Abstract
本研究の目的は、大腿骨顆部の特定の形態的パラメータを記録し、性差および側差の有無を明らかにするために、乾燥大腿骨の大量サンプルを用いて直接測定を実施することであった。 男性192名、女性168名から成る360個の白人乾燥大腿骨(左180個、右180個)をデジタルノギスで測定した。 平均年齢は67.52歳であった。 大腿骨の平均二顆幅は、男性で8.86 cm ± 0.42 cm、女性で7.85 cm ± 0.30 cmだった(𝑃<0.01). 相対値では内側顆路深さが6.11cm±0.34cmと5.59cm±0.29cm(𝑃<0.05); 外側顆路深さが6.11cm ± 0.33cm と 5.54cm ± 0.21cm(𝑃<0.01) であり、内側顆路の深さは、内側と外側で異なることが確認された。軟骨間幅は2.20cm±0.18cmと1.87cm±0.10cm(𝑃<0.001 )、軟骨間深さは2.78cm±0.16cmと2.37cm±0.12cm(𝑃<0.001 )となった。) どのパラメータにおいても有意な左右差は認められなかった。 大腿骨顆部の解剖学的構造の男女差は、人工膝関節全置換術の設計に有用であると思われる。 また、有意な左右差は認められなかったため、術前のテンプレート作成には対側の健常側を安全に使用することができる。 はじめに
大腿骨遠位部の定量的な解剖学は、人工関節全置換術や内固定具の設計に重要である。 最近の研究では、性別や民族の違いについて強調されている。 人工膝関節全置換術の術前テンプレートは、通常、左右差がないという前提で、反対側の健常側を使用する。 さらに、大腿骨の顆間ノッチ幅などの骨格パラメータは男女間で異なり、前十字靭帯(ACL)断裂の量と発生率の両方に関連することが分かっている …。 しかし、この関連性は他の研究者によって疑問視されている 。
大腿骨遠位部の形態測定に関する大規模なサンプル数の研究のほとんどは、X線写真、コンピュータ断層撮影、または磁気共鳴画像による測定を含んでいる。 最近、1207個の乾燥大腿骨に関する研究が発表され、著者らは3D解析のためのマイクロスクライブデジタイザーを使用して測定を行った。 本研究では、白人の乾燥大腿骨360個を対象に、大腿骨顆の骨量パラメータを記録し、性別および左右差の有無を検討した。 材料と方法
サンプルは、男性192人と女性168人の乾燥大腿骨360個(左180個、右180個)のペアから構成されている。 平均年齢は67.52歳(範囲40-94歳)であった。 ギリシャ人以外の人物の大腿骨は除外された。 また、肉眼観察で骨折、死後損傷、関節炎が確認された大腿骨は調査から除外した。 測定はすべてデジタルスライディングキャリパーで行った。 骨量パラメータは以下のように定義された。 (1) 双顆幅:横断面における大腿骨顆部の最大距離(図1)、 (2) 内側顆深度:内側大腿骨顆部の最大前後径(図2)、 (3) 外側顆深度:外側大腿骨顆部の最大前後径、 (4) 顆間ノッチ幅:内側顆の最大前後径、(5) 顆間ノッチ幅:内側顆と外側顆の最大前後径、 (6) 外側顆の最大前後径:内側顆と内側顆の最大前後径、(7) 側顆の最大前後径:内側顆の最大前後径。 大腿骨内側顆の外側表面の前後径の1/2と大腿骨外側顆の内側表面の前後径の1/2の間の距離(図3)、(5)顆間ノッチの深さ:顆間ノッチの下縁の最前点と大腿骨顆の後面への接線の間の垂直距離(図4)です。
SPSS for Windows version 18.0 でデータ分析した。 性別と体側間の有意差の検定には一元配置分散分析(One Way ANOVA)を用いた。 𝑃値が0.05未満は統計的に有意であるとみなした。 一貫性を保つため、すべての測定は一人の著者が行った。 各測定は3回繰り返され、平均値が記録された。 測定誤差は、White and Folkensによって骨格測定研究のために記述された方法に従って、すべての解剖学的パラメータについて評価した。 3.結果
4.考察
本研究では、デジタルスライドキャリパーを用いた直接法により、乾燥骨に5つの形態計測パラメータが記録された。 文献上では、ほとんどの解剖学的形態測定研究は、X線撮影、コンピュータ断層撮影、磁気共鳴画像、および3Dモデリングなどの間接的な方法で実施されています。 これらの方法は、死体材料が少ないことを考慮すると、生きている被験者で行うことができるため、大きなサンプルで解剖学を記述する利点がある。 しかし、間接法は倍率、技術、投影を補正しても不正確であることが分かっている。
