手首関節鏡の応用に関する一般的な知識

  I. 簡潔な開発
  手首の関節鏡の技術は.他の大関節(膝.肩)から発展したもので.1918年に高木健治が7.3mmの膀胱鏡を応用して死体で膝関節を観察し.1931年には自ら開発した3.5mmの関節鏡を適用して関節腔を液体で拡張し.初めて膝関節内部の構造観察に成功しました。 その後.渡辺正樹氏やJohn B. McGinty氏など多くの学者の努力により.関節鏡学会が設立され.国際関節鏡学会(IAA).北米関節鏡学会(AANA)が設立されました Journal of Arthroscopic and Related Surgeryは.関節鏡手術の理論を発展させ.使用する器具や技術を向上させるために設立されたものです。 1980年代には.関節鏡の器具や機材が根本的に変わり.特定の疾患に対する特別な器具セットが導入され.関節鏡手術の幅が広がりました。 このポインターは.半月板損傷の修復・整形や十字靭帯の修復・再建で優れた臨床成績を収め.他の関節への応用も急速に発展していった。
  手関節鏡は1979年にYung-Cheng Chenによって初めて報告されましたが.この技術が手関節の診断法として広く受け入れられたのは1980年代半ばでした。 手関節の微細な解剖学の知識を基に.Terry L. Whipple.Gary Poehling.James Roth.A. Leeが開発しました。Osterman氏らは.手首の治療法として関節鏡視下手術を開発しました。 2.7mm.1.9mm.さらに細い1.0mm径の関節鏡の使用により.手のあらゆる関節にアクセスして観察することが可能になりました。 “手首の関節は複雑な構造をしており.関節面の数が多く.手根骨の多相運動.小さな関節間靭帯.手関節周囲の血管・神経・腱などの組織構造が多様であることから.現在の修復技術の多くは膝関節や肩関節をベースに開発されており.これらの実績ある技術が手関節に対して運用可能か.効果があるかは問題であるとされています。 現在の器具が効果的に手術部位に届くのか.どのようにすれば効果的な生体力学的修復ができるのか.といった操作上の実現性と有効性の問題もあり.手関節鏡はまだまだ発展が期待されています。 現在では.手根滑膜炎.三角線維軟骨損傷.橈骨遠位端骨折.手根背部嚢胞.手根間靭帯(舟状靭帯.月状三角靭帯).手根骨骨折(舟状骨骨折)の治療に一定の成果を上げているに過ぎない。
  II.手首関節鏡の特殊な器具と装置
  関節鏡手術の機器や器具は.従来の切開手術と比較して.それぞれ特有の特徴があります。 関節の解剖学や病理学の理解に伴い.関節鏡用の器具が開発され.今日では.関節鏡の機器や器具は.一般的に.関節鏡.手術器具.画像システム.電源システム.記録保存システムなど.幅広い機能を持つ外科用ハードウェアシステムになっています。 手首関節鏡の画像記録保存システムは他の大関節と同じですが.手首関節の構造が繊細で関節腔が小さいため.関節腔にアクセスするための関節鏡や手術器具はより繊細で複雑なものとなり.それぞれ特殊な特徴をもっています。
  (i) 関節鏡検査
  手首の関節鏡は通常硬性で.直径2.7mm.2.5mm.1.9mm.一部2.9mmと1.0mmを使用しています。2.7mmと2.5mmの関節鏡は視野が広く橈骨手関節に.1.9mmの関節鏡は視野が狭く中手関節と遠位橈尺関節に.1.0mmは通常指節間関節用に使用されています。 関節鏡は通常.趾間関節に使用され.2.9mm以上の関節鏡は一般にアクセスが困難です。 関節鏡用レンズには.0°.30°.70°の傾斜角があり.0°と30°は主に前方組織の観察に.70°は主に側方・後方組織の観察に使用されます。 レンズを回転させることで視野を広げ.さまざまな場所を観察することができますが.回転中心部の死角に注意が必要です。 現在.臨床の現場では.視野が広く.死角がなく.回転させても常に中心視野が一部存在するという特徴を持つ30°関節鏡レンズが主に使用されており.より手術の要求に合致している。 (図1)
図1 1.9 mm 30°手首関節鏡とプローブ 図2 手首牽引タワー(Linvatec, USA)
                         関節用シース.シースコア
  (ii)付帯設備
