骨密度とラグスクリューの移動との関連を解析する生体力学解析

Scientific Reports volume 13、記事番号: 747 (2023) この記事を引用

599 アクセス

1 オルトメトリック

メトリクスの詳細

ヘリカルブレード（HB）を使用した近位大腿骨ネイルは、大腿骨近位部骨折の治療に一般的に利用されていますが、ラグスクリューのカットスルー破損は手術後の壊滅的な合併症の 1 つです。 議論の余地はありますが、カットスルー失敗の潜在的な危険因子の 1 つは、骨の強度が低いことであり、これは骨密度 (BMD) を測定することで予測できます。 この研究では、我々は、対側股関節から間接的に測定されたBMD、または回収された大腿骨頭から直接測定されたBMDが、骨折した大腿骨頭の構造的強度を解明できるかどうか、およびそれによって骨折した大腿骨頭の構造的強度を解明できるかどうかを検証するために、骨折した大腿骨頭の生体力学的試験を実行しました。ラグスクリューの移動を予測します。 我々の結果は、直接測定されたBMDが骨粗鬆症の大腿骨頭上のHB移動と有意な相関関係があることを示しました。 しかし、対側大腿骨頸部または股関節全体から測定された BMD は、骨折した大腿骨の骨強度を予測するために最も広く使用されているパラメーターですが、HB 移動を予測するための有用性は限られている可能性があります。

大腿骨近位部骨折は、骨粗鬆症の最も一般的かつ壊滅的な結果の 1 つです 1,2。 骨粗鬆症による大腿骨近位部骨折は毎年世界中で 170 万件発生しており、死亡率は 22 ～ 29% であると推定されています 3,4。 その治療では、大腿骨近位釘がインプラントの選択として一般に受け入れられています。 手術はほとんど成功しますが、ラグスクリューの失敗は最も重篤な合併症の 1 つです。 典型的な破損メカニズムは、ラグ スクリューが大腿骨頭を貫通または切断したときに発生します。 これは、使用されるラグスクリューの種類と貫通が起こる方向に応じて、「カットスルー」または「カットアウト」と呼ばれます5、6、7、8。

このような現象がなぜ起こるのかを説明し、そのような失敗を防ぐために、いくつかの仮説が提案されています。 議論の余地はありますが、潜在的な危険因子の 1 つは骨強度の低下です9,10。 骨粗鬆症の骨は機械的強度に欠けている可能性があるため、大腿骨頭の骨構造が十分なサポートを提供できず、ラグスクリューが移動して大腿骨頭の貫通を引き起こす可能性があります。 骨の強度を生体内で測定するのは難しいため、骨粗鬆症の骨の強度を定量化し予測するために骨塩密度 (BMD) が一般的に使用されます 11。 大腿骨近位部が骨折した場合、測定は対側股関節または脊椎から間接的に行われます。 しかし、これらの領域から間接的に測定された BMD が骨折した大腿骨頭の機械的強度を正確に反映できるかどうかに関する文献は不足しています。 同様に、この情報からヘリカルブレード (HB) タイプのラグスクリューの過度の移動を予測できるかどうかは不明です。

そこで本研究では、骨粗鬆症の大腿骨頭に対して生体力学的検査を実施し、対側から間接的に測定したBMD、または回収した大腿骨頭から直接測定したBMDが、骨折した大腿骨頭の構造的強度を解明し、使用可能であるかどうかを検証しました。ラグスクリューの移動を予測します。 より具体的には、現在の研究は、(1) 骨折した大腿骨の BMD が骨折した大腿骨頭の HB 移動に対する抵抗と相関するかどうか、(2) 対側股関節の BMD を使用して過剰な骨密度を予測できるかどうかを評価することを目的としています。 HB移行。

この研究の実験プロトコールは、実験実施前に私たちの治験審査委員会によって承認されました（CHOSUN #2020-03-010-0001）。 すべての方法は関連するガイドラインおよび規制に従って実行され、大腿骨頭の回収前に患者またはその法的保護者からインフォームドコンセントが得られました。 大腿骨頭は、2018年3月から2021年6月の間に大腿骨頸部骨折のため股関節形成術を受けた女性患者から回収された。患者には関節形成術を受けるか一次固定術を受けるかの選択肢が与えられ、決定は患者とその法的保護者によって行われた。両方の手術の長所と短所の詳細な説明12。 この研究の目的のために、回収された大腿骨頭を提供することに同意した患者からの標本が分析のために選択されました。 大腿骨頭は、(1) 骨粗鬆症以外の骨の質に影響を与える可能性のある基礎的な病理学的状態を有する患者、(2) 骨の質に潜在的に影響を与える可能性のある薬物療法を行った患者、(3) BMD が正常でない患者から取得された場合には除外された。以前の手術で残ったインプラントにより対側股関節から採取されたもの、および 4) 他の場所での骨粗鬆症性骨折の病歴がある。

