しかし.脊椎.骨盤.股関節.膝が関わる体幹のバランスの指標としての体幹の矢状面バランスは.脊椎外科では研究が始まっているものの.関節外科の分野では十分に注目されていないのが現状である[1]。 脊椎外科ではその重要性が研究されているが[1].関節外科では十分な注意が払われていない。 強直性脊椎炎や脊椎内固定術の既往があり.脊椎の代償性変化のために人工関節置換術を受ける患者において.体幹の矢状面のバランスは.これらの患者の股関節や膝関節手術の治療選択肢を導き.分析する上で重要な役割を担っています。 本稿では.脊椎.骨盤.股関節の矢状体幹バランスに関連する解剖学的パラメータについて.関節外科的見地から文献をレビューし.簡潔に解説する。 体幹バランスの最終目標は.骨盤の底部にある大腿骨頭を最小限の筋力でバランスできるようにすることであり.矢状面のバランスでは.骨盤入射角(PI).骨盤傾斜(PT).仙骨傾斜(SS)が脊椎.骨盤.股関節の評価において重要であるとされています。骨盤入射角(PI).骨盤傾斜角(PT).仙骨傾斜角(SS)は.脊椎.骨盤.股関節.膝関節の形態や体幹の重心を評価する上で重要です。 骨盤入射角PIは.矢状面における両側の大腿骨頭の中心を結ぶ線の中点と.仙骨板上部の中点を結ぶ線と仙骨板中点上部の垂直線とのなす角である。 骨盤傾斜角PTは.矢状面における体幹の鉛直線と左右の大腿骨頭中心を結ぶ線の中点と仙骨上端板の中点がなす角度.仙骨傾斜角SSは矢状面における体幹レベルと仙骨上端板のなす角度とする[2]。 PI.PT.SSの間には密接な関係があり.PI=PT+SSの関係であり.この機能的関係は男女で同様であるとの研究報告があります[4]。 PI値は.大腿骨頭に対する仙骨板の位置を決定するものである[2]。 PI値が高い患者は.大腿骨頭が矢状面において仙骨板の中点より前方にあり.矢状面の不均衡に対する適応が良好で.後傾が大きく.矢状面における仙骨と大腿骨頭の後方偏心モーメントが大きくなるが.股関節拡張により骨盤の後傾が拘束されるので0°では容易にSSが発生しなくなる。 一方.PI値が低い患者は.骨盤の前後径が非常に狭く.SSの収容能力が制限されているため.0°になりやすいことがわかる。 SSは.水平線上の仙骨板の方向基準指標です。 骨盤を後方に回転させるとPTは増加し(後傾).前方に回転させると減少する(前傾)。 したがって.PTとSSは姿勢パラメータであり.位置によって逆方向に変化する。 骨盤が大腿骨頭に沿って両側の股関節-大腿骨軸を中心に回転する能力(前傾または後傾)は.矢状面のバランスを調整する最も優れたメカニズムの1つであると考えられます。 PI.PT.SSの関係から.PIはPTとSSの取り得る値に直接影響し.サジタルインバランスの補償能力の最大または最小を調節することができる。 研究により.PTの理想的な非病理学的上限はPIの50%未満であることが示唆されている。 同様に.SSの理想的な値はPIの50%以上であるべきです[5]。 PIが低い重症強直性脊椎炎患者では.前述のように股関節の伸展により骨盤の後傾が制限されないため.SS0度が可能である[6]。 骨盤の形態や位置は仙骨-骨盤のパラメータを決定し.骨盤前方投影またはLewinnek平面(骨盤前方平面)は.股関節全置換術(THA)における人工関節の方向性に用いられる古典的パラメータで.臼蓋人工関節の正座位から安全位置は5°~25°の前傾角となる。 のチルト角は30°から50°である[7]。 したがって.脊椎固定術や強直症は股関節に大きな影響を与え.これらの患者さんにおける人工関節の調整の難しさは.これらの矢状構造の解剖学的パラメータの重要性をさらに物語っています。 