾向にあった。ADSCsと軟骨細胞を共培養した結果、軟骨細胞の増殖効果を認めた。TNF-α刺激下でも同様の結果を示した。TNF刺激後の培養液中のMMP-13濃度は、ADSCs群で有意に減少していた。
 変形性関節症に対するADSCs関節内投与が軟骨変性を抑制するという報告は散見されているが、そのメカニズムは明らかにされていない。一方、投与したADSCsが、サイトカインや成長因子を分泌することで得られる軟骨保護作用の可能性が報告されている。今回、家兎の変形性関節症モデルにおいてADSCsの関節内投与が、軟骨変性抑制効果を示した。関節内に生着したADSCsのparacrine effectが軟骨細胞増殖能や軟骨基質保護作用を調節することで軟骨変性抑制効果が得られた可能性がある。
The use of the transverse acetabular ligament in total hip replacement.
(人工股関節置換術における寛骨臼横靱帯の有用性)
Bone Joint J. 2014.

 人工股関節置換術 (total hip replacement: THR)において、正確なカップ設置が術後脱臼の予防、可動域の改善、長期耐用性の向上の点から重要である。本研究では、寛骨臼横靱帯 (Transverse acetabular ligament: TAL)に合わせたカップトライアルの前捻角をCTナビゲーションシステムを用いて測定し、THRにおけるTALの有用性について検討した。
 初回THRを施行した121例134股を対象とした。134股を臼蓋形成不全群 (D群)67股と非臼蓋形成不全群 (N群)67股に2群に分類した。手術は全例、側臥位・後側方進入法で行った。術者は展開時にTALを破壊しないように、周囲の軟部組織と骨棘を注意深く除去した。TALを同定し、カップトライアル下縁がTALに平行になるように設置し、TALの前捻角をCTナビゲーションシステムを用いて測定した。検討項目は、TAL同定率、TAL前捻角、TAL前捻角のsafe zoneからのoutlier率とした。
 TAL同定率は、全体で83.6% (112/134股)、D群77.6% (52/67股)、N群89.6% (60/67股)であった。TAL前捻角の平均値は、22.7±8.3度 (7.7-54.7度)であった。TAL前捻角のoutlier率は、5.4% (6/112股)であった。outlierのリスク因子として骨盤後傾が有意であった。
TALは8割以上の症例で同定可能である。TALの前捻角はほとんどの症例でsafe zoneを満たし、後捻設置を防止することができる有用な指標であるといえる。しかし、ごく一部の症例においてTALの前捻角は明らかに過度であり、TALの個体差、高度の骨盤後傾を伴う症例に注意しなければならない。
 
Three-dimentional kinetic simulation before and after rotational acetabular osteotomy.
(寛骨臼回転骨切り術前後の骨性impingementシミュレーション)
J Orthop Sci. 2014.
 
 寛骨臼回転骨切り術 (Rotational acetabular osteotomy, RAO) は回転骨片を前外側に移動することによって大腿骨頭の被覆が改善されるが、過度の前方被覆によりFemoroacetabular impingement (FAI)を生じる可能性が示唆されている。そこで人工股関節術前計画ソフトを用いて可動域シミュレーションを行い、RAO術前後の骨性インピンジメントについて評価した。
 本研究ではRAO術前、術後および正常股について骨盤、大腿骨形態を単純X線、CT画像で評価した。可動域シミュレーションを行い、RAO術前、術後および正常股の屈曲、外転、外旋(伸展0°)、内旋(屈曲90°)について骨性インピンジメントを生じるまでの各可動域、内旋(屈曲90°)での臼蓋側でのインピンジメント発生部位について評価した。
 形態評価ではRAO後の前方被覆は正常股よりも大きくなる症例が存在した。可動域シミュレーションではRAO術後は屈曲、外転、内旋で可動域が減少する傾向がみられた。屈曲90°内旋45°までに臼蓋前上方でインピンジメントを生じる症例は術後に増加しており、RAO後にFAIが発生する可能性があると考えた。またAnterior CE角、CE角、臼蓋前捻角と屈曲、内旋可動域の間に相関関係を認めており、RAO術後の前方被覆の増加は屈曲、内旋可動域の減少につながる。一方、Combined anteversion angleと内旋可動域に相関があったことから、小さなCombined anteversion angleはFAIのリスクにつながる。このことから大腿骨頚部前捻角の少ない症例にRAOを行う場合にはFAIに注意が必要である。臼蓋形成不全股であっても前方被覆は症例によって異なり、前方被覆の大きな症例に一律に前方回転を行うことは前方被覆過剰につながる可能性がある。
 