我々の包含基準および除外基準を満たす 32 個の大腿骨頭が検索され、これが我々の研究の基礎となった。 19 個の大腿骨頭は右側股関節からのものでした。 ドナーの人口統計データを表 1 に示します。

ドナー患者の BMD は、入院時に二重エネルギー X 線吸光光度計 (DXA; Prodigy Advance、GE Healthcare、米国) を使用して非骨折股関節から測定されました。 患者は、骨折していない股関節を 15 度内旋させて位置決めされ、測定領域が最大になります 13。 いくつかの領域の BMD を測定できますが、股関節領域全体と頸部領域の BMD は臨床で一般的に使用される測定値であるため、分析に使用されました 14。 BMD は Encore プログラム (GE Lunar Prodigy、米国) を使用して測定および収集され、関心領域 (ROI) は DXA スキャナーに組み込まれたソフトウェアによって自動的に設定され、必要に応じて放射線技師によって調整されました (図 1)。

BMD は、対側股関節の DXA を使用して測定されました。 大腿骨頸部 (実線の矢印)、病棟の三角形 (中空の矢印)、および転子 (矢印) の ROI が表示されます。 股関節全体の ROI は、3 つの ROI の合計です。

すべての測定は 2 人の放射線技師によって実行され、平均値が分析に使用されました。 品質管理は、国際臨床濃度測定学会 (ISCD) が推奨するプロトコルに従って、技術者と濃度測定装置の両方に対して実施されました15。 最小有意差 (LSC) を測定するために実験前に精度評価も実行され、股関節全体で 4.2%、大腿骨頸部で 5.1% でした。 当院で測定したLSCはISCDの推奨範囲内です。

股関節形成術の際、医原性損傷を最小限に抑えるために慎重に大腿骨頭の回収が行われました。 円靱帯が無傷の場合は、脱臼の過程での大腿骨頭の剥離を防ぐために、大腿骨頭の上内側部分にある楕円形のくぼみである頭窩からメスを使用して切除されました。 回収した大腿骨頭を生理食塩水で洗浄し、室温で 1 時間乾燥させました。 その後、これを後の実験のために-20℃で新たに冷凍しました。

回収した大腿骨頭の直接 BMD は、韓国基礎科学研究所 (韓国、光州) にある Quantum GX マイクロコンピュータ断層撮影 (マイクロ CT) イメージング システム (PerkinElmer、米国マサチューセッツ州ホプキントン) を使用して測定しました。 現在、大腿骨頭が解剖学的位置にないときに DXA で BMD を測定する標準化された方法がないため、DXA ではなくマイクロ CT を使用することが決定されました。 また、マイクロCTはBMD16の測定精度が高いことが実証されています。 新鮮な凍結大腿骨頭は、マイクロ CT スキャンの前に室温で 24 時間解凍されました。 すべての測定は回収後 10 日以内に行われました。

スキャンプロセスでは、X 線源を 90 kV および 88 μA のレベル、視野 72 mm、スライス厚 0.144 mm に設定しました。 スキャン時間は 360°回転で 4 分でした。 AccuCT™ 分析ソフトウェア (PerkinElmer、米国) を使用して、すべての生の CT 値がハウンズフィールド単位 (HU) に変換されました。 水の強度は 0 HU、乾燥空気の強度は - 1000 HU として定義されました。 AccuCT™ 分析ソフトウェアのキャリブレーションは、ヒドロキシアパタイト (HA) ファントム (QRM-Micro-CT-HA、Quality Assurance in Radiology and Medicine GmbH、ドイツ) を使用して実行されました。 頭蓋中心窩から 30 mm の球状のキャップ領域が、回収された大腿骨頭の ROI として選択されました (図 2)。 ROI は、回収手順後に保存された大腿骨頭の最大体積に基づいて選択されました。

マイクロCTでBMDを直接測定した場合の大腿骨頭のROI。 高さ 30 mm の球形キャップが使用されました。これは、通常、回収プロセス後に保存される容積であるためです。 矢印は、ランドマークとして使用された頭中心窩の位置を示します。

