人工関節置換術は.外科手術の分野での革新的な成功例の一つであり.末期関節炎の患者さんの生活の質を大きく向上させました。
低侵襲性人工膝関節置換術（MIS）は20年以上にわたって開発され.5インチ以下の切開で手術を行う新しい形の人工膝関節全置換術として発展途上にあるものである。
特殊な手術器具の開発.コンピューターによる位置決め技術の使用.外科医の技術の標準化.ロボット手術の出現により.MIS
TKAは成熟し.この分野の最新技術の代表となりました。
TKAの利点
TKAは膝伸展筋を介さず.鞍上包も介在しない。
関節包を切開する際に.膝伸筋や鞍上包.膝蓋骨を制限的に侵襲するのでは.真の低侵襲技術とは言えません。
MIS
TKAは従来のTKAと比較して.①外科的デブリードマンの侵襲が少ない.②重要な膝伸展機構の解剖学的侵襲が少ない.③術後の膝の安定性が高く.機能回復が良い.という独自の利点を持っています。
術後が安定し.関節機能の回復が良好である。
②
皮膚切開の傷跡を最小限に抑え.患者さんの美的要求に応えることができる。
(iii)術中・術後の出血が少ない。
(痛みが軽減される
膝関節の早期機能的運動が可能である。
入院期間が短縮され.医療費が削減できる。
早期効果が顕著であり.術後の後遺症が少ないという利点がある。
TKAの適応
TKAの適応は.主に初回人工膝関節置換術を受ける患者さんです。
具体的な条件としては.膝の可動域が110°以上（膝関節屈曲変形が10°以内.屈曲125°以上）.膝関節外反変形が10°以内.膝関節外反変形が15°以内であることです。
骨量減少と炎症性変形性関節症を併発している患者には.低侵襲手術は禁忌である。
体重だけでなく.膝の外周が大きい太り気味の患者（180ポンド以上）には.MIS
TKAは可能な限り避けるべきである。
高齢者や臓器に大きな問題を抱えている患者には.低侵襲手術の期間が長いため.MIS
TKAは勧められない。
TKAの術式
通常のレントゲン写真に加え.必要に応じてCTによる膝関節の3次元再建を行い.膝関節.大腿骨.脛骨の状態を明確に把握し.最適な手術計画を立案することができます。
MIS
TKAの手術アプローチは.学会によって若干異なりますが.膝の内側からのアプローチと外側からのアプローチに分けられます。
従来のTKAは膝内側アプローチで行われることが多かったため.MIS
TKAは手術手技や器具など膝内側アプローチを中心に発展してきました。
したがって.MIS
TKAにおける膝外側アプローチは.術者が膝内側アプローチに習熟し.見識を深めた後にのみ試みるべきである。
膝内側からのアプローチ
膝関節伸展位において.大腿骨内側筋は大腿四頭筋群の中で唯一.膝蓋骨が側方に移動するのを防ぐ筋肉です。
したがって.MIS
TKAの際には.大腿内側筋の神経を保護するように注意しなければならず.この筋肉への干渉は.膝蓋骨に付着している腱を切開することを避けるなど.できる限り避ける必要がある。
内側膝蓋骨アプローチ。
Insallアプローチで.切開が単純で.把握しやすく.手術部位が明確に露出し.血管神経から離れ.安全な手術が可能です。
関節包の切開は膝蓋骨内側の上膝蓋骨極から始まり.膝蓋骨内側の縁に沿って脛骨上部の膝蓋靭帯の端まで行います（図1参照）。
膝窩が十分に露出しない場合は.関節包切開を膝蓋骨上2～4cm.大腿四頭筋腱の内側1/3まで延長します（図参照）。
この切開法は大腿四頭筋と膝蓋上包の損傷により膝伸展機構に干渉し.慢性大腿四頭筋萎縮の原因となり.術後の回復は他のアプローチに比べ遅くなる可能性があります。
大腿四頭筋温存術（Quadriceps
Sparing:
QS）。
より一般的に使用されているのは.胸骨下アプローチです（図参照）。
