Summary
Sondering under artroskopi kirurgi görs normalt för att bedöma tillståndet i mjukvävnaden, men detta tillvägagångssätt har alltid varit subjektivt och kvalitativt. Denna rapport beskriver en sonderingsanordning som kan mäta motståndet hos mjukvävnaden kvantitativt med en tri-axiell kraftsensor under artroskopi.
Abstract
Sondering i artroskopisk kirurgi utförs genom att dra eller trycka på mjukvävnaden, vilket ger feedback för att förstå tillståndet i mjukvävnaden. Dock är produktionen endast kvalitativ baserat på "kirurgens känsla". Häri beskrivs en sondering enhet som utvecklats för att lösa detta problem genom att mäta motståndet hos mjuka vävnader kvantitativt med en tri-axiell kraftsensor. Under båda förhållanden (dvs. pull- och push-sondering vissa vävnader härma acetabular labrum och brosk), denna sondering enhet visar sig vara användbart för att mäta vissa mekaniska egenskaper i lederna under artroskopi.
Introduction
Processen för sondering, som drar (eller krokar) eller skjuter mjuka vävnader i lederna med en metallisk sond, gör det möjligt att bedöma tillståndet hos mjuka vävnader under artroskopisk kirurgi1,2. Utvärderingen av sonderingen är dock mycket subjektiv och kvalitativ (dvs. kirurgens känsla).
På grundval av detta sammanhang, om motståndet hos mjukvävnaden (t.ex. kapsel eller labrum i höftleden, menisk eller ligament i knäleden) under dragning kan mätas kvantitativt, kan det vara användbart för kirurger att bedöma behovet av en reparation för mjukvävnaden och en indikation på om ytterligare kirurgiskt ingrepp är nödvändigt även efter den primära reparationen är klar3,4,5. Dessutom måste kriterier för viktiga kvantitativa variabler för att indikera nödvändigt kirurgiskt ingrepp fastställas för kirurger. Dessutom, i motsatt riktning, driver sonden kan användas för att bedöma de mekaniska egenskaperna hos ledbrosk vävnader. Inom områdena vävnadsteknik och regenerativ medicin, såsom ersättning av skadade, degenererade eller sjuka broskvävnader, kan in situ-utvärdering av push-sondering vara avgörande2,6.
Denna artikel rapporterar utvecklingen av en sondering enhet med en tri-axiell kraftsensor6 som kan mäta motståndet hos mjukvävnad kvantitativt under artroskopi. Denna sondenhet består av en sondkomponent med en halvlängdsstorlek (200 mm) av en normal artroskopisk sond och en greppkomponent där en töjningsmätares sensor är inbäddad för att mäta den resulterande kraften hos tre axlar vid sondens spets (figur 1). Töjningsmätaren sensorn gjordes speciellt för sondering. Töjningsmätaren är inbäddad högst upp på greppkomponenten, som ansluts till sondkomponenten. Upplösningen på den här avbordningen är 0,005 N. Precisionen och noggrannheten mättes också med en kommersialiserad vikt med känd vikt (50 g). Precisionen var 0,013 N och noggrannheten är 0,0035 N.
Dessutom har en glidande aspekt av greppkomponenten implementerats för att styra avståndet med kirurgens pekfinger eller tumme medan du drar eller trycker på sonden. Under mätningen av motståndet är det uppmätta värdet beroende av både dragningsavståndet för sonderingsanordningen och dragkraften, vilket är anledningen till att av sonderingsanordningens dragavstånd styrs av glidaspekten. Glidavståndet för greppkomponenten i sonderingsanordningen sattes till 3 mm för följande representativa fall i denna studie.
Som visas i figur 1kan de mjuka vävnadernas motståndskraft mätas triaxiellt. Den första kraften är längs sondaxeln. Den andra är vinkelrät mot sondaxeln längs sondens kroks riktning, och den tredje är i tvärgående riktning. Mätning av krafterna görs med hjälp av följande allmänna metod: Kraftsensorn med tre axlar omfattar tre Wheatstone-broar som motsvarar x-, y- och z-axlarna. Lastprofilens motståndsvärde ändras beroende på den applicerade lastens storlek och mittpunktsspänningen på bryggan ändras så att kraften kan detekteras som en elektrisk signal. Mätområdet för denna enhet är 50 N i riktning mot sondaxeln och 10 N i de två återstående riktningarna.
