半月板は膝関節の生理機能を維持するための重要な構造物であり.これがなくなると軟骨の変性や変形性関節症の原因となります。 半月板損傷の治療においては.半月板をできるだけ保存し修復することが望ましいというコンセンサスがあります[1]。 しかし.損傷した半月板がすべて修復できるわけではありません[2]。 半月板が完全に破壊された場合.修復不可能な場合.または切除された場合.半月板の再建は膝の機能を回復する上で非常に重要な意味を持ちます。 半月板再建術で最もポピュラーなのは.同種移植半月板移植術である[1]。 海外では同種半月板移植の臨床応用が報告されているが[1-3].中国では動物実験とレビューが発表されているのみであり[4, 5].文献上では臨床半月板移植は報告されていない。 2006年.我々は2人の患者さんに移植半月板移植を行い.その速報は以下の通りです。
1.臨床データ
1.1.一般情報
症例1.女性.48歳.捻挫後7年間.左膝に痛みがあった。 捻挫後7年間.左膝に痛みがあり.腫れと膝の屈曲・伸展の制限があった。 診察の結果.内側関節腔に著しい圧迫痛があり.マクマリー徴候が陽性であった。 関節可動域（膝伸展時0.過伸展時陰性.屈曲時陽性）：伸展時5度（疼痛あり）.屈曲時120度（著しい疼痛あり）。 左膝のX線検査では.下肢の力線は基本的に正常.内側の関節腔はやや狭く.軟骨間棘はシャープであった。 左膝のMRI：内側半月板のグレードIIIの損傷で.後角体の大部分が欠損している。 治療法：関節鏡視下内側同種移植半月板移植術。
症例2.男性.29歳.右膝の捻挫後の痛みとポッピング.2年前から関節の不安定性がある。 診察：内側関節腔に圧迫痛がある。 前方引き出しサイン陽性.ラクマンテストと軸移動テスト陽性.マクマリーサイン陽性。 関節可動域：伸展-5度（痛みあり）.屈曲135度（痛みあり）。 左膝のレントゲン写真：骨に大きな異常はない。 左膝のMRI：前十字靭帯断裂.内側半月板グレード3損傷.後角体欠落。 治療：関節鏡視下内側同種移植半月板移植.4本の半腱様筋と大腿薄筋による前十字靭帯再建術。
1.2.移植半月板の採取.準備.保存
合法的に入手したドナー（死体および非腫瘍性の切断肢）から.国内の献血者に要求される血清学的検査を行ったもの：HIV.HBsAg.HCVおよび梅毒血清陰性.年齢<50歳。 少量の辺縁滑膜と付着した脛骨近位骨を含む半月板は.無菌状態で切除された。 軟組織を除去し.オートクレーブで血液を除去し.超音波洗浄.脱脂を行った後.3層の無菌真空包装と放射線照射（PLA Academy of Military Medical Sciencesが実施.放射線源はドリル60.放射線当量25kGy）により.生体内インプラントの滅菌に関する国家規格に準拠した滅菌を行った。 細菌試験用試料を同一パッケージで一緒に滅菌し.製品の無菌性を確認してから使用します。 滅菌したメニスカスを真空カプセルに入れ.-80℃で保存する。 寄付者記録は.フォローアップのために作成されます。
1.3.関節鏡下半月板移植術について
1.3.1 同系統半月板の適合と準備
レントゲンやCTスキャンで患側の脛骨プラトーの大きさを測定し.同性・同側・同年齢のドナー半月板を選択し.レシピーサイズより10％大きいものを使用します。 移植された内側半月板は.手術台上で前方および後方の角止め部に直径8mmの骨釘を打ち込んで完全半月板とし.骨釘の中央部に非吸収性の縫合糸をドリルで留めた（図1）。
1.3.2. 関節鏡検査とデブリードマン
患側大腿部を手術ベッドの端に固定し.下腿部を亜脱臼させた仰臥位半結合位で持続硬膜外麻酔を行う。 靭帯.半月板.軟骨の病変を探るために.膝の前で内側と外側に通常の関節鏡の切開を行います（内側切開は同種移植の内側半月板を置きやすくするために少し大きめにします）（図2）。 半月板の前角と後角は.視認の妨げとなる滑膜や脂肪組織を除去する。 完全に破断した半月板切片は.関節鏡下で滑膜との接合部まで切除し.点状出血が起こるまで半月板周囲を約2mm温存する。 内側側副靭帯の近位端は.関節鏡の視野をよくするために大腿顆から切り離され.術後はスクリューで再固定されます。