  1.手首の牽引台 手関節の関節腔は非常に狭いため.操作のためのスペースを十分に確保するためには適切な牽引が必要です。 牽引状態は手首の動きを妨げ.関節鏡検査・手術の障害になるという学者もいますが.現状では牽引状態での手関節鏡検査が主流となっています。 現在使用されている牽引金具は.一般的に使用されているWhipple Wrist Traction Tower(図2).最近のAcumed社のArc Wrist Tower.補完的な代替品としてのサスペンション牽引金具.ヨーロッパで使用されているフィンガースプリント牽引金具の4種類です。 最初の3つのタイプでは.フィンガースプリントの牽引が行われ.通常は人差し指と中指の牽引で十分ですが.人差し指.中指.薬指.小指.親指の牽引が必要になることもあります。 後者の2タイプは前腕の固定装置がなく.助手が前腕を固定して手術を行うため.手首の関節は自由ですが.手術助手が疲れやすく.手首の関節角度を常に保つことができないため.関節鏡や手術器具を頻繁にアクセスすることに難があり.最初の2タイプはその逆となります。
  2.重力灌流システムと関節灌漑ポンプ.手首の関節の重力灌流システムは.主に高いから構成されています 3-4 500ミリリットルまたは1-2 3l生理食塩水ビニール袋ブームやブラケット.接続管と入口パイプ(通常は一般注入管を使用)の間に各塩水ビニール袋をサポートすることができます。 ビニール袋は一定の水圧を保つために約2mの高さに吊り下げられています。 注入チューブは注入口として関節鏡シースに取り付けられる。 手首の関節腔は非常に狭く.レンズは組織構造に比較的近いため.視野のぼけを起こしやすく.通常1つ以上の注入口を持ち.20ゲージ注射針を用いて.遮蔽物のない連続した灌流を維持することがより重要である。 また.手首の関節鏡を行う際に関節灌流ポンプを使用する学者もおり.その方が連続したクリアな視界を維持するのに適していますが.前腕.特に橈骨遠位端骨折の管理においては.圧迫に注意を払い.骨間コンパートメント症候群の発生を防ぐために適切な措置をとることが必要です。
  3.光源.関節鏡手術は現在.キセノンランプの効果に手首関節鏡のために.冷光源照明を使用している方が良いですが.ハロゲンランプは6000k以上までの緊急.キセノンランプ色温度として使用することができ.正しくハロゲンランプ色温度は5000k以下一般的には.視野が長期使用を助長しない.より暗いですが微妙な関節内組織構造の変化を区別するために助長.視野の明確なフィールドを提供することができます。
  (iii) 手動機器。
  1.プローブ.プローブのフロントエンドを使用して手首関節鏡は.方向指示と手首関節.比較的スリム.指の制御に適したを入力するのは簡単.70°曲面であり.最も一般的に使用される楽器です。 プローブの先端は直径1mmで.傷の程度を推定することができます。
  2.手動切断鉗子.他の殴打関節鏡と同様に.手首関節鏡で使用される手動切断鉗子も.左.右の曲線.直線と上下の開口部を持っています。 直径は通常2.0mmと2.75mmと小さく.長さは65mmと90mmで.頭部は鈍型と鋤型の2種類があります。
  把持鉗子は.手首関節鏡で関節内遊離体や一部の軟部組織片を除去したり.時には組織を引っ張って張力を把握するためによく使われ.直径は2.0mmと2.75mm.長さは65mmと90mmで.標準鈍角丸頭や蚊形微細先端のものが用意されています。
  小型関節ストリッパー(ヘラ)と関節内ナイフ小型関節ストリッパー(ヘラ)は.関節へのアクセスを容易にするために頭部がわずかに湾曲しており.長さ65mmと90mm.直径2.75mm.ストリッパーとヘラの両方で.主に癒着解除や骨片除去に使用し.時には靱帯緊張を調べるプローブや関節内骨折の整復補助として使用します.非常に多用途な器具です。 大関節と同様.バナナナイフ.半月ナイフ.フックナイフなどの形をしており.いずれも関節に出入りする際に周囲の組織を傷つけないよう鞘で保護されており.現在はほとんどが他の手術器具に置き換わっています。
  (iv) 電力システム