Dedikerad programvara har utvecklats för denna sond där programvaran visar de tre krafterna i x- och z-riktningarna (x är den tvärgående riktningen, y är den vertikala riktningen (krokens riktning) och z är sondaxeln) mätt med sondenheten i realtid med en frekvens på 50 Hz som tre separata grafer (figur 2). Alternativt kan ett tunt elastiskt lock som normalt används för intraoperativ användning av ultraljudsenheter användas för tätskikt här.
Denna sonderingsanordning kan på så sätt göra det möjligt att bedöma vissa villkor för mjuka vävnader. Dessutom kan denna sonderingsanordning möjliggöra utvärdering av de mekaniska egenskaperna hos ledbroskvävnader. För detta ändamål kan reaktionskraften på ledbrosket ytan medan glida spetsen på denna sonderingsanordning framåt på ytan vara korrelerad med den mekaniska egenskapen hos ledbrosket.
Syftet med denna studie är att införa hur sonderingsanordningen kan användas. Först är mätningar av en härma acetabular labrum som en representativ vävnad medan pull-sondering med en fantom höft modell. Undersökt är skillnaden i resistens acetabular labrum i tre kirurgiska steg för en typisk labral reparation. Andra är mätningar av en representativ härma broskvävnad genom push-sondering. Också undersökt är ett samband mellan två olika mekaniska egenskaper mimic broskvävnad mätt med denna sonderingsanordning och en klassisk fördjupningsanordning för att validera den nya metoden för att mäta de mekaniska egenskaperna hos ledbrosket.
Protocol
Protokollet i denna studie består främst av följande två aspekter: 1) motståndskraft av acetabular labrum med pull-sondering och 2) mätning av reaktionskraften på härma broskprovet med push-sondering.
1. Acetabular labrums motståndskraft med pull-sondering
- Fantomberedning för mätningarna med pull-sondering
- Fixa en fantom höft, som består av vänster bäcken och lårben, stora muskler i höften, acetabular labrum, höftkapsel, och ledbrosk i höftleden på en standard fixering enhet5.
- Kidnappa och internt rotera lårbenet något för att distansera den från bäckenet, genererar gemensamma utrymme härma höft artroskopi.
- Kameraförberedelse för artroskopi
- Förbered en 4 mm 70° autoklaverbar direktvy artroskop och anslut en bärbar artroskopi kamera. Anslut en bärbar artroskopi kamera ljuskälla till 70 ° artroskop. Anslut USB-kablar från artroskopikameran och ljuskällan till en dator. Öppna sedan avancerad skärminspelningsprogramvara för artroskopivyn på datorn.
- Beredning av portaler
OBS: Preparatet följs av standard konventionell höftartroskopi metod7.- Sätt in en kanylerad nål och ledare i höftleden från toppen av den större trochanter för att göra en normal anterolateral portal.
- Sätt i en 5,5 mm kanyl med en obturator längs ledarens linje. Ta sedan bort obturatorn och sätt in 70° artroskopet med den bärbara artroskopikameran längs kanylen, vilket genererar den första portalen.
- Bekräfta om capsular triangeln mellan labrum och femorala huvudet7 ses i vyn från denna portal. Gör sedan den andra portalen som en modifierad främre portal7.
- Capsulotomy, öppna höftkapseln
- När den främre portalen har genererats, behålla artroskopet i anterolateral portalen. Sätt i en 4,5 mm kanyl med en obturator längs ledaren, ta bort obturatorn och sätt sedan in en artroskopisk skalpell från den främre portalen. Utför en peri-portal capsulotomy runt den främre portalen, flytta skalpell mediat och sidled för att generera mer utrymme för den främre portalen i höftkapseln.
- Placera artroskopet i den främre portalen. Rotera kameravyn i artroskopet tills du ser kanylen vid anterolateral portalen. Sätt in den artroskopiska skalpellen från anterolateral portalen. Utför en tvärgående interportal capsulotomy, som förbinder mellan de två portalerna från cirka 10:00 till 2 klockan. Lämna sedan denna capsulotomy 5 mm från labrum, mäter ca 15 mm i längd.
- Inställning av avtrenhet
- Bekräfta anslutningen mellan nätaggregatet och datorn med en USB-kabel. Slå på nätaggregatet. Öppna programvaran för sonderingsenheten, som beskrivs i introduktionen.
