下肢肉腫における機能的筋伝達: 3D 歩行解析と環境シミュレーション

序章

理論的根拠

この研究の目的は、切除腫瘍手術または外傷後に行われる四肢の機能回復手術後の患者の機能を評価することです。 しかし、この種の手術後の機能回復を客観的に証明する研究はまだありません。

文献レビューを含む背景情報

肉腫の手術は、1980 年代初頭以来、四肢切断から四肢温存手術へと進歩してきました。 これは大きな進歩ではありますが、保存された四肢は機能する四肢と同じではありません。 患者には重大な障害が残り、歩行補助具や装具に依存し、通常の活動に戻れなくなる可能性があります。

スコットランド西部肉腫サービスは、大規模な切除手術後に下肢の機能を回復するための外科手術手順を開発し、洗練させてきました。 この施設は、数多くの機能回復手術を行ってきた世界でも数少ないセンターの 1 つであり、機能再建のプロトコールを骨関節外科ジャーナルおよび書籍『再建手術』に発表しており、この分野の専門家として認められています。下肢の。

機能回復のための手順には、大腿四頭筋再建術（膝の伸展を回復するため）が含まれます。これは、下肢の機能再建術の中で最も一般的なタイプです。 ハムストリングトランスファーは、もともと 1 世紀以上前にポリオ、縫工筋トランスファー、広背筋や対側大腿直筋/外側広筋などの自由機能筋トランスファーに使用するために記載されました。

機能再建のための他の技術には、前脚コンパートメント再構築（足の背屈を回復する/足が下降するのを防ぐため）および後脚コンパートメント再構築（底屈を回復するため）が含まれます。 自由機能的大腿前外側-大腿直筋結合皮弁などの技術も使用されます。

これまでの研究では、歩行の回復の客観的な証拠は得られておらず、筋骨格腫瘍協会スコア（MSTS）、可動域、医学研究評議会（MRC）のグレードパワーなどのスコアに限定されていました。 これらのスコアは、患者の歩行が正常であるかどうかを確認する上での価値が限られており、研究者の偏見の影響を受ける可能性があります。

機能再建後の歩行の正常性を評価するには、2 つの客観的な手法が使用されます。

1. 三次元臨床歩行分析 (3DCGA) は、臨床用途と研究目的の両方で個人の歩き方を測定するための堅牢かつ客観的な技術を提供します。
2. 環境シミュレータ (ストラスクライド大学の Motek システム): これは、英国国防省が提供するこのタイプの唯一の環境シミュレータです。 これは、調節可能なトレッドミル上を歩きながら、安全ハーネスを装着した患者の状態を、大きな投影スクリーン上にシミュレートした環境を提供します。 これにより、都市環境のシミュレーション、つまずきの危険性の交渉、坂道を登ったり、買い物をしたりすることが可能になります。 これにより、患者が理解できる環境状況における客観的な機能回復に関する、より具体的な回答が可能になります。たとえば、「丘を歩くことができるでしょうか?」などです。 「松葉杖や装具なしで買い物に行っても安全でしょうか？」

目的/主目的と副目的

本研究の目的は、機能再建術後の歩行の正常性を客観的に評価し、環境シミュレータを用いて患者が日常生活に復帰できるかどうかを評価することである。

方法論

機能再建手術を受けた患者は、将来的に保有されるデータベースから特定されます。 患者には手紙で参加が呼びかけられ、情報シートが渡されます。 患者が研究への参加を希望する場合は、クリニックに招待され、上級研究員（SL）と研究について話し合い、歩行分析と環境シミュレーターに関する同意書に署名します。

研究には 3 つの要素があります。

1. 患者報告による転帰測定 - トロント四肢サルベージスコア (TESS) を含む検証済みのアンケートを使用します。 臨床評価には、MRC グレードのパワーと可動域が含まれます。
2. 3D 歩行分析 - 3D カメラと圧力センサーを使用して患者の歩行能力を客観的に評価し、アンケートや単純なビデオ分析では特定できない歩行の微妙な違いを特定できます。 筋電図検査は、歩行分析の一部として活動的な筋肉の収縮を評価するために使用される場合があります。
3. 環境シミュレータ - これは、丘を歩く、都市環境をナビゲートする、買い物のタスクなど、シミュレートされた環境をナビゲートする患者の能力を評価できる最先端のシミュレータを使用します。