大腿骨の両顆幅は平均8.39 cm±0.63 cmと判明した。 女性より男性で有意に(𝑃<0.01) 大きかったが、左右で有意差はなかった。 両顆幅は、大腿骨遠位部の解剖学的パラメータとして最も頻繁に測定されるものである。 しかし、測定点の定義だけでなく、測定技術やサンプルの種類に関しても研究間で大きなばらつきがある。 その結果、いかなる比較も信頼性のない結論をもたらすことになる。 我々は、FarrallyとMooreの定義に従って大腿骨の両顆幅を測定し、横断面における顆間の最大距離とした。 . 彼らは、27人の白人大腿骨の平均が8.31cmであり、これは本研究の結果に非常に近く、32人の黒人大腿骨では7.95cmであると報告している(𝑃<0.01)。 測定方法にかかわらず、ほとんどの研究で、女性よりも男性の方が両顆幅が大きく、左右の間に統計的に有意な差はないことが示されている 。
大腿骨の内側顆の平均深さは5.87cm±0.41cmであった。 男性は女性より有意に(𝑃<0.05) 深さが深かった。 我々のサンプルにおける大腿骨の平均外側顆深度は5.85cm±0.4cmで、これも女性よりも男性で有意に(𝑃<0.01) 大きかった。 両測定値とも、左右の大腿骨の間に有意差は認められなかった。 文献上では、顆深は一律に各大腿骨顆部の最大前後径と定義されているが、測定手法や試料の違いも一貫していた。 Farrally and Moore(1975)は、「大腿骨顆部の前後幅」を報告したが、どの顆を測定したかは明らかにしなかった 。 本研究で注目された、男性における両大腿骨顆部の深さが女性よりも大きいこと、および側面の違いがないことは、多くの文献研究と一致している。 しかし、Gillespieらは内側と外側のフランジ高さを測定し、男女の差はないとした。
大腿骨の二顆幅、内側と外側の顆の深さは人工膝関節の設計に重要なパラメータである。 性別による解剖学的構造の違いから、性別に特化したインプラントの設計が行われている。 大腿骨の外側顆の深さは変形性膝関節症と関連しているが、外側顆の深さの増大が素因であるか、変形性膝関節症の影響であるかは依然として不明である .
大腿骨の顆間幅は平均2.05cm±0.22cm、顆間の深さは平均2.59cm±0.20cmであった。 両方の顆間ノッチ寸法は女性より男性で有意に(𝑃<0.001) 大きかった。 左右の大腿骨の間に有意差は認められなかった。 顆間ノッチが小さいとACL幅が小さくなり、ACL断裂の頻度が高くなるため、顆間ノッチの寸法は臨床に影響を与える。 しかし、他の研究ではこの関連性に疑問が呈されている。 この論争から、画像技術を用いた顆間ノッチの形態学的研究が発表されるに至った。 和田らは、顆間幅と膝の骨関節炎に関連があると報告しているが、この観察にはさらなる調査が必要である。
顆間幅は広く研究されているが、大腿骨の顆間深さはそうではない。 Herzogらは、画像処理技術と直接法で得られた顆間幅の測定値を比較した。 ノギスとMRIの測定値には統計的に有意な差はなかったが、ノギスとX線の測定値には有意な差があった。 その観察に基づき、私たちの結果を文献に記載されているものと比較したところ、報告されている値の範囲内であることに気がつきました . 本研究で見出された、男性におけるより大きな顆間ノッチと左右差のなさは、多くの著者によって検証されている.
結論として、本研究では、白人(ギリシャ人)の被験者の大規模サンプルにおいて、大腿コンジロームの直接測定を行った。 男女間の解剖学的構造の違いは、人工関節の設計にプラスになる可能性がある。 しかし、最近の研究では、遠位大腿骨の形態計測の性差は、大腿骨の長さや幅など、他の形態計測に依存することが示されている 。 膝関節の26の測定値を含むDargelらによる2011年の研究では、性差を大腿骨の長さの差で補正しても、膝の内側-外側寸法は女性よりも男性で有意に大きかった。しかし、マッチドペア分析では、それらの差が一貫していることは証明されなかった … そのため、彼らは、新しいインプラントのデザインは、性別による差異ではなく、膝関節の解剖学的構造の個人間差異を考慮する必要があることを提案した。 本研究の結果、統計的に有意な差が認められなかったことから、膝関節全置換術の術前テンプレートには、対側の健常側を安全に使用することができる。