膝の前中心部に約8～14cmの皮膚切開を行い.膝蓋骨内側の境界の中点から脛骨結節の上端まで関節包を切開します。
下肢を内旋させ.大腿骨内側筋を上方に持ち上げ.膝蓋骨を膝蓋骨内側縁の中間点から2cm内側に切開し.大腿骨内側筋の内側縁に沿って鈍的分離を行い.これを解除して膝蓋骨を側方に引っ張ります。
この方法は.患者の状態（肥満.大腿骨が短い.筋肉が強い.関節肥大など）.内側に横切る切開は神経血管を傷つけやすい.従来の人工膝関節システムの脛骨側のデザインによって制限されます。
大腿骨内側アプローチ（Midvastus
Approach）。
この方法は.長さ約8～14cmの膝前中央部皮膚切開.深層筋膜の切開.適切な分離後.膝の屈曲.膝蓋骨の内側上極から下方.脛骨結節直上までの傍膝蓋支持帯と関節包の切開.内側大腿筋腹の内側と上方に2cm全切開.膝蓋骨のリリースと外転が含まれるもので.膝蓋骨は外転させる。
この方法は過度の肥満.膝関節屈曲角度が90°以下.大腿四頭筋が過度に強い患者には適しません。
膝関節外側への手術的アプローチ
TKAのための膝外側へのアプローチがマスターできたら.術者はMIS
TKAの追加適応を決定することができる。
MIS
TKAのための膝外側切開は内側切開に比べて特に有利である。
もうひとつの利点は.膝蓋骨を内側にコントロールすることができるため.膝蓋骨が外側に移動する傾向を抑えることができることである。
外側アプローチでは.膝の内側が露出しないため.中膝動脈下行枝に付随する伏在神経下膝枝および伏在神経内側関節枝を損傷から完全に保護することができます。
また.上外側膝動脈と上内側膝動脈も避けることができます。
緊張した外側支持帯の解除は.外側からのアプローチでより容易に行うことができます。
内反膝に対するMIS
TKAの場合.正確な脛骨骨切り術は外側からのアプローチでより容易に行えます。
また.外側アプローチでは.脛骨結節の骨切りによって腸脛靭帯を正確に調整することができます。
また.従来の内側アプローチに比べ.術者はこのアプローチに慣れていないため.手術が比較的不慣れであるというデメリットもあります。
MIS
TKAの骨切りとプロテーゼの装着手術
Triaの手術アプローチ
LPS
Flex
Knee（Zimmer,
Warsaw,
IN）システムを用いて.大腿骨内側筋を傷つけることなくQS法により行われ.大腿骨後方骨切り時に他のタイプの人工関節より2mm多く骨切りできるため.膝の屈曲差を大きくすることができ.低侵襲な手技が容易になります。
膝関節内に入ると.膝の構造を露出させるために.膝蓋下ホファ脂肪パッドが除去されます。
膝蓋骨を置換した後.大腿骨の髄腔にポジショニングロッドを挿入し.大腿骨の内側から大腿骨遠位部を骨切りします。
脛骨は髄内ポジショニングロッドを用いて脛骨プラトー内側面から骨切りします。
脛骨の回転アライメントは.脛骨部.大腿骨の箱型骨切り.足関節の距骨の中心を参考に決定します。
骨切り完了後.人工関節の試適型を装着し.関節のアライメント.可動域.膝蓋骨の軌道.屈曲と伸展のギャップ.靭帯の軟部組織のバランスを確認します。
まず脛骨人工関節を骨セメントで固定し.次に大腿骨人工関節.最後に膝蓋骨人工関節を固定し.ポリエチレン製の脛骨ライナーを設置します。
Bonutti手術法
大腿骨経内側アプローチにより.膝の前方内側に約6～12cmの皮膚切開を行います。
内側大腿斜筋を約2cm切開し.関節包を切開して関節腔を露出させます。
まず脛骨骨切り術を行い.その後大腿骨骨切り術を行います。
骨切りは膝を屈曲・伸展させた状態で行うため.比較的容易に行うことができます。
膝の大腿側人工関節を設置した後.次に脛骨側人工関節を設置し.回転方向のアライメントを調整します。
