人工関節置換術は.進行した膝関節疾患に対する究極の治療法であり.確立された生産性の高い治療選択肢です。
人工関節置換術は欧米の先進国で普及し.広く受け入れられており.現在アメリカでは年間100万件に迫ろうとしています。
わが国の主要都市にある病院でも.専門医によってこの技術が習得され.さまざまな膝関節患者のために利用されています。
現代の人工関節は非常に急速に発展していますが.大多数の患者さんは人工関節についてほとんど知識がなく.どのように適切な人工関節を選べばよいのかが悩みの種となっています。 現代の人工関節の材料や設計技術は急速に変化しており.人工膝関節は耐久性を高めるためにコバルトクロム・モリブデン合金や高架橋の超高分子ポリエチレンが使用されるようになりました。
人工膝関節のメーカーは数十社あり.輸入品と国産品があるので.患者さん一人一人に合った種類や機種を選ぶことが重要です。 人工膝関節は次の3つの部分から構成されています：1.大腿骨人工関節：遠位大腿骨顆部に設置する人工関節で.金属合金でできています。2.脛骨人工関節：高架橋ポリエチレンでできており.単一の人工関節の設計を持つことができます。
また.金属製のトレイと高架橋ポリエチレンのスペーサーからなる.2つのコンポーネントを組み合わせたデザインも可能です。
スペーサーは.金属製トレーの上に固定されているか.スライドしています。
人工大腿骨は脛骨コンポーネントの上をスライドします。
3.膝蓋人工関節：膝蓋骨の残存骨床の上に設置し.人工大腿骨の顆の間に膝蓋大腿関節面を形成します。
通常の意味での人工膝関節全置換術とは.これら3つのコンポーネントを合わせて.対応する膝関節の病的な表面の骨を置き換えることを意味します。 人工膝関節は使用部位により.単顆型.双顆型.三分割型（全膝型）に分類されます。
また.固定方法の違いにより.セメント固定式と非セメント（生体）固定式に分けられます。
また.人工関節のデザインの制限の度合いによって.非制限型.部分制限型.高度制限型.完全制限型に分けられます。 人工膝関節はどのように選べばよいのでしょうか？
1.固定方法の選択：臨床で最も使用されている人工関節は骨セメント固定法であり.臨床で長期間の信頼できる経過観察結果が得られています。
骨セメントの役割は.人工関節を固定し.初期安定性を得るだけでなく.骨床の支持力を強化することであり.時には骨セメントに特定の抗生物質を混ぜて固定することもあります。 2.単顆型人工関節の選択：単顆型人工関節は非制限的な人工関節です。
単顆型人工関節を選択する目的は.その後の膝関節全置換術のために.関節の組織構造.骨量.運動機能を最大限に保存することです。
主に内側または外側コンパートメントのみの病変に使用され.臨床における単顆型人工関節置換術の割合は少なく.約7～10％を占めています。 3.人工膝関節全置換術の選択：人工膝関節の機械的制限は.人工膝関節の安定性を確保しますが.同時に関節の可動性に矛盾を生じます。
一般的に.制限の少ない人工関節は関節の動きを良くし.制限の多い人工関節は人工関節の安定性をさらに高めるように設計されていますが.骨を切断しすぎることがあり.また制限が多いと人工関節と骨の界面の緩みを引き起こすことがあります。 一次人工膝関節置換術では.ほとんどの非制限型および部分制限型の人工関節が選択され.後十字靭帯の機能温存を必要としない後方安定型（PS）の人工関節はより広く適応されています。
関節リウマチのように後十字靭帯の機能不全や屈曲拘縮があり.後十字靭帯を温存できない患者には.後方安定型人工関節がより適しています。 膝の再置換術では.主に外側側副靭帯不全や大きな骨欠損.重度の大弯変形を有する患者さんや再置換術の患者さんには.LCCKやTC3などの高度制限型人工関節を選択することが多いようです。
ヒンジ膝のような完全制限型人工関節は.膝関節近位部腫瘍の患者さんの人工関節置換術や.膝の安定性が失われた場合の膝関節全置換術に用いられます。
また.エクステンションバーを用いた部分制限型人工関節も選択肢の一つです。 さらに.骨粗鬆症や高度肥満の患者さんや膝関節再置換術を受ける患者さんには.関節の安定性と体重負荷能力を高め.人工関節の早期の機械的ゆるみを防ぐために.エクステンションバーを追加した人工関節を選択することが重要です。 臨床用人工関節にはさまざまな種類があり.メーカーも多数ありますが.設計コンセプトは似ているため.人工関節の選択にはルールがあります。
人工膝関節置換術はミリ単位の手術であり.その効果は人工関節だけでなく.術者の手術手技や術後の正しいリハビリテーション.さらには術者の知識や慣れも重要です。
したがって.臨床で人工関節を選択する際には.患者さんの経済状況が許すならば.人工関節選択の基本原則に則り.膝の変形の種類や軟部組織の充実度によって.術者によく知られた人工関節を選択することが重要である。