変形性膝関節症は.変形性膝関節症の構成要素の1つであり.変形性膝関節症患者の67%は単純性膝関節症である。 変形性膝関節症の治療費は.先進国ではGNPの1.0%~2.5%
にものぼります。 膝蓋骨低位による膝蓋大腿関節炎の病態メカニズムの解明は.膝蓋大腿関節炎の予防・治療と医療費削減のために重要である。 膝蓋大腿関節炎 1.病因:膝蓋大腿関節炎の病因は複雑であり.多くの研究見解があるが.まだ完全には合意されていない。 下肢のねじれ変形も膝蓋大腿関節炎を引き起こす可能性があり.過度な運動も本疾患の発生につながる。 また.過度の運動も膝蓋大腿関節炎の原因となり.外傷.緊張.四肢の廃用.長期間の固定.感染症なども膝蓋大腿関節炎の原因となります。 膝蓋大腿関節炎の発症機序はまだ完全には解明されていないが.膝蓋大腿関節の解剖学的・力学的特性に異常をきたすあらゆる要因が.膝蓋大腿関節面間の異常接触を引き起こし.不均等な圧力分布となり.局所的な高圧.関節軟骨の損傷.膝蓋大腿関節炎の発生につながるというのが.一般的な見解である。 低位膝蓋骨 1.定義:低位膝蓋骨とは.膝蓋靭帯が短いために膝蓋骨の位置が低いことを指す。 膝蓋骨低位症は先天性.後天性.混合性に分類され.後天性は偽性膝蓋骨低位症と真性膝蓋骨低位症に分けられる。 先天性膝蓋骨低位症は.生後間もなく膝蓋骨が大腿骨転子から離れた状態で発症する。 後天性膝蓋骨低位症は.主に外傷や人工膝関節全置換術(TKA)に続発するもので.膝蓋骨が大腿骨転子から離れたり.膝蓋靭帯が短縮したり.TKAの際に軟部組織が過剰に遊離したり.骨切り術が行われたり
.関節の安定性を得るためにライナーが厚くなり.その結果.関節の水平線が高くなることが特徴である。 膝蓋骨と脛骨高原は狭くなっているが.膝蓋骨と大腿骨距骨の相対位置は正常である。 混合性膝蓋骨低位症は.先天性膝蓋骨低位症が外傷や手術によってさらに悪化したものである。 2.病因:先天性低膝蓋骨症の病因はあまり報告されていない。 後天性の膝蓋骨低位症の原因は比較的多く報告されており.外傷と手術に大別される。 外傷は主に膝蓋靭帯断裂と膝蓋骨骨折によるものであり.手術は主に高位脛骨骨切り術.髄内釘逆行留置術.大腿骨遠位端切除術.TKAによるものである。 3.病因:膝蓋骨低位症の病因はまだ明らかではない。 大腿四頭筋の筋力低下.膝蓋靭帯の拘縮.膝蓋下脂肪腱などの膝蓋骨下の軟部組織の拘縮.関節線維症などが後天性低膝蓋骨の病因と考えられている。 臨床症状:膝蓋骨が低くなると.膝の動きが制限され.脛骨結節骨軟骨炎や膝蓋大腿関節炎を引き起こし.膝前面の痛み.階段の痛み.膝のこわばり.屈曲制限などの臨床症状が現れます。 CT
は.膝蓋骨に隣接する組織を明確に示すことができ.X線よりも軟骨下骨の変化に敏感であり.CT 3D画像は膝蓋骨の位置をより明確に示すことができ.膝蓋大腿骨低形成をより明確に診断することができます。 MRI
は骨や軟骨の初期変化や関節内外の軟部組織の変化を示すことができる。 7. Blackbume-Peel 法では.膝蓋骨関節面の下端から脛骨プラトーまでの垂直距離と膝蓋骨関節面の長さの比を屈曲30°で測定し(正常値0.8~1.0