- Mata in matrisdata för första gången, som är förberäknad under kalibreringen av töjningsmätarsensorn. Kalibrera om värdet om det uppmätta värdet inte är samma som standardviktvärdet när det placeras på sondens spets.
- Återställ mätkraftvärdet till noll omedelbart före varje mätning. Bekräfta dessutom om fotbrytaren som är ansluten till avböd enhetens inspelningssystem fungerar bra.
- Mätning av acetabular labrums motstånd medan pull-sondering
- Placera artroskopet i anterolateral portalen. Sätt in sonderingsanordningen från den främre portalen och gå längre in i höftleden tills enhetens spets är under insidan av acetabular labrum.
- Nollställ inställningen enligt ovan. Dra ut sonderingsanordningens spets i ledens riktning (detta är det första kirurgiska steget som "Labrum intakt") (figur 3).
- Ta bort sonderingsanordningen från den främre portalen och sätt sedan in den artroskopiska skalpellen i leden. Sedan, lossa den främre överlägsen labrum longitudinellt (med 10 mm) från acetabular fälgen kraftigt med hjälp av skalpell.
- Byt från skalpellen till sonderingsanordningen i den främre regionen. Haka labrum längs sondaxeln på samma position i labrum för att mäta motståndskraften i labrum (detta identifieras som det andra steget, "Labrum cut"). Återigen, kom ihåg att nollställa inställningen före denna mätning.
- Sätt i en ankaruppsättning för labrumreparationen i den främre portalen. Placera ankaret på toppen av ankaret inställd på acetabular beniga kanten. För in sutureringsinstrumentet i den främre portalen efter att ha tagit bort ankaruppsättningen. Dra åt labrum vid acetabular kanten. Upprepa denna reparationsprocedur en gång till för att göra den andra sömmen.
- Mät beständigheten i labrum genom att återigen haka labrum längs sonderingsaxeln (detta är som det tredje steget, "Labrum reparation"). Kom ihåg att trycka på fotpedalen när du spelar in varje kirurgiskt steg.
2. Mätning av reaktionskraften för att efterlikna broskprover med push-sondering
OBS: I den andra studien mättes en vertikal motståndskraft på varje härma broskyta (figur 4A) med push-sondering på broskytan vid en 30° lutning mot den horisontella linjen och identifierades som en del av ledbroskets mekaniska egenskaper.
- Beredning av proverna för mätningar med push-sondering.
- Förbered broskproverna. I den aktuella studien, fem typer av härma brosk prover användes, som gjordes av poly-vinyl alkohol hydrogels8.
- Omforma proverna från de medföljande provernas bulkstorlek till 15 mm x 20 mm x 3 mm som en härma broskplatta. Placera varje prov på en bottenplatta, som har en liten propp mot sidan av push-sondering.
- Mätning av broskbeständighet med push-sondering
- Håll och fäst placeringen och orienteringen för den avledning där enhetens spets nästan vidrör ytan på broskprovet samtidigt som en 30° lutning bibehålls mot den horisontella linjen.
- Efter nollställning av inställningen, tryck och dra spetsen på sonderingsanordningen på härma broskprovet tre gånger genom att trycka på fotpedalen.
- Upprepa detta mätsteg för de fem proverna efter att ha satt på var och en av plattorna.
- Mätning av broskmotstånd med en klassisk fördjupningsanordning
- Mät den konventionella elastiska modulen och styvheten hos varje prov med hjälp av en klassisk indragsanordning (figur 4B).
OBS: Den anpassade anordningen för det klassiska indragstestet för att mäta den elastiska modulen hos det härma broskprovet i den aktuella studien hade en sfärisk indenter med en spets med en diameter på 1 mm och ett elektromekaniskt ställdon (upplösning, 5 μm). Ställdonet, indenter- och lastcellen monterades med anpassade 3D-tryckta konsoler med PLA-glödtrådar på en 3D-skrivare(figur 4B)för att fungera som ett konventionellt uniaxialindragsystem. Varje prov placerades på indragsanordningens bottenplatta. Mittpunkten för provet var i linje med indenter-spetsen. Indenter-spetsen kom i första kontakt med provet med en förladdning på 0,02 N. Indenterspetsen komprimerades sedan 150 μm in i broskytan. Kraften och förskjutningen registrerades under indraget. Den linjära delen av indragskraft-förskjutningskurvan användes för att beräkna styvheten och den elastiska modulusen enligt hayes et al.24 med hjälp av provets tjocklek. Data av denna enhet var inte validera, men de mekaniska värdena för brosk prover av denna enhet bekräftades tidigare; den elastiska modulen var 0,46 MPa (0,27 MPa standardavvikelse (SD)), vilket är förenligt med den som finns i flera tidigare litteraturstudier11,16,19. - Beräkna koefficientvärdet mellan det maximala värdet av den vertikala reaktionskraften med push-sondering och den elastiska modulen med den klassiska indragsanordningen.