1.3.3 アログラフト半月板移植術
後半月板管の作成には.内側切開部からロケーターでガイドピンを内側脛骨結節から後半月板管の中心に向かって穿孔し.9mmの中空ドリルを用いて管を作成します。 前方半月板骨切り術では.内側切開部から前方半月板部の中心にガイドピンを穿孔し.9mmの中空ドリルを用いて盲管骨切り術を行います。 盲管路は脛骨結節の内側からロケーターで前角に穿孔し.わずかに拡大する。 前角・後角ペグの縫合糸をガイドワイヤーで準備した前角・後角骨路から内側脛骨結節まで導き.前角・後角縫合糸を締め.内側切開部から移植半月板を所定の位置に置き（図3）.同種移植半月板の前角・後角ペグを前角・後角骨路に進入させます。 半月板は.完全内側垂直縫合糸（Fastfix, Smith-Nephew.米国）を用いて2針で後方に閉鎖する。 その他の部位はインサイドアウトの垂直縫合で縫合し.前角もアウトサイドインの等価縫合で半月板がしっかり固定されるまで縫合し.前角と後角の骨釘縫合は脛骨結節に内側に結んで固定することもあります。 関節鏡検査では.半月板が正しい位置にあり.よく固定されていることが確認されています（図4）。
1.4.術後リハビリテーションプログラム
術後1週目に大腿四頭筋をギプスで固定し.等尺性収縮訓練を開始した。 6週間は体重支持を避け.6～12週目から徐々に体重支持の訓練を開始した。 関節可動域訓練は膝装具の保護下で行い.手術後2週間から膝の完全伸展と回転負荷のない小角屈曲を開始し.6週間は屈曲を60に制限するように計画します。 術後12週目には体重をかけずに膝を90°以上曲げて歩行機能が基本的に回復し.術後18週目には膝を120°以上曲げて歩行機能が完全に回復.術後24週目にはジョギングなどの活動を徐々に開始.術後36週目にはスポーツ機能が徐々に回復してきます。
2.実績
両者とも術側損傷はなく.創部滲出は顕著でなく.創傷治癒は2週間で.抜糸も正常であった。 初期には膝が少し腫れており.膝周長は術前36cm.41cm.術後39cm.45cmでしたが.術後6週間で腫れは基本的に消失しました。 関節痛のスコアは.術前が8と6.術後が3と2でした。 術後12週目.症例1の膝可動性（前回同様）は伸展0.屈曲100であった。 ケース2の膝の可動性は0.伸展.90.屈曲であった。 X線写真では.内側関節腔は術前2mmから術後3mmに拡大し.2例では術前とほぼ同じであった。 MRIでは内側半月板の位置が良く.確実に固定された（図5）。
3.ディスカッション
3.1 半月板損傷の修復とその難しさ
半月板は.関節の安定化.荷重の伝達.応力の軽減.衝撃の吸収.関節の潤滑と軟骨の栄養状態の改善.脛大腿関節の適応性の向上.関節運動の調整など.生体力学的に重要な機能を有しており.膝関節の通常の機能には不可欠な部位となっています。 膝半月板の重度の損傷や欠損は.関節の不安定性.軟骨の変性.変形性関節症につながる[1]。 したがって.半月板損傷は.できるだけ半月板を温存し.縫合で修復することが必要です。 しかし.損傷した半月板はすべて修復できるわけではありません。 半月板を温存できない.あるいは切除してしまった場合には.半月板喪失による膝痛の軽減.軟骨や軟骨下骨の変性の回避・軽減.膝関節の力学的バランスの回復のために.半月板の再建を行う必要があります[6]。
3.2 膝半月板再建用人工関節の選択
半月板再建のためのプロテーゼは.ポリテトラフルオロエチレン.シリコーン.カーボンファイバー.ダクロン.再吸収性のポリ乳酸やポリ酢酸などで作られますが.その柔軟性やクリープ.生理機能は.人間の半月板の要求を満たすことはまだ困難です [7]． 組織工学的半月板は.合成コラーゲンの足場を用いて線維軟骨細胞を増殖させるなど.現在実験段階にあり.耐久性や生体適合性など多くの問題が未解決である[8]。 半月板の代替材料として.膝蓋靭帯.大腿四頭筋腱.アキレス腱.半膜様筋.脂肪パッド.軟骨膜.滑膜などの自家半月板移植材が用いられてきたが.いずれも満足できる結果ではなかった [8]． 同種半月板移植も研究されている[6]。 しかし.その形態・大きさ・構造を宿主と完全に一致させることは極めて困難です。 同種半月板は最も研究され使用されている半月板置換材料であり.疾患伝播の問題はあるものの.多くの研究により理論的根拠が示され.現在半月板再建の最良の選択肢として受け入れられています[2, 3]。 今回は.この方法を採用した。
