[O-MT-02-1] 歩行立脚期の股関節外転運動パターンによる変形性膝関節症患者のサブグループ化に関する検討
Keywords:変形性膝関節症, 股関節外転運動, サブグループ化
【はじめに，目的】
変形性膝関節症（以下膝OA）の病態は様々であるが，重症度分類には単純X線による形態学的変化をとらえたものが主流であり，個々の患者の臨床症状と一致しないことが問題である。
本研究では三次元動作解析装置を用いて分析した歩行立脚期の股関節外転運動パターンによって膝OA患者をサブグループ化することを目的に，それぞれの群の運動学・運動力学的な特徴について検討した。
【方法】
対象は膝OAと診断された男性13名，女性39名（平均年齢71.6歳）の52肢とした。Kellgren-Lawrence分類の内訳は，gradeII 5肢，gradeIII 12肢，gradeIV 35肢であった。両側性膝OAでは，重症度の高い肢を計測肢とした。
運動学・運動力学データは10台の赤外線カメラで構成される三次元動作解析装置Vicon MX（Vicon Motion System社）と4枚の床反力計（AMTI社）を用いて測定した。歩行条件は，裸足で自由歩行速度とした。マーカーは41カ所に貼付し，解析ソフトVISUAL3D（C-Motion社）を用いて，歩行速度，ストライド長，外部膝関節内反モーメント（以下KAM），膝関節内反角度の最大値，股関節外転モーメントの最大値，立脚期50%時の股関節外転角度，および足関節内反角度を算出した。なお，立脚期を100％として正規化し，3歩行周期の平均値を用いた。
健常者15肢（平均年齢21.5歳）の立脚期の股関節外転運動の平均値を参考に，立脚初期に股関節が内転し，その後外転するパターンを正常群（以下N群），内転は認めるが，その後の外転が認められないパターンをトレンデレンブルグ群（以下T群），内転が認められず，すぐに外転するパターンをデュシャンヌ群（以下D群）と定義し，視覚的に3群に分類した。そして，各項目と身長，体重，年齢，罹患歴，および立位単純X線による大腿脛骨角（以下FTA）を3群間で比較した。
統計学的検定にはTukey法を用い，有意水準は5%とした。
【結果】
N群は31肢，T群は9肢，D群は12肢であった。身長，体重，年齢，罹患歴，KAM，股関節外転モーメントの最大値，立脚期50%時の足関節内反角度は3群間に有意差を認めなかった。ストライド長はそれぞれ0.61±0.10m/ht，0.59±0.10m/ht，0.44±0.07m/ht，FTAは178.8±6.7°，177.3±7.9°，186.3±6.5°，膝関節内反角度の最大値は6.1±3.7°，5.6±3.1°，11.6±4.8°，立脚期50%時の股関節外転角度は-0.8±3.6°，-0.6±3.0°，5.5±4.1°であり，N群とD群，T群とD群の間に有意差を認めたが，N群とT群の間には有意差を認めなかった。歩行速度はそれぞれ0.91±0.21m/sec，0.78±0.21m/sec，0.61±0.10m/sec，N群とD群に間に有意差を認めた。
【結論】
KAMに3群間で有意差を認めなかったにもかかわらず，FTAや運動学・運動力学的因子で異なった特徴が明らかになったことから，KAMが増加するメカニズムが3群間で異なっており，股関節の外転運動パターンが機能分類の指標となる可能性が示唆された。
変形性膝関節症（以下膝OA）の病態は様々であるが，重症度分類には単純X線による形態学的変化をとらえたものが主流であり，個々の患者の臨床症状と一致しないことが問題である。
本研究では三次元動作解析装置を用いて分析した歩行立脚期の股関節外転運動パターンによって膝OA患者をサブグループ化することを目的に，それぞれの群の運動学・運動力学的な特徴について検討した。
【方法】
対象は膝OAと診断された男性13名，女性39名（平均年齢71.6歳）の52肢とした。Kellgren-Lawrence分類の内訳は，gradeII 5肢，gradeIII 12肢，gradeIV 35肢であった。両側性膝OAでは，重症度の高い肢を計測肢とした。
運動学・運動力学データは10台の赤外線カメラで構成される三次元動作解析装置Vicon MX（Vicon Motion System社）と4枚の床反力計（AMTI社）を用いて測定した。歩行条件は，裸足で自由歩行速度とした。マーカーは41カ所に貼付し，解析ソフトVISUAL3D（C-Motion社）を用いて，歩行速度，ストライド長，外部膝関節内反モーメント（以下KAM），膝関節内反角度の最大値，股関節外転モーメントの最大値，立脚期50%時の股関節外転角度，および足関節内反角度を算出した。なお，立脚期を100％として正規化し，3歩行周期の平均値を用いた。
健常者15肢（平均年齢21.5歳）の立脚期の股関節外転運動の平均値を参考に，立脚初期に股関節が内転し，その後外転するパターンを正常群（以下N群），内転は認めるが，その後の外転が認められないパターンをトレンデレンブルグ群（以下T群），内転が認められず，すぐに外転するパターンをデュシャンヌ群（以下D群）と定義し，視覚的に3群に分類した。そして，各項目と身長，体重，年齢，罹患歴，および立位単純X線による大腿脛骨角（以下FTA）を3群間で比較した。
統計学的検定にはTukey法を用い，有意水準は5%とした。
【結果】
N群は31肢，T群は9肢，D群は12肢であった。身長，体重，年齢，罹患歴，KAM，股関節外転モーメントの最大値，立脚期50%時の足関節内反角度は3群間に有意差を認めなかった。ストライド長はそれぞれ0.61±0.10m/ht，0.59±0.10m/ht，0.44±0.07m/ht，FTAは178.8±6.7°，177.3±7.9°，186.3±6.5°，膝関節内反角度の最大値は6.1±3.7°，5.6±3.1°，11.6±4.8°，立脚期50%時の股関節外転角度は-0.8±3.6°，-0.6±3.0°，5.5±4.1°であり，N群とD群，T群とD群の間に有意差を認めたが，N群とT群の間には有意差を認めなかった。歩行速度はそれぞれ0.91±0.21m/sec，0.78±0.21m/sec，0.61±0.10m/sec，N群とD群に間に有意差を認めた。
【結論】
KAMに3群間で有意差を認めなかったにもかかわらず，FTAや運動学・運動力学的因子で異なった特徴が明らかになったことから，KAMが増加するメカニズムが3群間で異なっており，股関節の外転運動パターンが機能分類の指標となる可能性が示唆された。