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J-GLOBAL ID：201902250736644855   整理番号：19A1755753

近赤外分光法による軟骨プロテオグリカン含量とコラーゲンネットワーク構造の関節鏡による決定【JST・京大機械翻訳】

Arthroscopic Determination of Cartilage Proteoglycan Content and Collagen Network Structure with Near-Infrared Spectroscopy

著者 (17件)： Sarin Jaakko K. (Department of Applied Physics, University of Eastern Finland, Kuopio, Finland) ,  Sarin Jaakko K. (Diagnostic Imaging Center, Kuopio University Hospital, Kuopio, Finland) ,  Nykaenen Olli (Department of Applied Physics, University of Eastern Finland, Kuopio, Finland) ,  Tiitu Virpi (Institute of Biomedicine, Anatomy, University of Eastern Finland, Kuopio, Finland) ,  Mancini Irina A. D. (Department of Equine Sciences, Faculty of Veterinary Medicine, Utrecht University, Utrecht, The Netherlands) ,  Mancini Irina A. D. (Regenerative Medicine Utrecht, Utrecht University, Utrecht, The Netherlands) ,  Brommer Harold (Department of Equine Sciences, Faculty of Veterinary Medicine, Utrecht University, Utrecht, The Netherlands) ,  Visser Jetze (Department of Orthopaedics, University Medical Center Utrecht, Utrecht University, Utrecht, The Netherlands) ,  Malda Jos (Department of Equine Sciences, Faculty of Veterinary Medicine, Utrecht University, Utrecht, The Netherlands) ,  Malda Jos (Regenerative Medicine Utrecht, Utrecht University, Utrecht, The Netherlands) ,  Malda Jos (Department of Orthopaedics, University Medical Center Utrecht, Utrecht University, Utrecht, The Netherlands) ,  Weeren P. Rene (Department of Equine Sciences, Faculty of Veterinary Medicine, Utrecht University, Utrecht, The Netherlands) ,  Weeren P. Rene (Regenerative Medicine Utrecht, Utrecht University, Utrecht, The Netherlands) ,  Afara Isaac O. (Department of Applied Physics, University of Eastern Finland, Kuopio, Finland) ,  Toyraes Juha (Department of Applied Physics, University of Eastern Finland, Kuopio, Finland) ,  Toyraes Juha (Diagnostic Imaging Center, Kuopio University Hospital, Kuopio, Finland) ,  Toyraes Juha (School of Information Technology and Electrical Engineering, The University of Queensland, Brisbane, Australia)
資料名： Annals of Biomedical Engineering  (Annals of Biomedical Engineering)
巻： 47  号： 8  ページ： 1815-1826  発行年： 2019年 
JST資料番号： W4033A  ISSN： 1573-9686  資料種別： 逐次刊行物 (A)
記事区分： 原著論文  発行国： ドイツ (DEU)  言語： 英語 (EN)

抄録/ポイント： 関節軟骨の従来の関節鏡評価は,外傷後変形性関節症の進行中の初期の組成的および構造的変化を評価するために主観的で不十分である。したがって,本研究では,関節鏡近赤外(NIR)分光法を,関節軟骨厚さ,プロテオグリカン(PG)含有量およびコラーゲン配向角のin vivo評価のために初めて導入した。NIRスペクトルは,実験的軟骨修復部位に隣接したウマ軟骨からin vivoおよびin vitroで得られた。参照として,デジタルデンシトメトリーおよび偏光顕微鏡を用いて,表面および全厚PG含有量およびコラーゲン配向角を評価した。NIRスペクトルと軟骨特性を関連づけるために,2つの異なるアーキテクチャを持つアンサンブルニューラルネットワークを訓練し,スピアマンの相関分析(ρ)を用いて評価した。アンサンブルネットワークは,NIRスペクトルデータから,全厚さ参照特性(PG含有量:ρ_in vitro,Val=0.691,ρ_in vivo=0.676;コラーゲン配向角:ρ_in in vitro,Val=0.626,ρ_in vivo=0.574)の正確な予測を可能にした。加えて,ネットワークは,表面(25%)軟骨(ρ_in vitro,Val=0.650,ρ_in vivo=0.613)および軟骨厚さ(ρ_in vitro,Val=0.797,ρ_in vivo=0.596)におけるPG含有量の信頼できる予測を可能にした。結論として,NIR分光法は,最初の軟骨変性の検出を強化することができて,このように,関節鏡手術の間,健常と損傷した軟骨組織の間の境界を可能にすることができた。Copyright 2019 The Author(s) Translated from English into Japanese by JST.【JST・京大機械翻訳】

シソーラス用語： *近赤外線 ,  *ネットワーク構造 ,  関節軟骨 ,  変形性関節症 ,  in vitro実験 ,  *コラーゲン ,  デンシトメトリー ,  ディジタル方式 ,  *ネットワーク ,  *関節鏡 ,  近赤外スペクトル ,  *プロテオグリカン ,  *軟骨 ,  *近赤外分光分析
準シソーラス用語： 軟骨修復 , 【Automatic Indexing@JST】

著者キーワード (7件)： ウマ ,  深層学習 ,  ニューラルネットワーク ,  関節鏡 ,  モザイク形成術 ,  関節症 ,  外傷後変形性関節症

分類 (2件)： 運動器系の基礎医学  (GG01020B) ,  骨格系  (EJ10030R)

タイトルに関連する用語 (7件)： 近赤外分光法 ,  軟骨 ,  プロテオグリカン ,  含量 ,  コラーゲン ,  ネットワーク構造 ,  関節鏡