               

 
 
業績
 
英語論文(2010~2017)
2017年
Inhibition of biofilm formation on iodine-supported titanium implants.
Inoue D, Kabata T, Ohtani K, Kajino Y, Shirai T, Tsuchiya H.
Int Orthop. 2017 [Epub ahead of print]
PMID:28386730.

The influence of surgical approach on postoperative pelvic tilt after total hip arthroplasty.
Inoue D, Kabata T, Kajino Y, Taga T, Hasegawa K, Yamamoto T, Takagi T, Ohmori T, Tsuchiya H.
Eur J Orthop Surg Traumatol. 2017 [Epub ahead of print]
PMID:28324202.

Increase in safe zone area of the acetabular cup using dual mobility cups in THA.
Ohmori T, Kabata T, Maeda T, Kajino Y, Taga T, Hasegawa K, Inoue D, Yamamoto T, Takagi T, Tsuchiya H.
Hip Int. 2017 [Epub ahead of print]
PMID:28165597.

Selection of a surgical approach for total hip arthroplasty according to the depth to the surgical site.
Ohmori T, Kabata T, Maeda T, Kajino Y, Taga T, Hasegawa K, Inoue D, Yamamoto T, Takagi T, Tsuchiya H.
Hip Int. 2017 [Epub ahead of print]
PMID:28165592.

Periprosthetic Occult Fractures of the Acetabulum Occur Frequently During Primary THA.
Hasegawa K, Kabata T, Kajino Y, Inoue D, Tsuchiya H.
Clin Orthop Relat Res. 2017 Feb;475(2):484-494.
PMID:27800574.

Quantitative analysis of the Trendelenburg test and invention of a modified method.
Fujita K, Kabata T, Kajino Y, Iwai S, Kuroda K, Hasegawa K, Fujiwara K, Tsuchiya H.
J Orthop Sci. 2017 Jan;22(1):81-88.
PMID:27733305.

2016年
Safe zone for transacetabular screw fixation using a Kerboull cross-plate: A CT-scan templating prospective study.
Ohmori T, Kabata T, Kajino Y, Hasegawa K, Inoue D, Tsuchiya H.
Orthop Traumatol Surg Res. 2016 Dec;102(8):1017-1022.
PMID:27810321.

The correlation between clinical radiological outcome and contact state of implant and femur using three-dimensional templating software in cementless total hip arthroplasty.
Inoue D, Kabata T, Maeda T, Kajino Y, Yamamoto T, Takagi T, Ohmori T, Tsuchiya H.
Eur J Orthop Surg Traumatol. 2016 Aug;26(6):591-8.
PMID:27334622.

Kinematic radiography of the hip joint after hip resurfacing arthroplasty.
Kawashima H, Kajino Y, Kabata T, Tsuchiya H, Sanada S, Ichikawa K.
Radiol Phys Technol. 2016 Jul;9(2):254-60.
PMID:27207072.

Multiple epiphyseal dysplasia mimicking osteoarthritis due to acetabular dysplasia: A report of a familial case with a COMP mutation.
Sakamoto Y, Yamamoto T, Kajino Y, Kabata T, Tsuchiya H, Miyake N, Iwamoto Y, Matsumoto N, Ikegawa S.
J Orthop Sci. 2016 [Epub ahead of print]
PMID:26920793.

2015年
Usefullness of three-dimensional templating software to quantify the contact state between implant and femur in total hip arthroplasty.
Inoue D, Kabata T, Maeda T, Kajino Y, Fujita K, Hasegawa K, Yamamoto T, Takagi T, Ohmori T, Tsuchiya H.
Eur J Orthop Surg Traumatol. 2015 Dec;25(8):1293-300.
PMID:26538280.