BMD 測定の直後、大腿骨頭は特注の治具に固定され、機械的試験中の過剰な骨切除と安定化のためのガイドとして使用されました。 治具はステンレス鋼で製造され、大腿骨頭を採用するための高さ 20 mm の球状キャップの彫刻が含まれています。 20 mm の高さは、通常、手術中に HB の先端が大腿骨頭の外表面から 10 mm の位置に配置されるため決定され、潜在的な手術エラーに対応するためにさらに 10 mm を追加しました。 このジグには、2.8 mm K ワイヤを挿入するための 2 つの穴もあり、大腿骨頭が彫刻内にしっかりと固定されます。 生体力学的試験中にラグスクリューの貫通を可能にするために、彫刻された球体の下部領域に追加の穴が開発されました。 異なるサイズの大腿骨頭が採用できるように、彫刻された半球の直径が 40 ～ 56 mm まで 4 mm 刻みで同じデザインの 4 つのジグが製造されました (補足図 1 を参照)。

典型的なラグ スクリューの軌道に基づいて、大腿骨頭は、頭中心窩の上 5 mm の領域が球体キャップの彫刻の最下部に配置される位置に固定されました。 治具底部の穴から頭中心窩を目印に位置を確認しました。 大腿骨頭の位置を決めた後、ジグから突き出た骨を切除し、生体力学試験用に高さ 20 mm の球体キャップを残しました (図 3A ～ E)。

回収した大腿骨頭 (A、B) をジグ (C) に配置し、複数の K ワイヤー (D) で安定させます。 大腿骨頭の突出部分が切除され (E)、機械的テストのために高さ 20 mm の大腿骨頭が残ります。 治具を万能試験機に固定した後、ラグスクリューの先端が骨頭切除面に接触するように調整します（F）。 ラグスクリューを 25 mm (G) 前進させると、大腿骨頭が 5 mm カットスルーされます。 矢印は頭中心窩を示します。

機械的試験は、サーボ油圧万能試験機 (MTS Bionix Landmark 370、MTS System Corporation、米国) を使用して実行されました。 市販の大腿骨近位釘システム (PFNA-II ブレード、Depuy Synthes、スイス) の螺旋ブレード型ラグ スクリューを利用して、螺旋ブレードの移動に対する抵抗特性をテストしました。 プロバイダーからの仕様によると、PFNA-II 螺旋ブレードの直径は 12.2 mm です。 実験には長さ85mmのラグスクリューを使用しました。 セットアップでは、PFNA-IIヘリカルブレードの横方向のロックを解除し、PFNA-IIラグスクリューのブレード部分を自由に回転できるようにしました。 これは、通常、大腿骨頭がラグ スクリューに沿って回転するラグ スクリューの破損メカニズムを再現するために決定されました 17、18。

最初に、ラグスクリューの位置は、先端が大腿骨頭の切除面に接触するように手動で調整されました。 次に、これをラグ スクリューが大腿骨頭を貫通するまで 15 mm/min で前進させ、さらに 5 mm 前進させて切断状況を再現しました (図 3F、G)。 荷重 - 変位曲線は、ラグ スクリューを 25 mm 前進させている間に取得されました。

抵抗特性は、(1) ピーク抵抗、(2) 25 mm 前進時の総抵抗として定義されました。 ピーク抵抗は荷重 - 変位曲線で測定された最大荷重として定義され、総抵抗はラグが 25 mm 前進する間の荷重 - 変位曲線の下の面積として定義されました。

サンプルサイズは、G*power ソフトウェア (バージョン 3.1.9.3、Heinrich-Heine-Universität Düsseldorf、Düsseldorf、Germany) を使用して事前に推定されました19。 80% の検出力を確保するには、相関効果サイズが 0.5、アルファ誤差が 0.05、ベータ誤差が 0.2 であるため、今回の研究の目的には少なくとも 29 件のケースを含める必要があると推定されています。 測定結果は平均値と標準偏差で表した。 次の変数間の相関関係を評価しました：（1）対側股関節の BMD と骨折した大腿骨頭の BMD、（2）骨折した大腿骨頭の BMD と骨折した大腿骨頭の抵抗特性、および（3）大腿骨頭の BMD対側股関節と骨折した大腿骨頭の抵抗特性。 データの分布の正規性は、コルモゴロフ・スミルノフ検定を使用して評価されました20。 相関分析は、各変数の分布の正規性に従って、ピアソン相関またはスピアマン順位相関検定を使用して実行されました。 さらに、線形回帰分析を実行して、対側股関節および骨折した大腿骨頭のBMDに応じた機械抵抗特性の変化を確認しました。