- Mät den konventionella elastiska modulen och styvheten hos varje prov med hjälp av en klassisk indragsanordning (figur 4B).
Representative Results
Acetabular labrums motståndskraft i de tre kirurgiska stegen med pull-sondering
De mätningar som registrerats av denna sonderingsanordning vid varje steg upprepades tre gånger. Resultaten visar att de högsta genomsnittliga resulterande krafterna i y och z för acetabular labrum för de tre stegen var 4,4 N (0,2 N SD) vid intakt labrum, 1,6 N (0,1 N SD) vid cut labrum, och 4,6 N (0,7 N SD) på den reparerade labrum (Figur 5). Den tvärgående kraften var bara 2,8% av den högsta resulterande kraften medan sondering på intakt labrum.
Förhållandet mellan de två olika skalade mekaniska egenskaperna vid sonderingsanordningen med push-sondering och klassisk indragsanordning
Resultaten visar ett signifikant positivt samband mellan de två mekaniska egenskaper som erhållits: sonderingssensor vs elastisk modul, r = 0,965 och p = 0,0044 (figur 6). sonderingssensor vs styvhet, r = 0,975 och p = 0,0021).
Figur 1: Sonderingsanordning som används i den aktuella studien (A) Sonden består av en sondkomponent och en greppkomponent med en inbyggd töjningsmätare som kan mäta krafter med triaxialt vid sondens spets (en längs sondaxeln, prickad gul pil; andra två vinkelrätt mot sondaxeln, prickade vita pilar) (B) Eftersom greppkomponenten har en glidande bit kan sondkomponenten och glidaspekten flyttas till greppet med pekfingret, den gula pilen. Klicka här för att se en större version av denna siffra.
Bild 2: Vy över programvaran för sonderingsanordningen. Denna vy visar de treaxligt uppmätta värdena i realtid för de mjuka vävnadernas motståndskraft vid sondering. Klicka här för att se en större version av denna siffra.
Figur 3: Representativ operativ bild av artroskopimonitorn vid pull-sondering av acetabular labrum. Den här vyn kommer från en typisk anterolateral portal. Sonderingsanordningen sätts in från en modifierad främre inflygning. Pull-sondering utförs längs axeln av sonden (prickad pil). Klicka här för att se en större version av denna siffra.
Figur 4: Två olika skaltester för mekaniska egenskaper hos härma ledbroskvävnad (A) Mätning av reaktionskraften vinkelrätt mot broskytan medan sonden (B) Klassiskt indragstest(komprimeratvertikalt till broskytan) för att förstå överensstämmelsen mellan dessa två mekaniska egenskapstester. Klicka här för att se en större version av denna siffra.
Figur 5: Acetabular labrums motståndskrafter med pull-sondering. Motståndskrafterna i acetabular labrum med pull-sondering för de tre kirurgiska stegen. Klicka här för att se en större version av denna siffra.
Figur 6: Förhållandet mellan den vertikala reaktionskraften på broskytan med push-sondering och elastisk modulus genom det klassiska indragstestet. Den vertikala reaktionskraften på broskytan med push-sondering hade en stark positiv korrelation (r = 0,965, p = 0,0044) med den elastiska modulus av den klassiska indragstestet. Klicka här för att se en större version av denna siffra.
Discussion
Denna studie visar att sonderingsanordningen kan mäta tri-axiellt motståndet hos mjuka vävnader i leden under artroskopisk sondering. Närmare bestämt undersöktes följande två saker: 1) skillnaden i motståndskraften hos acetabular labrum med pull-sondering i de tre kirurgiska stegen i en typisk labral reparation och 2) förhållandet mellan två olika mekaniska egenskaper härma brosk vävnad med push-pulling.