股関節置換術における骨盤の矢状面の解剖学的パラメータの寛骨臼外転角への影響 矢状面における寛骨臼の傾きとSSの相互依存性は.側面図において明確に見ることができる[8]。 立位では.SS値が高く.寛骨臼のカップチルトが低い。 一方.座位ではSS値が減少し.カップの傾きが大きくなり.THAにおける人工寛骨は立位と比較して座位では垂直位.すなわち外転角が大きくなっていることがわかる。 立位での寛骨臼カップの平均冠状外転角は49~52°.座位では57~64°であった。 一方.矢状面では.立位で36~47°.座位で51~58°の外転角度を示します[9, 10]。 寛骨臼の傾きにおけるこれらのパラメータの変化は.人工寛骨臼の「前方開口」の方向を導き.寛骨臼と人工大腿骨頭のインピンジメントを減少させ.人工股関節の安定性と人工股関節の早期および後期摩耗に影響を与える。 例えば.骨盤の過度の後傾は通常.体幹の前傾を補うものであり.この適応的な姿勢変化により.正面視で寛骨臼が通常より垂直になる.つまり外転角が大きくなり.立位で股関節が過度に後方に位置することがある。 この股関節の後方伸展により.関節の後方インピンジメントが発生します。 その典型的な例が強直性脊椎炎の患者さんの人工股関節置換術で.骨盤の代償性後傾が大きくなり.骨盤の骨標識を基準にして人工関節を標準位置に設置すると.寛骨の外転が大きくなり「前方開放」が過剰になり.術後に患者の立位で人工股関節の後部インピンジと前方脱臼が起こることがあるのです 座位で骨盤が過度に前傾すると.前方インピンジメントが発生し [11-15].脊椎強直症患者における股関節形成術後の痛みやライニング摩耗の加速の原因となっています。 人工股関節寛骨臼の前傾角に及ぼす骨盤矢状面の解剖学的パラメータの影響 解剖学的前傾角とは.骨盤矢状面の中央に投影した横基準面が縦軸に垂直なときの骨盤直立軸と寛骨臼軸との角度をいう[16]。 CTは横断面からの解剖学的前傾角を直接測定すると考えられるが.この機械による測定前傾角の任意な調整には適していないとされている。 したがって.体幹が不安定な場合.特に腰仙関節が硬い場合や異常な位置にある場合に.真のTHA寛骨臼角(機能的寛骨臼角)を評価することが特に重要である[17-19]。 機能的臼蓋前彎症は臼蓋カップの前方開口によって測定され.PTによって変化し.PTの増加は臼蓋前彎症の増加に関連する。 CTレベル.特に仙骨上板のレベルで算出される機能的な前傾角は.側面図で測定されるSSの反映と見ることができる。 立位では.機能的な前捻角は座位よりも断面が小さく.寛骨臼カップが前方に完全に開くことが示され.股関節の屈曲に有利な大腿骨頸部での寛骨臼インピンジメントが回避されます。 仰臥位では.立位よりPTが大きくなり.脊柱の前方凸が大きくなるが.下肢を伸展させると立位より前傾が小さくなる。 腰仙関節が完全に硬くなっている強直性脊椎炎の患者さんの中には.こうした立位や座位での前傾角度の適応の変化が少なく.結果として反復性のインピンジメント状態になっている方もいらっしゃいます。 これらの患者は.脊椎のプロネーションが減少し.代償的に骨盤が後傾する一方で.寛骨臼は股関節の屈曲を妨げないように過剰に前傾したままですが.この結果.寛骨臼の後方インピンジメント.立位での股関節伸展の進行性喪失.ライニングの摩耗が加速されます [20]. まとめ 寛骨臼外転角と機能的前捻角はPTと正の相関.SSと負の相関がある。 脊椎固定術や強直症の患者における人工股関節置換術において.寛骨臼の外転角と内転角を最適に配置できるように.また術後の人工股関節インピンジメント症候群やライナーの摩耗を軽減するために.寛骨臼の矢状面のパラメータの影響を検討する必要があります。