統計分析は、SPSS ソフトウェア バージョン 27 (SPSS Inc.、イリノイ州、米国) を使用して実行されました。 すべての P 値は両側性であり、< 0.05 の P 値は有意であるとみなされます。

骨折時から DXA を使用した BMD 測定までの平均間隔は 1.9 ± 1.2 日でした。 骨折した大腿骨頭の回収からマイクロ CT 測定および機械的テストまでの平均時間は 7.6 ± 3.3 日でした。

DXA で測定された対側股関節の平均 BMD は、大腿骨頸部で 0.61 ± 0.15 g/cm2、股関節全体で 0.65 ± 0.16 g/cm2 でした。これは、T スコア - 2.74 ± 1.21 および - 3.11 ± 1.34 に相当します。 、 それぞれ。 マイクロ CT で測定された骨折大腿骨頭の BMD は 467.8 ± 69.3 mg HA/cm3 でした。 測定された BMD と骨折側と非骨折側の相関関係を表 2 と表 3 にまとめます。

大腿骨頭を通してラグスクリューを前進させる際の荷重 - 変位曲線は、最初の剛性の増加に続いて徐々に減少することを示しました（補足図2を参照）。 ただし、ピークと全抵抗に関しては、試験片間で大きなばらつきがありました。 ピーク抵抗と全抵抗によって測定された抵抗特性を表 4 に示します。

測定されたBMDと大腿骨頭上のHBの抵抗特性との間の相関関係を分析したところ、BMDと骨折した大腿骨頭の抵抗特性との間に有意な正の相関があった（ピーク抵抗; r = 0.479、p = 0.004、総抵抗; r = 0.395、p = 0.019) (図 4)。 しかし、対側股関節の BMD と骨折した大腿骨頭の抵抗特性の間に有意な相関関係は見つかりませんでした。 破壊面と非破壊面の BMD と抵抗特性の間の相関および線形回帰分析を表 5 にまとめます。

骨折した大腿骨股関節の BMD と抵抗特性の散布図。 (A) 骨折した大腿骨頭の BMD とピーク抵抗の間の相関関係。 (B) 骨折した大腿骨頭の BMD と総抵抗の間の相関関係。

この研究の結果は、骨折した大腿骨頭から直接測定された BMD は HB の移動に対する抵抗を反映している可能性があるが、骨折していない股関節から測定された BMD は骨折した大腿骨頭の HB の移動に対する抵抗とは相関しないことを示しています。 HB ラグ スクリューの過剰な移動を予測するために使用することはできません。

大腿骨近位部骨折を安定させるには、スライディング ヒップ スクリューを備えた大腿骨近位部ネイルが一般的に使用され、満足のいく結果が得られますが、ラグ スクリューの破損は依然として致命的な合併症です 8,21。 ラグ スクリューの破損のリスクを最小限に抑えるために、ブレードのフランジの周囲で海綿骨を圧縮することにより、回転と内反の安定性を向上させるために、らせん状のブレード設計のラグ スクリューが開発されました 22。 しかし、このタイプのラグスクリューで手術を受ける患者の 0.7 ～ 6.3% で観察されると報告されている内側移動の問題が残りました 6,23。 この現象の潜在的な理由として、不適切な先端と頂点の距離、不安定な破壊パターン、Z 効果現象など、いくつかの要因が示唆されています 24,25。 さらにもう 1 つの潜在的な危険因子は、大腿骨頭の骨強度の不足です9。 理論的には、螺旋状ブレードを取り囲む海綿骨は、ラグスクリューのさらなる前進に抵抗するように機能すると考えられる。 したがって、骨の強度が弱い大腿骨頭では、抵抗が内側への移動を防ぐのに十分ではない可能性があるという仮説が立てられます 26,27。

骨の強度を予測するために最も広く使用されている方法の 1 つは、DXA を使用して BMD を測定することです。 ただし、BMD は主に梁骨の量を表します。 骨量は骨の強度に寄与する重要な要素の 1 つですが、骨の機械的特性は、構造の形状、皮質の多孔性、組織の石灰化密度などの他の要素によっても構成されます 28。 したがって、Ammann et al. BMD と骨強度の相関関係を検証した確立された研究によれば、DXA で測定された BMD は骨強度の変動の 60 ～ 70% しか予測できない可能性があると報告しました 29,30。