Enligt denna studie kan de kvantitativt uppmätta värdena genom pull-sondering med denna anordning vara användbara för att utvärdera tillståndet hos den gemensamma mjukvävnaden. De högsta motståndsnivåerna i acetabular labrum minskade när labrum skars. Dessutom återfanns de höga resistensnivåerna när labrum reparerades. Således kan sonderingskraften också vara användbar för att utvärdera om kirurgisk ingrepp är tillräckligt. Dessutom kan denna pull-sondering användas för att bedöma andra mjuka vävnader samt, såsom främre och bakre korsband för instabilitet, mediala och laterala säkerheter ligament för valgus eller varus balans i knä operationer, labrum och rotatorkuffen i axeloperationer, liksom för andra artroskopiska operationer.
Liknande resultat har tidigare rapporterats med 10 färska kadaver höftprover med en liknande sonderingsanordning3. De högsta resistansnivåerna i labrum minskade signifikant när labrum skars (intakt labrum, 8,2 N; skär labrum, 4,0 N). Dessutom var den höga resistensnivån i labrum återhämtade sig avsevärt när labrum reparerades (cut, 4.0 N; repareras, 7.8N). Dessutom var resistensnivå för cut labrum (3,0-5,0 N) statistiskt åtskilda med 95% förtroende från de intakta (6,5-9,9 N) och reparerade labrum (6,7-9,1 N). Därför kan en tröskel för att upptäcka skador i labrum fastställas, vilket är cirka 5 N (4-6 N på kadaver) av den högsta resistansnivån i labrum. Enligt den aktuella studien kan en sådan tröskel på fantomhöftet vara runt 2-3 N.
Ett annat intressant fynd i den aktuella studien är det signifikanta positiva förhållandet mellan reaktionskraften på härma broskytan av push-sonderingsanordningen och den elastiska modulusen av den klassiska indragsanordningen. När push-sondering utförs enligt figur 4 och sondens spets rör sig på ytan uppstår en reaktionskraft. Som ett resultat trycks sondens spets upp av reaktionskraften. Detta mäts som den vinkelräta kraften i sondaxeln. I denna situation, om den mekaniska egenskapen hos härma broskvävnad är liten (dvs. mjuk), kraften i push-sondering till ytan av brosket kan delvis absorberas. Sedan bör dess reaktionskraft på ytan till sondens spets försvagas jämfört med den vid push-sondering på hård broskvävnad. Som ett resultat skulle den vinkelräta kraften i sondaxeln minskas. Därför, om vinkeln på sonderingsaxeln till härma broskytan kan styras av ny teknik, såsom en bärbar gyrosensor9,10, kan broskvävnadens in situ mekaniska egenskaper utvärderas.
Flera forskargrupper har försökt att utveckla anordningar för att kvantitativt utvärdera kvaliteten på ledbrosk in vivo under artroskopi11,12,13,14,,15,16,17,18,19,20,21,22 med olika metoder, såsom ultraljud biomikroskopi11, arthroscopic ultraljud imaging12, optisk reflektion spektroskopi13, pulsade laser bestrålning14, nära infraröd spektroskopi15, och ultraljud-baserade16, mekanisk16,17,18,19,20,,21, och elektromekaniska indentation enheter22., De flesta av anordningarna med undantag för fördjupningen11,,12,13,14,15 kan mäta tjockleken på broskskiktet; De kan dock inte mäta relaterade mekaniska egenskapsvärden. Även ultraljud och mekanisk-baserade fördjupning enheter16,17,18 kan mäta vissa mekaniska egenskaper artikulärt brosk, måste ytan av spetsen på enheten röras vertikalt till ledbrosk ytan, som följs av konventionella metoder för kompressionstestning. Den återstående elektromekaniska indragsanordningen22,23 som nyligen har utvecklats har en sfärisk form på apparatens spets. här kan det vara svårt att avgöra hur man rör spetsen till broskytan under artroskopi på grund av dess relativt större storlek skymmer mätpunkten av spetsen själv. Dessutom är det kvantitativa värdet (kallas QP22,23) inte i följd och snarare verkar vara en skada poäng (från 4 till 20 för brosk bedömning). Värdet på 4 QP är till exempel inte värt dubbelt så stort som värdet 2 QP.
En viktig punkt är att enheten följer så mycket som möjligt till en form av den klassiska sonden. Dessutom tillämpas en konventionell och känd parameterenhet (dvs. newton) för sonderingsanordningen delvis eftersom den är i följd kvantitativ. I detta sammanhang kan den sonderingsanordning som beskrivs här reproducera villkoren för konventionell sondering baserat på "kirurgens känsla". Således är denna sonderingsanordning visat sig vara användbar för att mäta vissa mekaniska egenskaper i lederna under artroskopi.
