I.回転可動式人工関節の利点 (a) ポリエチレン・ライナーの磨耗と破損の軽減: 考えられるメカニズム: 1.大腿脛骨関節の接触面積の増加:上記の球状設計により.大腿骨顆とのフォーム・フィットと接触面積が増加し.関節の安定性が増し.人工関節と骨の界面における応力が軽減され.人工関節の長期生存率が向上する。 脛骨大腿関節の多方向運動を単方向運動に変える:回転プラットフォーム人工関節は.ポリエチレン製ライナーと脛骨プラットフォーム人工関節の間で自由に回転することができる。 回転平面を大きくすることにより.膝関節の複雑な多方向運動を屈曲-伸展と軸回転の2つの単方向運動に分解することができ[1-2].せん断応力と摩耗を軽減することができる。 3.回転骨切り力線の自動調整:可動式プラットフォームが生み出す回転運動は.脛骨側ポリエチレンライナーと大腿骨人工関節.膝蓋骨Qアングルと膝蓋骨力線の自動調整に役立つだけでなく.膝蓋大腿骨軌道の調整にも役立ち.膝蓋骨亜脱臼を避けるために最適な位置にすることができる。 回転プラットフォーム人工関節の設計上の特徴(LINK MKⅡを例とする):(1)膝蓋溝は長く.広く.滑らかであり.正常な膝蓋溝の解剖学的構造に近く.膝蓋骨がより深い顆窩を通過するための最適な軌道を提供し.膝関節の可動性を高め.膝蓋骨が遠位端に移動する過程でのポッピングを防止する。(2)左右差があり.膝蓋骨の半脱臼を軽減するため.人工関節の外側顆は内側顆より高い。 (3)脛骨プラットフォームのシャーシは左右非対称のデザインで.上部に蟻溝デザインが施されており.可動式プラットフォームの柔軟な回転を助長し.ライナーの脱落を防ぐ。 (4)人工大腿骨遠位端と回転プラットフォームの冠状面の曲率半径はそれぞれ22.6mmと23.7mmで.両者の曲率比は1.05である。 これらの曲率比は.ポリエチレン製の回転可動式プラットフォームを備えたジェミニMKⅡ大腿骨外側人工関節が.固定式プラットフォーム人工関節よりも著しく適合性が良く.後十字靭帯を温存できない場合でも.人工関節の全周囲的な安定性を提供することを示している。 後十字靭帯が温存できない場合でも.関節の安定性は維持される。 (5) この人工関節は大腿骨の顆間骨切りを必要としないため.顆間骨切りによる大腿骨顆部骨折のリスクが回避され.手術時間の短縮.出血量や輸血量の減少が期待できる。 回転プラットフォームTKAの合併症と予防 回転プラットフォームTKAは上記のような利点がある反面.大腿脛骨脱臼.ライナーと金属シャーシの分離.可動ライナーの空転などが起こりやすく.多くの学者の統計によると術後の脱臼率は約1%である。 これらの合併症を回避するために.以下の方法が提案されている:(i)理想的な解剖学的力線を決定し.適切なライナーの厚みを選択することにより予防が可能。 (ii)ギャップのバランス調整技術の向上:可動式人工関節を使用したTKAに関連する手術手技は.固定式人工関節を使用した場合と同じであり.同じ屈曲-伸展ギャップを得るためのものである。 例えば.伸展側ギャップが屈曲側ギャップより2mm小さい場合.大腿骨遠位端の骨切り量を2mm増やすことができる。 逆に.屈曲位ギャップが伸展位ギャップより小さい場合は.小さなlサイズの大腿骨外側プロテーゼを使用して屈曲位ギャップに適応させ.屈曲-伸展バランスを確保することができる。 ここで強調しなければならないのは.ギャップバランスこそが回転運動台ライナー脱落防止の鍵であるということである。 屈曲可動性を高めるために膝を意図的に屈曲位で弛緩させておくと.屈曲不安定性やライナー脱落が起こるので.この方法は避けるべきである。その代わりに.回転運動半月板移植術を行い.屈曲位の靭帯を相対的に緊張させておくべきである。 (iii) 伸展位と屈曲位の靭帯張力のバランス:TKA手術が成功するためには.理想的な縦方向の力線.伸展位と屈曲位の靭帯張力のバランス.伸展位と屈曲位のギャップのバランスという3つの条件が揃っていなければならない。 TKA手術がこれら3つの条件を満たすことができれば.手術成績は著しく向上する。 この3つの条件のうち.まず満足のいく縦方向の力線.次に脛骨大腿骨骨切り後の伸展位と屈曲位のギャップのバランス.最後に膝の伸展位と屈曲位の靭帯張力のバランスです。 内側と外側の骨切り隙間に非対称性がある場合は.まず隙間の狭い側の軟部組織を緩め.靭帯の緩めは一度に行わず.徐々に靭帯の張力のバランスがとれるように段階的に行う。 (d)後期脱臼の発生は.人工膝関節の摩耗による屈曲ギャップの弛緩にも関係している可能性がある。術中にPCL断裂を起こすことがあるが.これは未熟な手術手技や術前の屈曲変形が大きすぎ.PCLの拘縮が強いことが関係していることが多い。 したがって.変形を有する患者.特に30度以上の固定変形を有する患者に対しては.後方安定化人工膝関節置換術を行うべきであると考える。 (v)人工膝関節脱臼の原因として.靭帯の弛緩に加えて.長谷川ら[4]は.大腿四頭筋の過度の筋力低下も回転台脱臼の一般的な原因であることを示唆した。 したがって.周術期には大腿四頭筋の評価と運動を重点的に行うべきである。 回転台人工関節置換術の注意点 ①長方形の膝関節屈曲-伸展ギャップのバランスを保ち.その上で屈曲ギャップがややタイトになるようにする。 パッドの空転を防ぐため.屈曲ギャップと伸展ギャップの差は2mm以下とする。 装着後.膝関節全体の動きを注意深くチェックし.膝を完全に屈曲させ外旋させたときにスペーサーが外れないようであれば.術後も外れることはない。 (iii)軟部組織のインピンジメントを避けるため.術中に適切な量の脂肪パッドが除去されていることを確認する。 大腿骨人工関節の位置決めの方法は他にもあり.Whiteside線と大腿骨上顆軸は人工大腿骨人工関節の外旋角度をより正確に決定することができ.後顆軸とこの線から3°外旋させた固定外旋器が人工大腿骨人工関節の位置決めに臨床で主に使用されているが.変形性関節症による局所の解剖学的変化により.上記の位置決め方法は困難な場合がある。 大腿骨顆の回転状態をより真に反映するのは後顆角度であり.後顆の関節面に損傷や形成不全があり.位置決めに内側上顆軸と外側上顆軸を用いる必要がある場合は.内側上顆隆部(臨床軸)による位置決め法を用いることが推奨されるが.それに応じて人工関節の外旋角度の位置決めを2~3°大きくすることが適切である。