  関節鏡手術では.手動の器具だけでなく.シェーバーを中心とした動力のある器具を使用することも多くあります。 パワーシステムは.パワーメインユニット.操作ハンドル.プレーナーヘッドを含みます。 メインユニットは整形外科用パワー器具にも接続できる場合があり.ハンドルまたはフットスイッチで方向と速度を制御でき.ハンドルには負圧吸引装置に接続できる排出パイプがあり.関節内組織の破片をタイムリーに除去することに資するものである。 手関節鏡は.直径約3.0mmのプレーニングチップに接続された小さなプレーニングハンドルを用いて行われます。 プレーニングチップには.滑膜軟組織除去用.骨軟骨除去用.骨除去用などの種類があります。
  C. 手関節鏡手技の基本操作と基本的な解剖学的知識
  手首関節鏡の使用にあたっては.手首関節の解剖学的知識が非常に重要です。 アクセスの確立.病変の特定.修復はすべて解剖学の包括的かつ深い理解に依存しています。手首関節鏡下で組織構造をほぼ顕微鏡的に拡大することも解剖学的知識の発展と完成を促進し.両者は互いに補完し合っています。
  (i) 麻酔:全身麻酔.腕神経叢ブロック麻酔.手術部位の局所麻酔があり.通常腕神経叢ブロック麻酔を使用する。
  (ii) 体位は仰臥位で患側上肢の上3分の1に空気式駆血帯を装着し.肩関節を60°~90°外転させた状態でベッドサイドの手術台に載せる。 ウィップル牽引塔を通常使用し.上腕と前腕をそれぞれ牽引塔のベースプレートとコラムに固定し.10ポンド~15ポンドで牽引を維持し.手関節を15°前傾させた状態で牽引指筒を介して棒の長さと傾斜を調節する。 くらいのものです。 可能であれば.小型移動式X線装置の「C」字型のアームを滅菌済みの透明プラスチックスリーブで覆い.光線の中心を手関節に一致させるようにして平らに置く。
  (iii) 手関節鏡の解剖と検査
  麻酔.止血.牽引のもと.サージカルマーカーは高い精度でトレースされ.処置中に大きくずれることはない。 手関節背側に橈骨線条突起.Lister結節.尺骨結節.尺骨線条突起先端をマークし.橈骨遠位端の輪郭線を結び.2.3.4中手骨の基部をマーク.伸筋腱と尺側手根伸筋腱をマークし.手関節背側に遠位横紋筋とその中点.橈骨手根腱をマークします。 橈骨手根関節の背側アプローチは.背側伸筋腱鞘の間に位置するため.その名がつきました。 (図3)
図3 一般的に用いられる手首関節鏡視下手術の模式図
  背側第3・第4伸筋腱鞘の間に位置する3/4アプローチ.すなわち総指伸筋腱から人差し指腱の橈骨側と長母指伸筋腱の尺側です。 骨性マーカーはリスター結節で.その約25px遠位の中間指定橈骨線上に軟部スポットがある.すなわちこのアプローチの場合。4/5アプローチでは.総伸筋腱から小指の腱までの尺側と小指の固有伸筋腱の橈側に位置する。 6Rアプローチ.尺側手根伸筋腱(第6伸筋腱鞘)の橈側.小指固有伸筋腱の尺側軟部点 6Uアプローチ.尺側手根伸筋腱(第6伸筋腱鞘)の尺側.尺側手根屈筋腱背側.尺側鋸歯状突起部 その先端から遠ざかる。 中手骨アクセス(橈骨MCRと尺骨MCU)は.それぞれ3/4アクセスと4/5アクセスから約25px遠位に位置する。 各アクセスは上記の位置にマーキングされ.マーカーは一般にアクセスポイントを中心に長手方向に約0.5mm走る。
  尺骨神経背側枝の損傷を避けるため.尺骨茎状突起の先端と尺骨伸筋腱の尺側を橈骨近位方向に20ゲージの注射針で斜めに刺し.関節腔への進入を確認した上で生理食塩水を3~5ml注入する。 標線位置で.三角メスで皮膚だけを切開し.モスキート血管クランプで皮下組織を切り離し.関節包を鈍感に破って関節内に侵入します。
  通常.関節内のほとんどの構造を可視化でき.手首背側の重要な靭帯に損傷を与えないアプローチと考え.まず3/4アプローチを確立しています。 3/4アプローチが確立されれば.関節鏡観察が可能となり.その他のアプローチも関節鏡画像と照明の誘導により.より正確かつ容易に確立することができます。 4/5.6Rアクセスは.一般的に治療中の器具へのアクセスに使用されます。 6Uアプローチは.関節鏡のシースにインレットチューブを取り付けて.アウトレットルートとして使用するのが一般的です。
