信州医誌，60⑴：27〜29，2012

コンピューター支援前十字靱帯再建術
信州大学運動機能学講座

天 正

はじめに
前 十 字 靱 帯（ACL）は 膝 関 節 に お け る 脛 骨 の 前恵 治
面マーカーの中央部を設定しておく。
実際の手術での使用方・内旋方向へのストレスに対する１次性支持機構で患肢を消毒した後，大腿骨と脛骨にピンを刺入しトある。この靱帯はスポーツなどで高頻度に損傷を生じランスミッターを設置する。また，トランスミッターる。放置した場合膝の不安定性が持続し，半月板・軟を装着したポインター・脛骨ガイド・大腿骨オウルを骨損傷・変形性関節症などを併発するため通常では手ナビゲーションに登録する。手術中にはナビゲーショ

術治療を要することが多い。歴史的に靱帯の縫合術・

ン本体の赤外線カメラでこのトランスミッターの３次修復術の成績は不良であり，従来から大腿骨・脛骨内元的な動きを追跡・捕捉し，骨・機器の位置情報を受に骨トンネル（骨孔）を作成し他の部位より採取した信する。術前に皮膚にマーキングしたマーカーの中央自家組織を移植する手術：ACL 再建術が広く行われ点を専用のポインターを用いてレジストレーションてきた。また ACL は機能的に異なる２本の線維束（位置合わせ）を行い，これで１mm 以下の精度が出（前内側線維束：AM B，後外側線維束：PLB）からたところでナビゲーションの設定が終了する。

なり，靱帯本来の機能を忠実に再現するために２本の手術ではまず移植用の自家組織を採取する。採取す靱帯を再建する方法（解剖学的２重束 ACL 再建術）る組織にはハムストリング（半腱様筋・薄筋）腱を使が最近では行われるようになってきている。この方法用する。腱を採取後関節鏡操作に移り，残存した断裂は良好な成績が報告されているものの ，従来の方法靱帯の廓清を行い，骨孔作成にとりかかる。まず脛骨と比して手術手技が煩雑でより高い技術が要求される。

側の付着部にトランスミッターを装着した脛骨ガイド

我々は本手術をより安全に正確に行うため手術中にナを固定，ナビゲーション画像を見ながら術前作成したビゲーションシステムを導入している 。今回我々のプランに合わせてトンネルの位置方向を調整し，ガイグループが行っているコンピューター支援前十字靱帯ドピンを刺入する（図３）。これを AMB ・ PLB そ再建術の詳細について紹介する。

れぞれに行う。ピンの位置や方向に問題ないことをナ

術前準備

ビ下に再確認し移植腱と同一のサイズのドリルで骨孔を広げる。大腿骨はポインターを用いて各線維束の付

我々はソファモア・ダネック社製 TREON system

着部を3D 画像下に確認しながら骨表面にマーキングを使用している。術前準備として膝関節周囲に表面マーを行う（図３）。マーキング部にガイドピンを刺入し，カーを10個貼る。このマーカーは中央に穴が開いてお再度ナビで開口位置に問題がないことを確認し脛骨同りここから皮膚にマーキングができるようになってい様骨孔を作成する。その後移植腱を骨孔内に誘導し大る（図１）。この状態で CT を撮影，DICOM データ

腿骨・脛骨表面で固定して手術を終了する。

をナビゲーション本体に読み込ませ専用ソフト上で骨の MPR＋3D 画 像 を 作 成，こ れ ら の 画 像 上 で 骨 孔

考察（トンネルをあける位置＝靱帯が移植される位置）の

現在手術ナビゲーションは様々な分野で広く汎用さ仮想プランを決定する（図２）。２本の靱帯を作成すれており，整形外科領域でも脊椎や人工関節の分野なるため大腿骨・脛骨それぞれに２つの骨孔を作成する

どで使用が一般化している。前十字靱帯再建術においが，前十字靱帯付着部に開口するように位置・角度をてもミリ単位の精度での正確な位置への骨孔作成が要調整する。また作成した軟部条件での3D 画像上で表求され，位置不良は術後成績に直結することからこの

No. 1, 201227

最新のトピックス

マーカーを皮膚表面に貼布中央の穴から（膝周りに10個）皮膚にマーキング

CT を撮影しデータをマーカーをナビゲーション本体に読み込ませる

ナビゲーション上で中央点を登録
図１がして消毒マーキングした点をポイント

術前準備

術前プラン

図２ 骨孔のプラン
28

信州医誌 Vol. 60

最新のトピックス

術中
ナビゲーション
先端の位置/方向がプランに一致するように調節しガイドピンを挿入

脛骨側プランした大腿骨付着部に大腿骨オウルを用いてマーキング

大腿骨側

図３

術中のナビゲーション画面

ような手術支援システムが必要とされている。しかし，が一般化しており ，CT 画像上の bony landmark を

当手術においては，患部が手術台に固定されておらず，確認しながらナビゲーションを使用出来ることも我々

切開部位が小さく直接骨を触ってポイント出来る点がの方法における大きなメリットであると考える。しか少ないため，十分なレジストレーション精度を出すこし，高額な機器を必要とし，機器の設定にも時間がかとが困難であり，その使用に関する報告は稀である。

かるなどの問題点もあり，また，レジストレーション

我々はこの問題点を解決するため耳鼻科・脳外科領域やトランスミッターに起因する精度低下などのトラブで用いられている表面マーカーを用いたレジストレー

ルも経験している。より本方法を一般化するためにはション法を本手術に応用し良好な精度が得られること

同手術に最適化した機器の改良が必要であり，術者はを報告している。また，近年の前十字靱帯付着部に対その使用方法を熟知しトラブルが生じた場合も通常のする詳細な研究により，靱帯付着部周囲の微細な骨形手技に移行できるよう再建術に精通している必要があ態（bonylandmark）を元に骨孔位置を決定することるものと考えられる。

文献1) Aglietti P, Giron F, Losco M, Cuomo P, Ciardullo A, M ondanelli N :Comparison between single‑ and double‑
bundle anterior cruciate ligament reconstruction :a prospective, randomized, single‑blinded clinical trial. Am JSports M ed 38:25‑34, 2010
2) Tensho K,Kodaira H,Yasuda G,Yoshimura Y,Narita N,Morioka S,Kato H,Saito N :Anatomic double‑bundle
anterior cruciate ligament reconstruction, using CT‑based navigation and ﬁducial markers. Knee Surg Sports
Traumatol Arthrosc:19 :378‑383, 20113) Purnell ML, Larson AI, Clancy W : Anterior cruciate ligament insertions on the tibia and femur and theirrelationships to critical bony landmarks using high‑resolution volume‑rendering computed tomography. Am JSports M ed 36:2083‑2090, 2008

No. 1, 201229