私たちは、BMD と大腿骨頭の機械的特性との関係を調査した研究を 2 つだけ知っています。 Haba et al.31 は、22 個の大腿骨頭の機械的特性と BMD の間の相関関係を調査しました。 この研究では、変形性関節症の大腿骨頭から採取した円筒形の骨サンプルに対して一軸圧縮試験を実施しました。 彼らは、BMDと骨梁の機械的特性の間には弱いながらも有意な相関関係があると報告しました。 興味深いことに、同じ著者によるその後の研究では、構造弾性率のみが BMD と有意な相関関係を持ち、極限圧縮強度とは相関関係がありませんでした 32。 試験プロトコルが異なるため、これらの研究と直接比較することはできませんが、BMD と究極の測定法で測定した大腿骨頭の機械的特性との間に有意な相関関係があることがわかったという点で、私たちの発見はいくぶん似ています。 HB型ラグスクリューの総抵抗値です。 一方、我々の研究では、対側股関節の BMD が、HB 移動によって測定される骨折した大腿骨頭の抵抗特性を反映していないことも示しました。 これはおそらく、骨折した頭部のBMDが対側股関節のBMDと相関しないためであり、これは我々の研究のもう1つの発見である。

多くの研究で、両側股関節の BMD と相反する結果との相関関係が報告されています。 Banse et al.33 は、10 対の左右大腿骨近位部の機械的特性を比較し、両側を比較しても有意な差は見つからなかったと報告しました。 逆に、Afzelius らによる大規模な研究 34 では、133 人の参加者の両側股関節の BMD を測定し、大腿骨頸部の BMD を比較した場合には差はなかったものの、股関節全体の BMD は利き足のほうが低かったと報告しました。 Li らによる別の研究 35 では、定量的 CT を使用して、骨折していない股関節側と骨折した股関節側の BMD を比較しました。 彼らは、非骨折側の体積BMDが骨折側の体積BMDよりも高く、大腿骨頸部の中心を通してBMDを測定した場合にその差が顕著であると報告しました。 私たちの研究では、非骨折側のBMDは大腿骨頸部と股関節全体のROIを使用してDXAを使用して測定され、骨折側のBMDはマイクロCTを使用して大腿骨頭で測定されました。 この画像は股関節窩の後部に位置する骨構造である寛骨臼後壁と重なっているため、股関節全体の BMD の一般的な測定値には大腿骨頭が含まれていないことに注意してください。 したがって、我々の結果は、大腿骨近位部の異なる部分間の比較から得られたものであり、これが相関関係が見つからなかった潜在的な理由である可能性があります。 それにもかかわらず、我々は、両側股関節の BMD の不一致が、対側股関節の BMD が骨折した大腿骨頭で測定された抵抗特性と相関しない理由の説明である可能性があると考えています。

私たちは、私たちの研究には多くの限界があることを認識しています。 まず、研究は標本の数と特徴によって大きく制限されます。 回収された大腿骨頭のほとんどは、骨粗鬆症性大腿骨頚部骨折を患った高齢患者のものであり、現在の結論が骨の強い若い患者に適用できるかどうかは不明である。 したがって、さまざまな年齢層および幅広い BMD からのデータがあれば、BMD と大腿骨頭の機械的強度の関係をより深く理解できるようになります。 第二に、我々の研究では大腿骨頭に対する HB の軸方向圧縮荷重をテストしましたが、この研究におけるラグ スクリューの方向は生体内で加えられる生理学的荷重に対応していません。 下腿の解剖学的軸により、大腿骨頭に対する荷重は寛骨臼に向かって上内側の方向にかかるはずですが、私たちの研究ではこれを再現できませんでした 36。 同様に、BMIや歩行習慣など、実際の患者の転帰に影響を与える可能性のある要因は、私たちの研究デザインでは考慮されていません。 したがって、私たちの結果を実際の実践に適用する場合は注意が必要です。 もう 1 つの制限は、標本に対する凍結と解凍の潜在的な影響です。 大腿骨頭の回収後、マイクロ CT と MTS が利用できるようになるまで、サンプルを -20 °C で凍結しました。 多くの研究により、凍結と解凍のプロセスが皮質骨に与える影響は最小限であることが示されています。 しかし、骨梁に対するその影響を示す証拠は限られています 37,38。 回収後の大腿骨頭の即時検査により、体内の大腿骨頭の状態をより正確に再現できる結果が得られた可能性があると考えられます。