3.3.均質なメニスカスの保存
同種半月板の保存方法としては.新鮮保存.凍結保存.深部凍結保存.凍結乾燥の4つが一般的である。 新鮮な半月板は線維軟骨細胞の活性を維持しているが.半月板移植後はドナー細胞がすべてレシピエント細胞に置き換わり.生き残った細胞によって移植半月板の形態的.生化学的特性が改善されることはない。 したがって.新鮮な同種半月板の有意な優越性はない[1, 3]。 さらに.抗原性があること.保存期間が短いこと.ドナーの発見.採取.輸送.サイズマッチングが非常に困難であること.病気感染の可能性があることなどから.ほとんど使用されていないのが現状です。 凍結乾燥した半月板は長期保存が可能ですが.本来の構造成分が破壊され.移植後にマトリックスの変性.半月板のシワ.不規則なリモデリングを起こしやすく[3].現在あまり使用されていません。 現在.半月板の凍結保存と深部凍結保存が最も多く使用されており.特に深部凍結保存の半月板は満足のいく臨床使用が可能である[1]。 そこで.この症例では.移植半月板を温存するためにこの方法が用いられました。
3.4.移植半月板移植の外科的適応
移植半月板移植の適応はまだ統一されていませんが.一般的には.20～50歳代で重度の半月板損傷により修復が不可能で半月板を切除しなければならない患者.欠損した半月板に変形性関節症の初期症状が認められる膝.臨床症状がないにもかかわらず悪化傾向にある膝変性などが適応とされます[6]。 禁忌事項：膝軟骨の重度の変性（グレードIIIまたはIV）.軟骨下骨の重度の破壊.関節縁の著しい骨の冗長形成.大腿骨顆部の平坦化および変形.著しい関節不安定性.下肢の不適切な力線.感染.その他外科手術の禁忌事項など。
半月板移植技術の発展に伴い.手術の適応と禁忌が変わってきています。 また.慢性退行性半月板損傷に対する半月板移植も良好な結果が得られることが確認されている研究もある[10]。 半月板移植は.不安定な膝の関節安定性再建術と同時に行うことができます。 また.半月板移植は.下肢の力覚異常の場合.骨切り整形外科手術と併用して行うことができます[1]。
半月板移植は.切開法と関節鏡視下手術の両方で行うことができます。 関節鏡視下手術は.手術の難易度はやや高いものの.関節への外傷が少なく.回復が早く.リハビリも容易です。 そのため.この症例群では関節鏡手術が行われました。
3.5 同系統半月板移植の短期成績と問題点
現在の研究では.同種半月板移植後に.宿主の滑膜細胞が移植半月板に走化性移動し.線維軟骨細胞に変化してマトリックス再構築機能を示し.移植半月板が関節包とともに治癒して疾患半月板の機能の一部を代替し.膝痛などの症状を緩和して膝関節機能を短期的に改善できることが確認されています[11]。 このグループの2例の速報は.最終的な結論を出すには十分ではありませんが.技術的に言えば.現在.予備的に満足できる最近の臨床結果を示しています。
同種半月板移植片の免疫拒絶反応について。 半月板は主にコラーゲン繊維で構成され.組織の大部分には血管が生えていないため.免疫系の大部分から遮断され.さらに冷凍保存により免疫原性が低下するため.免疫反応の存在は否定できないが.半月板移植後の臨床成績には影響しない[1,3]。 この症例群では.術後.傷口は大きな滲出液もなく順調に治癒し.免疫学的パラメータもすべて正常範囲内であったことから.同種半月板による免疫反応は.臨床的に大きな副作用につながらないことがまず確認されました。
同種半月板移植はまだ標準的な治療法とはなっていませんが.重症半月板損傷の治療が困難な現状では.この技術は広く評価されており.重症半月板損傷や欠損に対する重要な治療法となる可能性があります。