Sammanfattningsvis kan den sonderingsanordning som beskrivs här, som kvantitativt kan mäta motståndet hos mjuka vävnader med en triaxial kraftsensor genom både pull- och push-sondering, vara användbart för att kvantitativt utvärdera omfattande lesioner eller villkor för de gemensamma mjuka vävnaderna, vilket är en förbättring av den nuvarande kvalitativa utvärderingen av konventionell sondering.
Disclosures
Författaren har inget att avslöja.
Acknowledgments
Detta arbete stöddes delvis av JSPS KAKENHI-bidrag JP19K09658 och JP18KK0104 och en japansk stiftelse för forskning och främjande av endoskopi (JFE) bidrag. Författaren vill tacka professor Darryl D. D'Lima och professionell vetenskaplig medarbetare Erik W. Dorthe i Shiley Center for Orthopaedic Research and Education vid Scripps Clinic för tillstånd att duplicera den anpassade enheten för den klassiska indragstestet vid institutionen, och för att stödja författaren med samarbetsstudier.
Materials
| Name | Company | Catalog Number | Comments |
| 4.5 mm ARTHROGARDE Hip Access Cannula GREEN | Smith&Nephew | 72201741 | Arthroscopy cannula |
| 70° Autoclavable, Direct View | Smith&Nephew | 72202088 | 70 degrees arthroscope |
| Bandicam | Bandicam Company | an advanced screen recording software | |
| da Vinci 2.0 A Duo | XYZ printing Japan | 3D printer | |
| Disposable Hip Pac | Smith&Nephew | 7209874 | A set of 3 guidewires and 2 arthroscopy needles |
| Hip phantom | Sawbones USA, A Pacific Research Company | SKU:1516-23 | The phantom model for hip arthroscopy |
| Labview | National Instruments | Systems engineering software for applications that require test, measurement, and control with rapid access to hardware | |
| LAC-1 | SMAC | Electromechanical actuator | |
| LSB200 | Futek | FSH00092 | A load cell |
| Nanopass | Stryker | CAT02298 | A suturing instrument for the labrum repair |
| Osteoraptor 2.3 Suture Anchor | Smith&Nephew | 72201991 | Anchor set for the labrum repair |
| PC software for Probing sensor | Moosoft | PC software for Probing sensor | |
| Poly-vinyl alcohol hydrogels | Sunarrow Limited | Poly-vinyl alcohol hydrogels | |
| portable arthroscopy camera | Sawbones USA, A Pacific Research Company | SKU:5701 | Portable arthroscopy camera |
| Probing sensor | Takumi Precise Metal Work Manufacturing Ltd | Probing device to measure resistance force to soft tissue in joint while probing | |
| Samurai Blade | Stryker | CAT00227 | Arthroscopic scalpel |
| Standard fixation device | Sawbones USA, A Pacific Research Company | SKU:1703-19 | The fixation device for the hip phantom |
| Strain gauge sensor | Nippon Liniax Co.,LTD | MFS20-100 | The sensor works with three Wheatstone bridges |
| Ultra-Hard C2 Tungsten Carbide Ball, 1 mm Diameter | McMaster-Carr | 9686K81 | Ultra-Hard C2 Tungsten Carbide Ball, 1 mm Diameter |
References
- Chami, G., Ward, J. W., Phillips, R., Sherman, K. P. Haptic feedback can provide an objective assessment of arthroscopic skills. Clinical Orthopaedics and Related Research. 466, 963-968 (2008).
- Tuijthof, G. J., Horeman, T., Schafroth, M. U., Blankevoort, L., Kerkhoffs, G. M. Probing forces of menisci: what levels are safe for arthroscopic surgery. Knee Surgery, Sports Traumatology, & Arthroscopy. 19 (2), 248-254 (2011).
- Hananouchi, T., Aoki, S. K. Quantitative evaluation of capsular and labral resistances in the hip joint using a probing device. Bio-Medical Materials and Engineering. 30 (3), 333-340 (2019).
- Hananouchi, T., et al. Resistance of Labrum using A Quantitative probing device in Hip Arthroscopy. Orthopaedic Research Society Annual Meeting. , San Diego, USA, March 19-22 (2017).