それにもかかわらず、これはBMDと大腿骨頭のHB移動に対する抵抗性との間の相関関係を検証した最初の研究である。

私たちの研究は、直接測定されたBMDが骨粗鬆症の大腿骨頭におけるHBの移動と有意な相関関係があることを示しています。 しかし、DXAを使用して骨折していない対側大腿骨頸部または股関節全体から測定されたBMDは、骨折した大腿骨の骨強度を予測するために最も広く使用されているパラメーターですが、我々の調査結果は、これがらせん状ブレードの移動を予測するための有用性が限られている可能性があることを示唆しています。

研究中に生成されたデータセットおよび/または研究中に分析されたデータセットは、リクエストに応じて責任著者から入手できます。

骨密度

ヘリカルブレード

デュアルエネルギーX線吸光光度法

関心領域

国際臨床濃度測定学会

最小有意差

コンピュータ断層撮影

キム、B.-S.、リム、J.-Y. & は、Y.-C. 韓国における股関節骨折の最近の疫学。 股関節骨盤 32、119 (2020)。

記事 Google Scholar

Yoo, J.、Chang, J.、Park, C. & Hwang, J. 大腿骨転子部骨折の治療における頭髄釘固定の失敗に関連する危険因子。 クリン。 整形外科。 外科。 12、29–36 (2020)。

記事 Google Scholar

Hurbanova、T. 大腿骨近位部の骨折の問題の現代的側面。 エウレカ: 健康科学 4、88–100 (2020)。

記事 Google Scholar

Saad, RK、Harb, H.、Bou-Orm, IR、Ammar, W. & El-Hajj Fuleihan, G. レバノンにおける大腿骨頸部骨折の長期的傾向、2006 年から 2017 年：中世における臨床実践と公衆衛生政策への影響東地域。 J・ボーン・マイナー。 解像度 35、71–80 (2020)。

記事 Google Scholar

Zirngibl, B.、Biber, R. & Bail, HJ 二軸近位大腿骨釘のカットアウトとカットスルーを防ぐ方法: ラグ スクリューの位置と先端と頂点の距離以外に何かありますか? 内部。 整形外科。 37、1363–1368 (2013)。

記事 Google Scholar

Frei, HC、Hotz, T.、Cadosch, D.、Rudin, M. & Kach, K. 近位大腿骨釘の逆回転の螺旋状ブレードによって引き起こされる中央頭部穿孔、または「カットスルー」。 J. Orthop. トラウマ 26、e102-107 (2012)。

記事 Google Scholar

Megas, P. et al. 転子周囲骨折の治療に関する比較研究 – 転子ガンマ爪と大腿骨近位爪。 Z. Orthopadie Grenzgebiete 143、252–257 (2005)。

記事 CAS Google Scholar

Haynes, RC、Pöll, R.、Miles, AW & Weston, RB 大腿骨頭固定の失敗: ガンマ ロッキング ネイルと AO ダイナミック ヒップ スクリューを使用したラグ スクリューのカットアウトの死体分析。 インジュリー 28、337–341 (1997)。

記事 CAS Google Scholar

ボネール、F.ら。 転子周囲骨折の「切除」 – 骨粗鬆症の問題? Unfallchirurg 110、425–432 (2007)。

記事 CAS Google Scholar

Bonnaire, F.、Zenker, H.、Lill, C.、Weber, AT & Linke, B. 骨粗鬆症患者における大腿骨近位部骨折の治療戦略。 オステオポロス。 内部。 16、S93–S102 (2005)。

記事 Google Scholar

Donnelly、E. 骨の質を評価する方法: レビュー。 クリン。 整形外科。 関連。 解像度 469、2128–2138 (2011)。

記事 Google Scholar

Jo, S.、Lee, SH、Yoon, SJ 臨床虚弱スコアによって選択された 80 歳以上の患者における大腿骨頚部転位骨折に対する人工股関節全置換術の臨床転帰。 股関節骨盤 32、148–155 (2020)。

記事 Google Scholar

El Maghraoui, A. および Roux, C. 臨床現場での DXA スキャン。 QJM 101、605–617 (2008)。

記事 Google Scholar

JA ジェイコブソン、DA ジャマダール、CW ヘイズ デュアル X 線吸光光度法: 画像アーティファクトと病理の認識。 AJRアム。 J.レントゲノール。 174、1699–1705 (2000)。