  その他.1/2アプローチ.STTアプローチ(舟状骨サイズの多角形関節).三角フックアプローチ(TH).掌側(VR radialとVU ulnar)アプローチなどがあります。 1/2アプローチは.橈骨側の短母指腱鞘と長・短手首腱鞘の間にあり.橈骨動脈や橈骨神経の感覚枝がこの部分を通っているので怪我に注意しながら行うことが必要です。 STTアプローチは通常.MCRアプローチの関節鏡視下手術ガイダンスのもとで行われ.MCRアプローチの橈骨からやや遠位25px.親指伸筋腱の尺側.舟状骨と大・小趾節の接合部に位置し.親指伸筋腱の橈骨側の動脈を損傷しないように注意します。THアプローチは尺側の手首伸筋腱と三角巾関節スペースの間で.通常.解剖学的にきついため中手骨の出口として使用し.手関節は径方向にずれて触知されることになります VRアプローチは.掌側の橈骨手根屈筋腱の表面を切開し.橈骨手根屈筋腱を尺側に引っ込め.その腱鞘の基部から関節内に侵入させ.VUアプローチは.掌側の手関節横突起の中央で縦切開し.浅屈筋腱のすぐ尺側に関節内に侵入させます。掌側アプローチは直視下に確立し.掌側が腱鞘から離れないよう 掌側アプローチは.掌側の血管や神経.腱を傷つけないように.直視下で作成します。 これらのアプローチは日常的に使用されるものではありませんが.特定の病的状態の管理には大きな価値を発揮します。
  見落としのないよう.計画的かつ徹底的な検査が必要です。 一般的な検査順序は.橈骨側から始めて.尺骨側へゆっくりと移動していきます。 橈尺骨と舟状骨の反対側の関節面とその周囲の滑膜に.まず退行性変化と滑膜炎を指摘します。 関節鏡が尺側に移動すると.舟状骨の関節軟骨面の掌側に掌側外反靱帯が見える。 これは.橈骨舟状骨頭靱帯(RSC)に始まり.より幅の広い長橈骨月状骨靱帯(LRL)と.その間の明確な隙間を形成しています(図4)。 その後.軟部組織のような橈骨舟状月状靭帯(RSL.Testut靭帯とも呼ばれる)が見え.小さくなり.その表面には血管が走っていることが多く.RSL靭帯は骨間膜(SLIL)と骨間月状関節.そして尺側では橈骨の遠位月状凹部と月の関節面に印をつけています。
 
図4 手関節鏡3/4アプローチ図(左側) 図5 TFCCのプローブ検査(トランポリンテスト) 図6 手関節鏡3/4アプローチ図(右側
  さて.橈骨の尺側部への付着から始まる三角線維軟骨複合体(TFCC)の検査にご注目ください。 中心椎間板の健全性は.プローブを中心椎間板に当てて触診することで確認する。”トランポリンテスト “と呼ばれるものである(図5)。 中央のディスクに張りがない場合や.滑らかな表面に亀裂がある場合は.断裂を疑う必要があります。 TFCCの中心部と周辺部の両方が損傷し.TFCCの張力が低下することがあるので.検査する必要があります。TFCCの尺側遠位部.尺側スタイラス窩は.しばしば断裂と間違われ.その張力を確認する「トランポリンテスト」によって.正常な構造か断裂かを見分けることが可能です。 トランポリンテストは.正常な解剖学的構造と断裂を区別するために使用することができます。
  次に.月状三角関節と尺側手根管靭帯を検査します。 月状骨と三角骨の間にある特徴的な陥没構造である月状三角靭帯(LTIL)と.尺骨包の肥厚部は.その位置によりそれぞれ尺骨月状三角靭帯(UL).尺骨三角靭帯(UT)と呼ばれています。 尺側のこれらの構造は.4/5アプローチと6Rアプローチによる関節鏡視診が最適である。
  橈骨手根関節を検査したら.中手関節も検査する必要があり.手首の障害の診断と治療に大きな影響を与えることになります。 中手関節は.まず頭骨の近位カボションが最もわかりやすい。 関節鏡を近位に回して橈骨舟状骨-月状骨間関節と月状三角柱間関節を観察し.プローブでこの2つの関節の安定性を確認する。 橈骨遠位端の頭骨に沿って関節鏡を進めると舟状骨サイズの多角形関節が.尺側遠位の頭骨に沿って関節鏡を進めると頭鈎関節が見えるので.初期の関節炎の兆候がないかを調べる必要があります。
  IV.手首関節鏡の治療技術
  1990年代以降.手関節鏡の治療技術は大きく発展し.そのほとんどが大関節鏡の技術を踏襲.あるいはそれをベースに小関節用に開発された特殊な器具を用いて改良され.手関節の急性・慢性疾患(尺側手関節痛など)の解明が飛躍的に進み.また手関節手術もどんどん行われて.明らかな臨床結果も出てきています。