- Hananouchi, T. Evaluation of a quantitative probing to assess condition of soft tissue during arthroscopic surgery for regenerative medicine. Tissue Engineering International and Regenerative Medicine Society. (Termis-EU 2014). , Geneva, Italy June 10-13 (2014).
- Hananouchi, T., Dorthe, E. W., Chen, Y., Du, J., D'Lima, D. D. A Probing Device for in-situ Mechanical Property Evaluation of Cartilage Tissue. The 11th annual meeting of JOSKAS (Japanese Orthopaedic Society of Knee, Arthroscopy and Sports Medicine). , Sapporo, Japan June 13-15 (2019).
- Aoki, S. K., Beckmann, J. T., Wylie, J. D. Hip Arthroscopy and the Anterolateral Portal: Avoiding Labral Penetration and Femoral Articular Injuries. Arthroscopy Techniques. 1 (2), 155-160 (2012).
- Sato, H., et al. Development and use of a non-biomaterial model for hands-on training of endoscopic procedures. Annals of Translational Medicine. 5 (8), 182 (2017).
- Boddy, K. J., et al. Exploring wearable sensors as an alternative to marker-based motion capture in the pitching delivery. PeerJ. 7, 6365 (2019).
- Aroganam, G., Nadarajah Manivannan, N., Harrison, D. Review on Wearable Technology Sensors Used in Consumer Sport Applications. Sensors. 19 (9), 1983 (2019).
- Gelse, K., et al. Quantitative ultrasound biomicroscopy for the analysis of healthy and repair cartilage tissue. European Cells & Materials. 19, 58-71 (2010).
- Virén, T., et al. Quantitative evaluation of spontaneously and surgically repaired rabbit articular cartilage using intra-articular ultrasound method in situ. Ultrasound in Medicine and Biology. 36 (5), 833-839 (2010).
- Johansson, A., Sundqvist, T., Kuiper, J. H., Öberg, P. Å A spectroscopic approach to imaging and quantification of cartilage lesions in human knee joints. Physics in Medicine & Biology. 56 (6), 1865-1878 (2011).
- Sato, M., Ishihara, M., Kikuchi, M., Mochida, J. A diagnostic system for articular cartilage using non-destructive pulsed laser irradiation. Lasers in Surgery and Medicine. 43 (5), 421-432 (2011).
- Spahn, G., Felmet, G., Hofmann, G. O. Traumatic and degenerative cartilage lesions: arthroscopic differentiation using near-infrared spectroscopy (NIRS). Archives of Orthopaedic and Trauma Surgery. 133 (7), 997-1002 (2013).
- Kiviranta, P., Lammentausta, E., Töyräs, J., Kiviranta, I., Jurvelin, J. S.
- Franz, T., et al. In situ compressive stiffness, biochemical composition, and structural integrity of articular cartilage of the human knee joint. Osteoarthritis Cartilage. 9 (6), 582-592 (2001).
- Kitta, Y., et al. Arthroscopic measurement of cartilage stiffness of the knee in young patients using a novel indentation sensor. Osteoarthritis Cartilage. 22, Supplement 110-111 (2014).
- Lyyra, T., Jurvelin, J., Pitkänen, P., Väätäinen, U., Kiviranta, I. Indentation instrument for the measurement of cartilage stiffness under arthroscopic control. Medical Engineering & Physics. 17 (5), 395-399 (1995).
- Niederauer, G. G., et al. Correlation of cartilage stiffness to thickness and level of degeneration using a handheld indentation probe. Annals of Biomedical Engineering. 32 (3), 352-359 (2004).
- Appleyard, R. C., Swain, M. V., Khanna, S., Murrel, G. A. C. The accuracy and reliability of a novel handheld dynamic indentation probe for analyzing articular cartilage. Physics in Medicine & Biology. 46, 541-550 (2001).
- Sim, S., et al. Non-destructive electromechanical assessment (Arthro-BST) of human articular cartilage correlates with histological scores and biomechanical properties. Osteoarthritis Cartilage. 22 (11), 1926-1935 (2014).
- Mickevicius, T., Maciulaitis, J., Usas, A., Gudas, R. Quantitative Arthroscopic Assessment of Articular Cartilage Quality by Means of Cartilage Electromechanical Properties. Arthroscopy Techniques. 7 (7), 763-766 (2018).
- Hayes, W. C., Keer, L. M., Herrmann, G., Mockros, L. F. A mathematical analysis for indentation tests of articular cartilage. The Journal of Biomechanics. 5 (5), 541-551 (1972).