記事 CAS Google Scholar

Schousboe, JT、Shepherd, JA、Bilezikian, JP、Baim, S. 骨密度測定に関する 2013 年国際臨床密度測定学会の立場開発会議の概要。 Ｊ．クリン． 密度。 16、455–466 (2013)。

記事 Google Scholar

Nazarian, A.、Cory, E.、Muller, R. & Snyder, BD ラットモデルにおける代謝性骨疾患によって誘発される骨組織密度と微細構造の変化を評価するための DXA の欠点。 オステオポロス国際空港 20、123–132 (2009)。

記事 CAS Google Scholar

Lenich, A. et al. 大腿骨頭の回転は切除のきっかけとなる可能性がありますか? 理論的かつ実験的なアプローチ。 BMC筋骨格。 障害。 12、1–7 (2011)。

記事 Google Scholar

ホフマン、S.ら。 不安定な転子周囲骨折の髄内釘固定におけるインターロッキングラグスクリュー設計の生体力学的評価。 J. Orthop. トラウマ 27、483–490 (2013)。

記事 Google Scholar

Kang, H. G*Power ソフトウェアを使用したサンプル サイズの決定と検出力分析。 J.Educ. 評価。 保健教授 18、17 (2021)。

記事 Google Scholar

ニュージャージー州ゴグタイおよびユタ州タッテ 相関分析の原則。 J. Assoc. 物理学。 インド 65、78–81 (2017)。

Google スカラー

ソマーズ、MB et al. 転子周囲骨折固定用インプラントのカットアウト抵抗を評価するための実験室モデル。 J. Orthop. トラウマ 18、361–368 (2004)。

記事 Google Scholar

Simmermacher、R. et al. 日常診療における新しい近位大腿骨爪回転防止法 (PFNA®): 多施設臨床研究の結果。 Injury 39、932–939 (2008)。

記事 CAS Google Scholar

Raghuraman, R.、Kam、JW、Chua、DTC 近位大腿骨釘の逆回転による転子間骨折の固定後の失敗の予測。 シンガプ。 医学。 J. 60、463–467 (2019)。

記事 Google Scholar

Brunner, A.、Jöckel, JA & Babst, R. 不安定大腿骨近位部骨折の治療における PFNA 近位大腿骨釘 - 股関節への螺旋状ブレードの術後穿孔の 3 例。 J. Orthop. トラウマ 22、731–736 (2008)。

記事 Google Scholar

ゴメス、ＰＬら。 大腿骨近位釘を使用した転子部骨折の治療後の螺旋状ブレードの骨盤への移動。 ブラス牧師。 オルトップ。 51、482–485 (2016)。

記事 Google Scholar

Kim, J.、Choi, K. & Yang, KH 頭髄釘を使用した転子間骨折治療の新しいアプローチ。 J.韓国整形外科。 准教授 55、193–199 (2020)。

記事 Google Scholar

Yoo, H.、Cho, Y. & Hwang, S. 高齢者の頭髄釘で治療された大腿骨頸部および転子部複合骨折の転帰。 股関節骨盤 31、200–205 (2019)。

記事 Google Scholar

Gong, H.、Zhang, M.、Fan, Y.、Kwok, WL & Leung, PC 非線形有限要素解析によって評価された大腿骨強度と BMD、材料分布および幾何学的形態との関係。 アン。 バイオメッド。 工学 40、1575–1585 (2012)。

記事 Google Scholar

Ammann, P. & Rizzoli, R. 骨の強さとその決定要因。 オステオポロス国際空港 14(補足 3)、S13-18 (2003)。

記事 Google Scholar

Lotz, JC、Gerhart, TN & Hayes, WC 大腿骨近位部からの海綿骨の機械的特性: 定量的 CT 研究。 Ｊ．Ｃｏｍｐｕｔ． 支援する。 トモグラ。 14、107–114 (1990)。

記事 CAS Google Scholar

幅 裕 他変形性関節症患者から採取したヒト大腿骨の機械的特性と骨密度との関係。 オーソップを開きます。 J. 6、458–463 (2012)。

記事 Google Scholar

幅 裕 他それぞれの患者で測定された骨ミネラル密度と関連した、採取された大腿骨サンプルの骨ミネラル密度および機械的特性。 科学。 World J. 2012、242403 (2012)。

記事 Google Scholar

Banse, X.、Delloye, C.、Cornu, O. & Bourgois, R. 正常な大腿骨頭の海綿骨の左右機械的比較試験。 Ｊ．Ｂｉｏｍｅｃｈ． 29、1247–1253 (1996)。

