変形性膝関節症 Knee Osteoarthritis

基本情報

病態

  • 膝関節の軟骨がすり減り、関節が変形する疾患
    通称、膝OA (Osteoarthritis)と呼ばれる

  • 国内のガイドラインによると高齢者が要支援になる原因は関節疾患が1位で、運動器の障害が患者の生活の質(Quality of Life:QOL)を著しく低下させていると報告されている⁹⁾

  • 病態生理:変形は様々な原因が関与している¹⁾²⁾⁹⁾
    ・加齢による劣化
    ・外傷により軟骨基質の弾力性を失われること
    ・先天的に軟骨基質に欠陥があること
    ・遺伝的因子
    ・肥満
    ・力学的負荷の蓄積

  • 痛みの発生機序
    ・軟骨の消失が主な病態とされているが、関節軟骨には神経がないため、軟骨の消失自体は炎症や痛みを発さない⁸⁾
    ・病態が進むにつれて関節周りの組織(関節包、骨膜、靭帯、軟骨下骨、筋肉)にも退行変化が表れ、荷重・衝撃負荷に対する緩衝機能が失われた結果、痛みや炎症が発すると考えられている⁸⁾
    ・慢性的になると痛みの発生機序はさらに複雑になり、痛みを感じやすくなる感作や、生物・心理・社会的要因の全てが関与していると考えられている¹⁾²⁾

臨床で代表的にみられる症状 ²⁾¹¹⁾
・体重が常にかかっている状態が続くと痛みが発生する
・朝の膝の硬さが顕著だが、動かしているうちに軽くなっていく
・可動域の低下(膝屈曲の方が伸展よりも制限されやすい)
・大腿脛骨関節の副運動において可動性の低下が確認できる
・大腿脛骨関節の変形が触診で確認できる

 

分類

国際的にKellgren-Lawrence (K-L)分類によって分けられる ⁹⁾¹²⁾

  • Grade 1: 変形性膝関節症が疑われる状態 関節の隙間に狭小化が疑われ、わずかな骨棘や軟骨下に硬骨化が見られる場合がある
  • Grade 2: 関節の隙間にわずかな狭小化が見られる。骨棘の形成が確認できる
  • Grade 3: 関節の隙間が狭小化している状態。骨棘の形成、硬骨化がはっきりと確認できる。骨の変形が見え始める
  • Grade 4: 関節の隙間の狭小化がかなり進行した状態。大きな骨棘が形成されて、骨の変形が確認できる

有病率

  • 60歳以上の男性の10%、女性の18%³⁾
  • 国内40歳以上を対象とした報告では⁹⁾
    X線により診断される患者数2530万人(男性860万人、女性1670万人)
    そのうち有症状者は800万人

リスク要因

  • 加齢
  • 女性³⁾
  • 肥満、高いBMI³⁾⁹⁾
  • 重労働(重いものを持ち上げる、スクワット、膝立ちなど)を伴う職種 ⁷⁾⁹⁾
  • 既往歴(ACLや半月板の損傷または再建術)⁹⁾
  • 大腿四頭筋の筋力低下⁹⁾
  • 膝内反変形⁹⁾

予後の予測

  • 詳しい予後は重症度や状況によって異なるが、長期間での経過観察が必要
  • すり減った軟骨が元の状態に戻るといった組織的回復は難しい。そのため、できるだけの生活の質の改善、機能的回復を目指していく⁸⁾
  • 膝OAを発症してから数年経過した後でも、30%の人が膝痛が軽減したという報告もある¹⁾
  • 無職者、高血圧、心血管疾患、高いBMIは痛みが悪化する予測因子となる¹⁾

 

評価

問診

  • 年齢:45歳以上である
  • 明らかなきっかけはなく、だんだんと膝の痛みや硬さがでてきた
  • 体重が常に膝にかかっている状態が続くと痛みが生じる
  • 活動後に膝がズキズキと痛む
  • 朝の膝のこわばり¹⁴⁾
    30分ほど動かしているうちに軽くなる
  • ある姿勢を長期間保った後に膝がこわばる
  • 過去に膝に外傷を受けたことがある⁹⁾
    ACL損傷や半月板損傷など
  • 気温の低下に敏感な場合もある
  • 放散性の疼痛

視診・動作分析

  • 膝の腫れ、骨の拡大、れき音がみられる
  • 立位:O脚やX脚がみられる
    O脚では膝内側に、X脚では膝外側に負担がかかりやすい
  • 歩行:跛行がみられる
    接地時のダブルニーアクションがない
  • スクワット
    膝がつま先より前にでる(大腿四頭筋優位の使い方)

触診

  • 骨組織:大腿脛骨関節(脛骨の前後の動き)
    ※膝関節裂隙や側副靭帯の圧痛を確認する
  • 筋組織:大腿四頭筋、ハムストリング、腓腹筋
    ・ハムストリングスと腓腹筋に収縮がみられる(特に痛みのせいで活動的でない場合)
  • 軟部組織:腸脛靭帯(O脚の場合は硬さが、X脚の場合は短縮がみられる)

主な評価項目

  • 形態計測
    ・膝関節の周径:特に腫れがある場合
    ストロークテスト:関節浸出液の有無を調べる
  • 可動性評価
    ・膝関節ROM:屈曲・伸展
     ※可動域制限がみられる(特に屈曲)
     ※最終可動域で痛みがみられる
  • 筋力評価
    ・股関節MMT:大殿筋、中殿筋(大殿筋と中殿筋の筋力低下がある)
    ・膝関節MMT:屈曲、伸展(大腿四頭筋の筋力低下がある)