).0.8以下は膝蓋骨低位となる。 膝蓋骨低位と膝蓋大腿関節炎との関連性 ヒトの膝蓋大腿関節には.特有の特徴があります。 膝蓋大腿関節軟骨は人体で最も厚い軟骨であり.その厚さは不均等に分布しています。最も厚い軟骨の60%は膝蓋骨の外側の関節面にあり.この分布が膝蓋大腿関節面の適合性を高めるのに役立っています。 膝蓋大腿のアライメントを維持するバランス機構には.動的構造と静的構造の両方があります。 大腿四頭筋の筋収縮時の力学的バランスは.運動中の膝蓋大腿アライメントを維持する動的構造であり.膝蓋骨の内側および外側の支持帯は.膝蓋骨のアライメントを維持する静的バランス機構である。 大腿骨顆は.大腿四頭筋の膝伸展動作の重要な支点であり.その内反低位・外反高位構造は.膝蓋骨が滑るための安定した軌道を提供します。 正常な膝を伸展位から屈曲させたとき.膝蓋大腿関節が接触し始めるのは屈曲角度が
10°~20°のときである。 屈曲角度が大きくなるにつれて.大腿骨滑走関節面は膝蓋大腿関節面の下部.中部.上部の3分の1に順番に接触し.屈曲から伸展に移るときはその逆となる。 膝蓋骨が低いのは.膝蓋靭帯が正常より短いか.脛骨結節の位置が正常より低いか.膝蓋骨の形状が異常であるためである。 膝関節の屈曲・伸展時には.膝蓋大腿関節が接触する時間.位置.角度に異常が生じ.膝蓋大腿関節表面に不均等な応力負荷がかかります。 高い応力は.まず軟骨マトリックスを破壊し.コラーゲン線維の網目構造が破壊され.プロテオグリカンが失われます。マトリックスの破壊は.正常な微小環境に変化をもたらし.軟骨細胞の変性を引き起こし.膝蓋大腿関節炎の形成を促しますが.一方.応力が不十分で軟骨に効果的な栄養を与えることができない場合は.変性が起こり.再び膝蓋大腿関節炎の形成につながります。 変性が起こり.再び膝蓋大腿関節炎が形成される。 保存的治療:単純性膝蓋大腿関節炎に対しては.保存的治療が選択される。 減量によって膝蓋大腿靭帯への負担を減らし.大腿四頭筋の機能的運動を強化し.膝蓋大腿靭帯外側のストレッチを行い.膝関節の可動域を制限することで.症状を緩和することができます。 階段昇降.スクワット.ジャンプを避けることは病気の予防に効果があり.非ステロイド性抗炎症薬を服用することで疼痛症状を緩和することができます。 2.手術:膝蓋骨の高さを可能な限り元に戻し.膝関節の正常な生体力学的メカニズムを再構築することが低位膝蓋骨の治療の主な目的であり.軽度の低位膝蓋骨は膝関節の可動性に影響を与えないことが判明しており.治療は勧められません。 通常の保存的治療で大きな効果が得られない場合には.手術が考慮される。 単純性膝蓋骨低位症.非TKA膝蓋骨低位症.膝蓋骨下拘縮症候群に対しては.両支帯の開放的軟部組織リリース.膝蓋靭帯が
8mm以上短縮している場合には.脛骨結節前進術または「Z」膝蓋腱長延長術を行う。 膝蓋大腿関節炎の重症例では.膝蓋骨を正常な軌道に戻し.同時に損傷した軟骨表面を修復しなければならない。 低位膝蓋骨と膝蓋大腿関節炎を合併した重症例では.膝蓋骨の正常な動きを回復させると同時に.損傷した軟骨表面を修復する必要がある。 膝蓋大腿関節炎は最も一般的な臨床疾患の一つであり.その発症率は年々増加しています。膝蓋大腿関節炎の主な原因の一つは膝蓋骨の低下です。