記事 CAS Google Scholar

Afzelius, P.、Garding, MM および Molsted, S. 両股関節のデュアルエネルギー X 線吸収測定は、低骨密度と骨粗鬆症の適切な診断に役立ちます。 Diagnostics (バーゼル) 7、41 (2017)。

記事 Google Scholar

Li, X.、Xu, Y.、Lin, W. & Fan, Y. 非股関節骨折側と股関節骨折側の大腿骨頭の骨密度の比較。 科学。 議員 10、13015 (2020)。

記事 ADS CAS Google Scholar

Henschel, J.、Eberle, S.、および Augat, P. デュアル ラグ スクリュー転子釘における頭ネジ間の荷重分布。 J. Orthop. 外科。 解像度 11、41 (2016)。

記事 Google Scholar

Linde, F. & Sørensen, HCF 海綿骨の機械的特性に対するさまざまな保存方法の影響。 Ｊ．Ｂｉｏｍｅｃｈ． 26、1249–1252 (1993)。

記事 CAS Google Scholar

Borchers、RE、Gibson、LJ、Burchardt、H.、および Hayes、WC 骨梁の機械的特性に対する選択された熱変数の影響。 バイオマテリアル 16、545–551 (1995)。

記事 CAS Google Scholar

リファレンスをダウンロードする

この研究は、2020年に朝鮮大学からの研究資金によって支援されました。

これらの著者は、Hyeonjoon Lee と Soo Ah Kim によって同様に貢献しました。

朝鮮大学校病院整形外科、光州、韓国

イ・ヒョンジュン、チョ・ソンミン、チョ・スンファン

朝鮮大学医学部、365 Pilmundae-Ro、Dong-Gu、Gwangju、61453、韓国

キム・スア＆チョ・スンファン

骨粗鬆症研究グループ、朝鮮大学、光州、韓国

キム・スア＆チョ・スンファン

朝鮮大学校産婦人科、光州、韓国

キム・スア

PubMed Google Scholar でこの著者を検索することもできます

PubMed Google Scholar でこの著者を検索することもできます

PubMed Google Scholar でこの著者を検索することもできます

PubMed Google Scholar でこの著者を検索することもできます

SKとHLはデータを分析、解釈し、原稿を書きました。 SKとSJが資金を獲得した。 SM.J. 実験を行ってデータを収集しました。 SJ は研究を設計し、概念化し、データを解釈し、原稿を修正しました。 すべての著者が記事に貢献し、提出されたバージョンを承認しました。

チョ・スンファンさんへの手紙。

著者らは競合する利害関係を宣言していません。

シュプリンガー ネイチャーは、発行された地図および所属機関における管轄権の主張に関して中立を保ちます。

オープン アクセス この記事はクリエイティブ コモンズ表示 4.0 国際ライセンスに基づいてライセンスされており、元の著者と情報源に適切なクレジットを表示する限り、あらゆる媒体または形式での使用、共有、翻案、配布、複製が許可されます。クリエイティブ コモンズ ライセンスへのリンクを提供し、変更が加えられたかどうかを示します。 この記事内の画像またはその他のサードパーティ素材は、素材のクレジットラインに別段の記載がない限り、記事のクリエイティブ コモンズ ライセンスに含まれています。 素材が記事のクリエイティブ コモンズ ライセンスに含まれておらず、意図した使用が法的規制で許可されていない場合、または許可されている使用を超えている場合は、著作権所有者から直接許可を得る必要があります。 このライセンスのコピーを表示するには、http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/ にアクセスしてください。

転載と許可

Lee、H.、Kim、SA、Jo、S. 他骨密度とラグスクリューの移動との関連を分析する生体力学的分析。 Sci Rep 13、747 (2023)。 https://doi.org/10.1038/s41598-023-27860-5

引用をダウンロード

受信日: 2022 年 6 月 8 日

受理日: 2023 年 1 月 9 日

公開日: 2023 年 1 月 13 日

DOI: https://doi.org/10.1038/s41598-023-27860-5

次のリンクを共有すると、誰でもこのコンテンツを読むことができます。

申し訳ございませんが、現在この記事の共有リンクは利用できません。

Springer Nature SharedIt コンテンツ共有イニシアチブによって提供

コメントを送信すると、利用規約とコミュニティ ガイドラインに従うことに同意したことになります。 虐待的なもの、または当社の規約やガイドラインに準拠していないものを見つけた場合は、不適切としてフラグを立ててください。