鑑別診断

評価をする時に他に考慮するポイント

  • 膝OA患者は、2型糖尿病、循環器系疾患やうつなども持っていることが多いため、それらの影響も考慮する¹⁾

 

介入プラン

エビデンスに基づいた介入方法

  • 保存療法は身体機能的改善、そして、生活の質を改善することが主な目的となる
    文献で示されている介入方法と根拠を以下にまとめる ⁴⁾⁵⁾⁶⁾
  • 運動療法
    ・膝関節周辺の筋力向上は膝関節の安定性を高め、症状の改善が期待できる
    ・バランストレーニング、太極拳やヨガ、有酸素運動も強く推奨されている
    ・立位での運動が強く推奨される¹⁴⁾
    ・質の高いエビデンスで運動療法は膝OA患者の疼痛レベルを下げ、生活の質を少し改善した(Level 1A)
  • 患者教育
    ・病態の説明、リスク要因、運動習慣のメリット、また運動習慣をつけなかった時のデメリットを説明する
    ・BMI25以上の患者には体重管理が強く推奨される。5%の体重減少を目標とする⁴⁾¹⁴⁾ ※理学療法士がダイエット指導をすることは少ないため、適切な機関に紹介することも検討する
    ・自己管理プログラムの指導もする
  • 生活習慣の改善指導
    ・走ることやジャンプを避け、自転車や水泳が最も適切な運動方法である。また、体重管理のために食生活を見直す手助けや適切な医療従事者に紹介することも推奨される(Level 1B)
  • 装具療法
    ・装具は膝関節への負担を減らすため、疼痛緩和と機能改善の効果が望める。特に、他動で膝関節アライメントが直せる場合に装具は効果的な可能性が高い (Level 1B)
  • ストレッチ
    ・膝関節の拘縮の予防が期待できる(Level 2)
  • 徒手療法
    ・徒手療法は幾つかの報告で疼痛、可動域、活動パフォーマンス、移動能力で有意な改善を示した。徒手療法はスウェーデンマッサージや筋膜モビライゼーションを含んでいた(Level 2)⁹⁾
    ・システマティックレビューによると徒手療法は疼痛、可動域、身体的機能の向上に効果が期待できるかもしれないとして、現時点で質の高いランダム化比較試験によるエビデンスは不十分とした¹⁰⁾
  • その他、以下の介入を行うことも選択肢ではあるが、効果を認められない場合は止めることが推奨される¹⁴⁾
    ・水中運動療法
    ・温熱療法:ホットパッドなど
    ・認知行動療法:心理的症状に対して実施する
    ・電気療法:TENS
    ・薬物療法:NSAIDsの投与

介入

徒手療法

  • 疼痛管理:大腿四頭筋、ハムストリング、腓腹筋

運動療法

  • 柔軟性向上:大腿四頭筋、ハムストリング、下腿三頭筋ストレッチ
  • 筋力トレーニング:バンドスクワットなど

物理療法

  • 冷却療法
  • 大腿四頭筋の促通
  • ハイドロセラピー(プールで行う運動)

生活指導

  • 介入初期は痛みが悪化する動作は避ける
  • 筋力を増強するために運動をする習慣をつける
  • 過度な体重が膝に負担をかけすぎている場合は、体重を減らすために生活習慣を見直してもらう

臨床例

参考文献

  1. 【Review】Kittelson, A. J., George, S. Z., Maluf, K. S., & Stevens-Lapsley, J. E. Future Directions in Painful Knee Osteoarthritis: Harnessing Complexity in a Heterogeneous Population. Physical Therapy. 2013, 94(3), 422–432.
  2. 【Review】Hussain SM, Neilly DW, Baliga S, Patil S, and Meek R (2016). Knee osteoarthritis: a review of management options. Scott Med J. 2016 Feb;61(1):7-16
  3. 【Review】Nelson AE (2017). Osteoarthritis year in review 2017: clinical. Osteoarthritis Cartilage. 2018 Mar;26(3):319-32
  4. 【Review】Skou ST, and Roos EM (2019). Physical therapy for patients with knee and hip osteoarthritis: supervised, active treatment is current best practice. Clin Exp Rheumatol. 2019 Sep-Oct;37 Suppl 120(5):112-117
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  8. 【Review】Juan C Mora,Rene Przkora,Yenisel Cruz-Almeida Knee osteoarthritis: pathophysiology and current treatment modalities Journal of Pain Rsearch. 2018 Oct 5;11:2189-2196.
  9. 【Guideline】木藤 伸宏、 金村 尚彦、小澤 淳也、徳森 公彦、岡西 奈津子、山﨑 貴博、田中 亮、阿南 雅也. 変形性膝関節症 理学療法診療ガイドライン.
  10. 【Systematic Review】Qinguang XuBei ChenYueyi WangXuezong WangDapeng HanDaofang DingYuxin ZhengYuelong CaoHongsheng ZhanYao Zhou The Effectiveness of Manual Therapy for Relieving Pain, Stiffness, and Dysfunction in Knee Osteoarthritis: A Systematic Review and Meta-Analysis. Pain Physician. 2017 May;20(4):229-243.
  11. 【Review】N J ManekN E Lane Osteoarthritis: current concepts in diagnosis and management. American Family Physician. 2000 Mar 15;61(6):1795-804.
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  14. 【Guideline】Hunter D, Bennell K, Austin M, Buchbinder R, Bunker S, Choong P, Ewald D, Fallon K, Harris B, Hinman R, Katekar L, Ponsford M, Wang X, Whittle S. Guideline for the management of knee and hip osteoarthritis (second edition) . National Health and Medical Research Council, Royal Australia College of General Practitioners, 2018

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