The Accuracy of Initial Bone Cutting in Total Knee Arthroplasty.
Ohmori T, Maeda T, Kabata T, Kajino Y, Iwai S, Tsuchiya H.
Open J Orthop. 2015;05(10):297-304.
Journal page.

Iodine-Supported Hip Implants: Short Term Clinical Results.
Kabata T, Maeda T, Kajino Y, Hasegawa K, Inoue D, Yamamoto T, Takagi T, Ohmori T, Tsuchiya H.
Biomed Res Int. 2015;2015:368124.
PMID:26583103.

The paracrine effect of adipose-derived stem cells inhibits osteoarthritis progression.
Kuroda K, Kabata T, Hayashi K, Maeda T, Kajino Y, Iwai S, Fujita K, Hasegawa K, Inoue D, Sugimoto N, Tsuchiya H.
BMC Musculoskelet Disord. 2015 Sep 3;16(1):236.
PMID:26336958.

The value of bulk femoral head allograft in acetabular reconstruction using Kerboull-type plate.
Inoue D, Kabata T, Maeda T, Kajino Y, Yamamoto T, Takagi T, Oomori T, Tsuchiya H.
Int Orthop. 2015 Sep;39(9):1839-44. Epub 2015 Jul 12.
PMID:26164715.

A case with right hip pain.
Shimizu M, Fujita K, Ishikawa S, Kabata T, Yachie A.
Int J Rheum Dis. 2015 Jun;18(5):574-6. Epub 2015 Jun 8.
PMID:26061964.

Value of computed tomography-based three-dimensional surgical preoperative planning software in total hip arthroplasty with developmental dysplasia of the hip.
Inoue D, Kabata T, Maeda T, Kajino Y, Fujita K, Hasegawa K, Yamamoto T, Tsuchiya H.
J Orthop Sci. 2015 Mar;20(2):340-6. Epub 2015 Jan 28.
PMID:25623254.

2014年
Accurate leg length measurement in total hip arthroplasty: a comparison of computer navigation and a simple manual measurement device
Ogawa K, Kabata T, Maeda T, Kajino Y, Tsuchiya H.
Clin Orthop Surg. 2014 Jun;6(2):153-8. Epub 2014 Feb 26.
PMID:24900895.

Three-dimensional kinetic simulation before and after rotational acetabular osteotomy.
Iwai S, Kabata T, Maeda T, Kajino Y, Watanabe S, Kuroda K, Fujita K, Hasegawa K, Tsuchiya H.
J Orthop Sci. 2014 May;19(3):443-50. Epub 2014 Feb 18.
PMID:24535050.

Do we need intraoperative radiographs for positioning the femoral component in total hip arthroplasty?
Kuroda K, Kabata T, Maeda T, Kajino Y, Tsuchiya H.
Arch Orthop Trauma Surg. 2014 May;134(5):727-33. Epub 2014 Mar 6.
PMID:24599549.

The value of computed tomography based navigation in revision total hip arthroplasty.
Kuroda K, Kabata T, Maeda T, Kajino Y, Watanabe S, Iwai S, Fujita K, Hasegawa K, Inoue D, Tsuchiya H.
Int Orthop. 2014 Apr;38(4):711-6. Epub 2013 Nov 19.
PMID:24240519.

Hyperostosis around the acetabulum treated by computer navigation-assisted resection of the ossification: a report of two cases.
Iwai S, Kabata T, Maeda T, Kajino Y, Kuroda K, Fujita K, Tsuchiya H.
J Orthop Sci. 2014 Mar;19(2):365-70. Epub 2012 Aug 23.
PMID:22915075.

The use of the transverse acetabular ligament in total hip replacement: An analysis of the orientation of the trial acetabular component using a navigation system.
Fujita K, Kabata T, Maeda T, Kajino Y, Iwai S, Kuroda K, Hasegawa K, Tsuchiya H.
Bone Joint J. 2014 Mar;96-B(3):306-11.
PMID:24589783.

