[P-MT-50] ポスター（運動器）P50

[P-MT-50-5] 立脚期膝関節伸展筋張力と変形性膝関節症の関連

^○畠山 和利¹, 松永 俊樹¹, 斉藤 公男¹, 渡邉 基起¹, 髙橋 裕介¹, 石川 順基¹, 巌見 武裕³, 島田 洋一² (1.秋田大学医学部附属病院, 2.秋田大学大学院医学系研究科医学専攻機能展開医学系整形外科学講座, 3.秋田大学大学院理工学部)

Keywords:変形性膝関節症, 筋骨格モデル, 外側広筋

【はじめに，目的】



高齢化に伴い，内側型変形性膝関節症（以下膝OA）患者は年々増加の一途をたどっている。膝OA者は筋萎縮や疼痛が生じなくても膝関節の伸展筋力が低下するとされている。また，生田らは2D/3D Registration法を用いた検討で，Kellgren-Lawrence分類のgrade1からgrade2へ進行する段階で，膝関節最終伸展域の脛骨外旋化が生じている可能性があると指摘している。この筋力低下やスクリューホーム運動の破綻，関節変形など構築学的問題は，荷重時の姿勢や筋活動を変化させると考えられる。

これまでわれわれは3次元全身筋骨格モデルを作成し，前屈時における脊柱モーメントや体幹筋張力の変化，スクワット動作時の下肢を含めた解析など報告してきた。本研究の目的は，3次元全身筋骨格モデルを使用し，膝OA患者の歩行時大腿四頭筋の筋活動を解析することである。



【方法】



3次元全身筋骨格モデルの構築

骨格モデルはMaterialise社製MIMICSを用いてCT/DICOMデータから骨形状を抽出し作成した。作成した骨格モデルとMRI断層画像より抽出した筋を基に3次元全身筋骨格モデルを作成した。この筋骨格モデルの構築は，豊田中央研究所製EICASを使用した各筋の断面積はMRIより算出し，モーメントに影響を及ぼす関節可動性は最終域で抵抗がかかるように設定した。



解析条件

対象は初期膝OA患者5例である。膝OAの重症度分類はKellgran-Lawrence分類でIは4肢，IIは3肢であった。歩行計測は，3次元動作解析装置VICON MXおよび床反力計とした。取得したデータより3次元全身筋骨格モデルを用いて，踵接地から足尖離地までの大腿四頭筋および外側広筋の筋活動量，筋張力を算出した。KL分類による筋活動はMann-Whitney検定を用いて比較した。



【結果】

歩行時立脚期の筋活動量，筋張力は算出可能だった。GradeIとIIで立脚期の大腿四頭筋全体の筋活動量は20.8％，22.5％と差がなかった。しかし，外側広筋の筋活動量は10.2，25.3％と有意に増加していたが，筋張力は大きく変化しなかった。



【結論】

今回は初期膝OA患者で歩行時に実際活動している筋張力にどのような特徴があるか検討した。KL分類のgradeIIで大腿四頭筋の筋力低下を示した論文は多数ある。また，膝OAでは，歩行時に外側広筋の筋活動を増加させるとの報告もある。今回の外側広筋の筋活動量上昇は大腿四頭筋の筋力低下とスクリューホームムーブメント破綻の発生初期を意味している可能性がある。膝OA患者には早期から筋力強化およびスクリューホームムーブメントの正常化が必要と考えられた。