  1.クリーンナップは.多くの大関節と同様に関節鏡手術の基本操作であり.関節鏡の誘導のもと.手術器具を用いて関節内の損傷した組織構造を矯正し.「トライアングルテクニック」による器具装着と潅流により様々な組織の破片を除去します。 手首の退行性関節炎や一部の安定性靭帯損傷の場合.デブリードメントを行うことで症状の改善を図ることができます。
  2.背側手根嚢胞切除術.背側手根嚢胞の70%は手根骨の間の靭帯から発生し.関節鏡で嚢胞の先端を削り.嚢胞の発生源をきれいにすることで.再発の可能性を低くでき.関節鏡手術による切開も小さく.審美的です。
  3.手首で最も多く.関節鏡視下手術の成功例も多い舟状骨骨折と橈骨遠位端骨折の整復・内固定術。 手首関節鏡の拡大直視効果により.関節内骨折の軟骨面の解剖学的整復が向上し.関節包の切開を必要とせず.手根骨への限られた血液供給量を損なうことなく.骨折の治癒や術後の機能回復に大きな効果を発揮します。
  4.靭帯修復と再建.手関節の一般的な靭帯損傷はTFCC.SLILとLTILなどの靭帯損傷.現在一般的な手関節靭帯修復報告はTFCC損傷タイプIbとIc.臨床修復効果は約70%に達し.より満足のいくものです。 SLILやLTILの損傷の修復には.従来はopen repairがほとんどであり.手根骨関節鏡をきれいに洗浄し.カーフピンで固定し.損傷した靭帯の治癒を待って手根骨(舟状骨と月状骨.月状骨と三角骨)を比較的正常位置に維持するようにしていました。
  5.手根管症候群治療.手根管症候群の手根管関節鏡治療がある2つの方法.シングル切開とダブル切開法.特殊な器具の使用は.病的状態の下で手根管は比較的小さいので.表在掌弓と正中神経とその枝を損傷しないように注意していますが.また神経の押出損傷に機器の介入に注意を払うと。 即時および長期の臨床結果は.現在の小切開開腹手術と比較して有意に優れているわけではありません。
  V. 手関節鏡手術の合併症
  手首関節鏡手術には一定の合併症があり.その発生率は約5.2%と報告されています。 一般的な関節鏡の合併症のほか.関節鏡アクセスや特定の修復技術の確立に伴う牽引や腕の位置に関する合併症も含まれます。
  一般に手首関節鏡では術後感染症は極めて稀であり.手首関節鏡補助下経皮針固定術では術後に針の尾部が皮膚外に残されるため.表在性および深在性の感染症が発生することがある。 また.手関節鏡の器具は特に繊細であるため.関節内操作の際に器具の損傷や破損が起こることがあります。 術前に器具の完全性と仕上げをよく確認し.術中に優しく操作することで.このような合併症を最小限に抑えることができます。
  関節リウマチや全身性エリテマトーデスなどの皮膚病がある場合や高齢者の場合.指の皮膚は薄くもろく傷つきやすいので.4指の牽引に柔らかいナイロン製の牽引手袋を使用すると.牽引による皮膚障害を軽減することができます。 また.関節鏡視下手術は時間がかかるため.関節包や靭帯(肘関節.肩関節を含む).末梢神経への影響を軽減するために.牽引重量や止血時間の変更に注意が必要です。
  手首への関節鏡アクセス確立に関する合併症は.主にその周囲の血管.神経.腱の損傷です。 皮膚神経の配列は非常に多様であるため.いわゆる安全域は相対的なものに過ぎず.損傷を減らすには慎重に手術を行うしか方法はありません。 関節内に入る際には.軟骨関節面を傷つけないように鋭利なシースコアを使用しないように注意し.関節内の器具は常に関節鏡の視野内で行う必要があります。 鋭利な器具や材料(カーフピンなど)は.入る前に細い血管鉗子で拡張・分離し.神経や血管を押し流し.傷害の可能性を低減することができます。
  橈骨遠位端骨折の整復と内固定を補助するために手関節鏡を使用する場合.前腕の骨間コンパートメント症候群の発症を防ぐために注意が必要です。 加圧ポンプの代わりに関節の重力灌流を使用すると.この発生の可能性を減らすことができ.また骨間区画への液体侵入を減らすために前腕に滅菌弾性包帯ラップを使用することも可能です。 TFCCのある種の損傷に対しては.手首関節鏡で非常に効果的な治療が進んでいますが.縫合糸の結び目で皮膚神経を損傷しないように注意する必要があり.一部の手術は適切な皮膚切開と直視下で行うことで合併症を軽減することが可能です。
  手関節鏡手術の合併症は必然的に発生しますが.手術経験の増加.解剖学的知識.手術器具の追加.慎重な手術操作により.発生確率を下げることが可能です。