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3軸加速度計で変形性膝関節症例のバラススラストを評価できる？
変形性膝関節症例の進行に関連すると言われているのが膝関節内反モーメントです．
また膝関節内反モーメントを考えるうえで重要となるのがバラススラストです．
ただバラススラストって客観的な評価が難しいのも実際です．
今回は3軸加速度計を使用して変形性膝関節症例のバラススラストを評価できる可能性を示唆する研究論文をご紹介させていただきます．
今回ご紹介する論文
Open AccessArticle Applied Assessment Method for Varus Thrust during Walking in Patients with Knee Osteoarthritis Using Acceleration Data Measured by an Inertial Measurement Unit
Shogo Misu
Sensors 2022, 22(17), 6460; https://doi.org/10.3390/s22176460 (registering DOI)
今回ご紹介する論文は2022年に掲載された論文です．
研究の目的
We developed a novel quantitative method to assess varus thrust during walking using acceleration data obtained from an inertial measurement unit (IMU). This study aimed to examine the reliability of the developed index and to evaluate its ability to distinguish patients with knee osteoarthritis (OA) with varus thrust from healthy adults.
この研究では慣性計測装置（IMU）から得られる加速度データを用いて，歩行時の垂直推力を評価する新しい定量的方法を開発しております．
この研究では開発した指標の信頼性を検証し，変形性膝関節症（OA）例を対象として健康な成人とのバラススラストの程度を判別する能力を評価することを目的としております．
研究の方法
Overall, 16 patients with knee OA and 16 healthy adults walked on a treadmill with IMUs attached to the tibial tuberosity and lateral femoral condyle. As an index of varus thrust, we used the root mean square (RMS) of acceleration in the mediolateral direction. This value was adjusted by dividing it by swing speed while walking (adjusted RMS, A-RMS) because the RMS of the acceleration was strongly coupled with the speed of motion.
変形性膝関節症例16例と健常者16例を対象として，脛骨結節と大腿骨外側顆に3軸加速度計を取り付けたトレッドミル上を歩行させております．
バラススラストの指標として，縦方向加速度の二乗平均平方根（RMS）を使用しております．
加速度の二乗平均平方根は運動速度と強く相関するため，この値を歩行時の遊脚速度で割って調整しております（調整済み二乗平均平方根，A-RMS）．
研究の結果
The intraclass correlation coefficients of A-RMS of the tibia and femur were 0.85 and 0.73, respectively. Significant differences were observed in the A-RMSs of the tibia and femur, with large effect sizes between the patients with knee OA and healthy adults (Cohen’s d: 1.23 and 0.97, respectively).
脛骨と大腿骨のA-RMSの級内相関係数はそれぞれ0.85と0.73でありました．
脛骨と大腿骨のA-RMSには有意差が認められ，変形性膝関節症例と健常例の間で大きな効果量（Cohenのd：それぞれ1.23と0.97）が見られました．
研究の結論
Our results indicate that A-RMS has good test–retest reproducibility and can differentiate patients with varus thrust from healthy adults.
研究結果から，A-RMSは良好な検査再現性を有し健常成人とのバラススラストの鑑別が可能であることが示されました．
今回は3軸加速度計を使用して変形性膝関節症例のバラススラストを評価できる可能性を示唆する研究論文をご紹介させていただきました．
非常に興味深い結果ですね．
今回得られた指標でバラススラストが評価できれば，理学療法士の介入がバラススラストの改善に有効かどうかといった介入研究にもつながりますね．
こういった今後の介入研究に生かされることが望まれますね．