Difficulty in locking head screw removal.
Fujita K, Yasutake H, Horii T, Hashimoto N, Kabata T, Tsuchiya H.
J Orthop Sci. 2014 Mar;19(2):304-7. Epub 2013 Dec 3.
PMID:24297627.

Nationwide investigation into adverse tissue reactions to metal debris after metal-on-metal total hip arthroplasty in Japan.
Sugano N, Iida H, Akiyama H, Takatori Y, Nagoya S, Hasegawa M, Kabata T, Hachiya Y, Yasunaga Y.
J Orthop Sci. 2014 Jan;19(1):85-9. Epub 2013 Dec 12.
PMID:24338047.

2013年
Revision total hip arthroplasty of a Kyocera ABS cup which produced abnormal sounds before dissociation and fracture: a case report
Inatani H, Kabata T, Maeda T, Yoshida H, Kajino Y, Tsuchiya H.
Chirurgia 2013 April;26(2):181-3.
Journal page.

Using intraoperative radiography to detect incomplete seating of Trident acetabular system ceramic liners
Iwai S, Kabata T, Maeda T, Kajino Y, Kuroda K, Fujita K, Tsuchiya H.
Eur Orthop Traumatol. 2013; 4(1):21-25.
Journal page.

Strict component positioning is necessary in hip resurfacing.
Kajino Y, Kabata T, Maeda T, Iwai S, Kuroda K, Fujita K, Tsuchiya H.
J Orthop Sci. 2013 Mar;18(2):290-7. Epub 2013 Jan 12.
PMID:23315180.

2012年
Hyperostosis around the bilateral acetabulum associated with hypoparathyroidism.
Iwai S, Kabata T, Maeda T, Kajino Y, Ogawa K, Kuroda K, Tsuchiya H.
Mod Rheumatol. 2012 Sep;22(5):766-8. Epub 2011 Nov 29.
PMID:22124546.

Does degree of the pelvic deformity affect the accuracy of computed tomography-based hip navigation?
Kajino Y, Kabata T, Maeda T, Iwai S, Kuroda K, Tsuchiya H.
J Arthroplasty. 2012 Oct;27(9):1651-7. Epub 2012 Apr 30.
PMID:22552221.

Histological finding of atypical subtrochanteric fracture after long-term alendronate therapy.
Kajino Y, Kabata T, Watanabe K, Tsuchiya H.
J Orthop Sci. 2012 May;17(3):313-8. Epub 2011 May 21.
PMID:21604044.

2011年
Osteonecrosis of the femoral head and glaucoma caused by topical corticosteroid application.
Kabata T, Shimanuki K, Shimanuki K, Tsuchiya H.
Mod Rheumatol. 2011 Dec;21(6):706-9. Epub 2011 Jun 21.
PMID:21688213.

Hemi-resurfacing versus total resurfacing for osteonecrosis of the femoral head.
Kabata T, Maeda T, Tanaka K, Yoshida H, Kajino Y, Horii T, Yagishita S, Tsuchiya H.
J Orthop Surg (Hong Kong). 2011 Aug;19(2):177-80.
PMID:21857040.

A novel technique for impaction bone grafting in acetabular reconstruction of revision total hip arthroplasty using an ex vivo compaction device.
Akiyama H, Morishima T, Takemoto M, Yamamoto K, Otsuka H, Iwase T, Kabata T, Soeda T, Kawanabe K, Sato K, Nakamura T.
J Orthop Sci. 2011 Jan;16(1):26-37. Epub 2011 Jan 22.
PMID:21258950.

2010年
Sakagoshi D, Kabata T, Umemoto Y, Sakamoto J, Tomita K.
A mechanical analysis of femoral resurfacing implantation for osteonecrosis of the femoral head.
J Arthroplasty. 2010 Dec;25(8):1282-9. Epub 2009 Oct 31.
PMID: 19879726.

Ikeda T, Takahashi K, Kabata T, Sakagoshi D, Tomita K, Yamada M.
Polyneuropathy caused by cobalt-chromium metallosis after total hip replacement.
Muscle Nerve. 2010 Jul;42(1):140-3.
PMID: 20544916.