この位置には.人工脛骨を固定するための脛骨プラトーが準備されます。
モジュールを用いて関節腔を確保し.軟部組織のバランス調整操作を行い.膝の両側が対称になるようにします。
次に.膝蓋大腿関節面を骨切りし.膝蓋大腿人工関節を固定します。
その他の処置は.従来のTKAと同様です。
Vince法
Vince法の利点は.従来のTKAに慣れている術者が骨切り術に特化する必要がないことである。
ロボットシステム
ロボットシステムは.ナビゲーションシステムと一緒に開発され.RobodocやCasparシステムとして販売されている。その術前の3次元有限要素解析とわかりやすいデザインは.ナビゲーションシステムと比較して明らかな優位性を持っています。
この手術では.髄内位置決めガイドを必要としません。
また.ロボットシステムは骨表面を鋸で削るのではなく.0.25mm以内に削るため.骨切り面に多くの骨組織が残り.骨切り面はより平らになり.非セメント人工関節の生体固定技術の適用が容易になる。
TKAの術後リハビリテーション対策
TKAの術後リハビリテーションは.術後2時間は動けるようにすることである。動きやすくするために膝にブレーキをかける必要はない。
血漿ドレーンの抜去は術後2日目から可能であり.感染予防のための抗生剤の使用.深部静脈血栓症の予防対策など.いずれも従来のTKAと同様である。
TKAの治療成績
TKAは早期に良好な治療成績を得ることができる。
(1)
手術中の出血が少ない。トリア社が報告した58例のMIS
TKAでは.平均手術時間は110分.平均出血量は200ccで.従来のTKAの半分である。(2)術後の膝痛指数が低下し.鎮痛剤への依存度が有意に低下した。
(術後3ヶ月後の膝関節屈曲角度は.従来のTKAが平均97°に対し.MIS
TKAは平均116°.術後1年後の関節可動域は.従来のTKAが116°に対し.MIS
TKAは125°（110°～135°）に達していた（95°～130°）。
95°～130°）に達した。
TKAは.手術の精度を高めることができる。
人工膝関節置換術後の角度偏位3°未満では.従来型TKAが約75％.コンピューターガイドMIS
TKAが84％.ロボットMIS
TKAが95％である。
TKAは関節のアライメントや軟部組織のバランスの点で従来のTKAに劣る場合があり.皮膚の過剰な牽引による外傷の問題がある。
TKAの長期成績を判断するにはまだ時期尚早であるが.有効性の早期発見.特に外科的外傷が少なく.早期に可動性が得られ.外科的後遺症が少ないという利点から.この術式の開発に弾みがついている。
切開創を小さくすることは.外科的アプローチの変更と手術器具の専門化を必要とする。
新しい手術手技は.適切な人工膝関節の開発とコンピュータ支援技術を必要とし.従来の人工膝関節置換術のモデルを変えるものである。
MIS
TKAは.手術適応の適切な選択.術前の膝のCTスキャンによる膝.大腿骨.脛骨の状態の把握.軟部組織の損傷を最小限にするための優しいハンドリング.余剰セメントの完全除去.手術合併症の最小化などの条件を満たして行われる必要があります。
術者は.MIS
TKAを熟練して行うために必要な専門的な手術技術の訓練を受ける必要があります。
TKA用の手術器具の開発・発展.手術の標準化.そしてコンピュータ技術を駆使したナビゲーションシステムに助けられ.MIS
TKAの適用における手術技術の発展は.より正確なMIS
TKA手術と関節構造および周辺軟組織へのより少ない損傷をもたらし.早期の臨床不全や合併症を達成しないことを可能にした。
標準化が進めば.将来的にはMIS
TKAが手術の主流となる可能性は極めて高いと思われる。