膝関節は.人体の中で最も大きく複雑な関節で.大腿骨（太ももの骨）.脛骨（ふくらはぎの骨）.膝蓋骨（膝の骨）の3つの骨からなり.日常生活において歩行や階段の昇降.座位での起立などに重要な役割を担っています。
何らかの原因で膝関節の関節面が摩耗.損傷.破壊され.関節腔が狭くなり.歩行痛や機能障害が生じると.生活の質に重大な影響を及ぼすことになります。
人工膝関節置換術は.進行した変形性膝関節症に対する最も有効で確実な治療手段の一つです。
しかし.高齢の患者さんにとって人工膝関節置換術は.入れ歯の装着のように非侵襲的あるいは低侵襲的な手術ではなく.高度な術前準備が必要です。 臨床で使用されている人工膝関節は種類が多く.メーカーも十数社にのぼりますが.臨床ではどのように人工膝関節を選べばよいのでしょうか。
まず.これらの人工関節の構成と分類を理解することが大切です。 人工膝関節は.次の3つの部分から構成されています。
1.大腿義足：大腿骨の先端を面で補うもの。
人工大腿骨は金属合金でできています。 2.膝蓋骨：大腿骨と擦れる膝蓋骨の内側を補うものです。
プラスチック製で.金属合金のバッキングプレートで構成されています。 3.人工脛骨：1ピースと2ピースのデザインがあります。
シングルピースはプラスチック製.ツーピースは骨に固定される金属製のバットレスとプラスチック製のピースから成ります。
プラスチックのスペーサーは.大腿骨が動くための滑らかな表面を提供します。
プラスチックのスペーサーは通常.脛骨ブラケットに取り付けられています。 人工膝関節の分類：1.人工膝関節の使用部位により.単顆型人工膝関節（シングルスペーサープロテーゼ）.膝蓋大腿関節置換術を除く二重スペーサープロテーゼ.人工関節全置換術（トリプルスペーサープロテーゼ）に分けられる。 2.また.人工関節は.その固定方法によって.セメント系人工関節と非セメント系人工関節に分けられる。 3.人工関節の設計で提供される機械的制限の程度により.非制限性人工関節.部分的制限性人工関節.高度制限性人工関節.完全制限性人工関節（ヒンジ式人工関節）に分けられる。 人工膝関節の選択：1.単顆型人工膝関節の選択；単顆型人工膝関節は非制限性人工膝関節である。
内側や外側間隔の単純な病変では.理論的には単顆型人工関節が選択されます。
単顆型人工関節手術が成功すれば.関節の組織構造や運動機能を最大限に保存でき.TKAの二次手術が可能になります。
現在.単顆型人工関節置換術は人工膝関節置換術の中で比較的小さな割合を占めています。 2.固定方法の選択：人工膝関節は.セメント固定式の方が長期経過観察成績が良いことから.このタイプの人工関節が広く受け入れられています。
人工膝関節手術において.セメントの役割は.人工関節を固定するだけでなく.骨床.特に脛骨側の耐力を強化することです。 3.制限の度合いが異なる人工膝関節全置換型の選択：人工膝関節の機械的制限は.人工膝関節の機械的安定性をもたらしますが.同時に関節の可動性との矛盾を生じます。
一般的に.制限の少ない人工関節は関節の動きを良くしますが.関節安定化構造の完全性と手術手技に高い要求があります。
より制限の多い人工関節は.人工関節にさらなる機械的安定性を与えるように設計されていますが.その結果.より多くの骨を切断し.関節の可動性をある程度失う可能性があり.その制限的性質のために人工関節-骨界面の機械的緩みを引き起こす可能性があります。 (1）非拘束型人工膝関節：非拘束型人工膝関節は.保存型後十字靭帯（CR）人工関節に代表され.保存型後十字靭帯（PCL）は移植後の人工関節の安定性を維持し.脛骨関節面はより大きな曲率を持つ非拘束型デザインへと向かうため関節可動性はより高くなります。
これらの人工関節の設計は.関節の可動性をより考慮したものであり.人工関節自体の機械的制約を少なくすることが可能になっています。
人工関節置換後の安定性は.膝関節の安定性を維持する靭帯構造の完全性と膝関節周囲の軟部組織のバランスにより大きく左右されます。
十字靭帯を温存するこのタイプの人工関節は.関節の安定性が良好な若い患者さんに選択することができ.より大きな関節可動性を期待することができます。
現在では.ほとんどの患者さんがこのタイプの人工関節を選択しています。 (2）部分制限型人工膝関節：部分制限型人工膝関節は.PS（posterior
stable）型やCS（posterior
cruciate
substitute）型に代表され.非制限型と高度制限型の中間に位置するものです。
脛骨パッドの中央の突起とそれに対応する大腿骨の顆間溝によってPCLの機能を代替するものである。
長所は.適応が広く.PCL不全や膝関節屈曲拘縮のためにPCLを保持できない場合に.間違いなく最良の選択肢となることです。
欠点は.CRに比べて骨を削る量が多いことと.過屈曲時に大腿骨顆部が人工脛骨後縁にインピンジメントするため.関節可動域が減少する可能性があることです。 (3）高拘束型人工膝関節：CCKやTC3など.膝の不安定性を考慮して.脛骨の突起を高くし.大腿骨の適合性を高めて.外側と後側の安定性を確保した人工膝関節です。
主に外側側副靭帯不全や骨欠損の大きい症例.変形が激しい症例.非制限型や部分制限型の人工関節で初回置換ができなかった場合の再置換術に使用されます。 (4）完全制限型人工膝関節：完全制限型人工膝関節は.ヒンジ式人工膝関節に代表され.そのヒンジのデザインは.膝腫瘍の切断や膝の安定性を失った後の膝全置換術を可能にする十分な機械的安定性を提供します。 実際.人工関節にはさまざまなブランドがありますが.どれもデザインは似ており.その効果は人工関節の選択だけでなく.外科医の正確な設計と巧みな手術の手腕.そして術後の正しいリハビリテーションの処置によって左右されます。
したがって.臨床においては.患者さん.人工関節とそれを支える器具のデザイン.術者を考慮した上で.人工関節を選択することが必要です。
症例ごとに上記の3点を考慮すれば.一般に臨床に適した人工関節を選択することは難しいことではありません。