Ⅳ 人工膝関節の三次元解析 人工膝関節における透視画像を用いた三次元動態解析

人工膝関節全置換術(TKA)を行い術後6ヵ月以上経過した19例を対象とし、深屈曲対応TKAインプラントのVanguard Rotating Platform High Flex(Vanguard RP HF)とPFC Sigma Rotating Platform-Flex(PFC Sigma RP-F)の生体内動態解析を行った。対象はPFC Sigma RP-F 12膝、Vanguard RP HF 7膝で、著者らの開発した2D/3D registration techniqueを用いて人工関節の空間位置姿勢を推定し、更にタンタルビーズを挿入してポリエチレンインサートの解析を行った。荷重時深屈曲動作における脛骨コンポーネントに対する大腿骨コンポーネントの回旋をみると、両機種とも膝関節屈曲に伴い外旋を示し、回旋量はPFC Sigma RP-Fで有意に大きかった。また、大腿骨コンポーネント、ポリエチレンインサート間ではほとんど回旋は認めなかった。大腿骨･脛骨コンポーネント間の最近接点の前後移動量の解析では、PFC Sigma RP-Fは完全伸展位から屈曲70°までは内側が前方へ、外側が後方で移動し、屈曲70°から最大屈曲まで内･外側とも後方へ移動した。Vanguard RP HFは、最大伸展位から屈曲60°までは内側はほとんど移動せず、外側が後方へ移動し、屈曲60°から最大屈曲までは内･外側ともほとんど前後方向の移動は認めなかった。なお、kinematic pathwayの観点からは、PFC Sigma RP-Fは完全伸展位から屈曲70°まではcentral pivot pattern、屈曲70°から最大屈曲まではbicondylar rollback、Vanguard RP HFは最大伸展位から屈曲60°までは内側を中心としたmedial pivot patternで外旋し、約7mm後方移動した後、屈曲60°から最大屈曲までは移動を認めなかった。