[O-KS-12-2] 超音波照射が下腿三頭筋の筋硬度と足関節の受動スティフネスに与える影響
Keywords:超音波, 筋硬度, 受動スティフネス
【はじめに，目的】
超音波の即時的および継続的効果として関節可動域（ROM）の増加が報告されている。しかし，ROMは痛みや伸張刺激に対する耐性（慣れ）などの影響を受けるため，筋や腱などを含めた筋腱複合体（MTU）の伸張性評価には不適切とされている。このため，MTUの伸張性に対する超音波の効果は明らかではない。近年，MTUの伸張性を適切に評価するためにはせん断波エラストグラフィーによる弾性率（筋硬度）やトルク角度曲線の傾きから算出する受動スティフネスの評価が推奨されている。我々の先行研究では，超音波の推奨照射範囲である有効照射面積の約2倍の範囲で腓腹筋内側頭（MG）を照射した結果，MGと腓腹筋外側頭（LG）の筋硬度が局所的に低下したものの，足関節の受動スティフネスに対する効果は認められなかった。そこで，本研究では下腿三頭筋とアキレス腱を包括した広範囲の超音波照射による効果を検証した。本研究の目的は，超音波照射が下腿三頭筋の筋硬度と足関節の受動スティフネスに与える影響を明らかにすることである。
【方法】
対象は，健常若年男性11名（年齢25.4±2.8歳，身長172.4±5.4cm，体重64.1±5.3kg，BMI 21.5±1.2kg/m2）である。研究デザインは，クロスオーバー試験を採用し，各施行は（1）超音波照射あり（US群），（2）超音波照射なしの擬似的施行（プラセボ群）とした。超音波出力条件は，周波数1MHz，強度2W/cm2，照射時間率100%，照射時間は5分間とした。超音波は，下腿三頭筋とアキレス腱の後方および側方からストローク法と回転法を併用しながら照射した。超音波照射には超音波治療器（EU-910，伊藤超短波社製）を用いた。評価項目は，（1）下腿三頭筋（MG・LG・ヒラメ筋）の筋硬度，（2）足関節の受動スティフネスとした。筋硬度は超音波診断装置せん断波エラストグラフィー機能，受動スティフネスには多用途筋機能評価運動装置を用いて評価した。統計解析は，反復測定による二元配置分散分析，事後検定に多重比較法（Bonferroni test）を用いた。有意水準は5%とした。
【結果】
反復測定による二元配置分散分析の結果，MGとLGの筋硬度および受動スティフネスにおいて交互作用を認めた（p＜0.05）。多重比較法の結果，MGとLGの筋硬度および受動スティフネスは，US群のみ施行前に比べ施行後で有意に低下した（p＜0.01）。
【結論】
下腿三頭筋とアキレス腱を包括した広範囲の超音波照射によってMGとLGの筋硬度および足関節の受動スティフネスが低下した。本結果より，足関節など比較的大きな関節の受動スティフネスを低下させるためには関節運動に拮抗するMTUを全体的に高強度で照射する必要があることが示唆された。本研究から，超音波の新たな適応方法が明らかになった。
超音波の即時的および継続的効果として関節可動域（ROM）の増加が報告されている。しかし，ROMは痛みや伸張刺激に対する耐性（慣れ）などの影響を受けるため，筋や腱などを含めた筋腱複合体（MTU）の伸張性評価には不適切とされている。このため，MTUの伸張性に対する超音波の効果は明らかではない。近年，MTUの伸張性を適切に評価するためにはせん断波エラストグラフィーによる弾性率（筋硬度）やトルク角度曲線の傾きから算出する受動スティフネスの評価が推奨されている。我々の先行研究では，超音波の推奨照射範囲である有効照射面積の約2倍の範囲で腓腹筋内側頭（MG）を照射した結果，MGと腓腹筋外側頭（LG）の筋硬度が局所的に低下したものの，足関節の受動スティフネスに対する効果は認められなかった。そこで，本研究では下腿三頭筋とアキレス腱を包括した広範囲の超音波照射による効果を検証した。本研究の目的は，超音波照射が下腿三頭筋の筋硬度と足関節の受動スティフネスに与える影響を明らかにすることである。
【方法】
対象は，健常若年男性11名（年齢25.4±2.8歳，身長172.4±5.4cm，体重64.1±5.3kg，BMI 21.5±1.2kg/m2）である。研究デザインは，クロスオーバー試験を採用し，各施行は（1）超音波照射あり（US群），（2）超音波照射なしの擬似的施行（プラセボ群）とした。超音波出力条件は，周波数1MHz，強度2W/cm2，照射時間率100%，照射時間は5分間とした。超音波は，下腿三頭筋とアキレス腱の後方および側方からストローク法と回転法を併用しながら照射した。超音波照射には超音波治療器（EU-910，伊藤超短波社製）を用いた。評価項目は，（1）下腿三頭筋（MG・LG・ヒラメ筋）の筋硬度，（2）足関節の受動スティフネスとした。筋硬度は超音波診断装置せん断波エラストグラフィー機能，受動スティフネスには多用途筋機能評価運動装置を用いて評価した。統計解析は，反復測定による二元配置分散分析，事後検定に多重比較法（Bonferroni test）を用いた。有意水準は5%とした。
【結果】
反復測定による二元配置分散分析の結果，MGとLGの筋硬度および受動スティフネスにおいて交互作用を認めた（p＜0.05）。多重比較法の結果，MGとLGの筋硬度および受動スティフネスは，US群のみ施行前に比べ施行後で有意に低下した（p＜0.01）。
【結論】
下腿三頭筋とアキレス腱を包括した広範囲の超音波照射によってMGとLGの筋硬度および足関節の受動スティフネスが低下した。本結果より，足関節など比較的大きな関節の受動スティフネスを低下させるためには関節運動に拮抗するMTUを全体的に高強度で照射する必要があることが示唆された。本研究から，超音波の新たな適応方法が明らかになった。