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変形性膝関節症例の内転筋群がなぜ硬いのか？
理学療法士・作業療法士が変形性膝関節症例を担当する上で，内転筋群の筋硬度が高い症例って少なくありませんよね？
でもなぜ内転筋群の筋硬度が高いのかについては明らかではありません．
この研究では変形性膝関節症例における内転筋群の筋硬度がなぜ高いのかを理解するために有益なヒントを得ることができます．
今回は変形性膝関節症例の立脚期初期における膝関節伸展運動を評価した研究をご紹介させていただきます．
今回ご紹介する論文
Gait Posture. 2017 Oct;58:88-93. doi: 10.1016/j.gaitpost.2017.07.106. Epub 2017 Jul 23.
Muscle Contributions to Knee Extension in the Early Stance Phase in Patients With Knee Osteoarthritis
Shinya Ogaya 1, Ryo Kubota 2, Yuta Chujo 2, Eiko Hirooka 3, Kim Kwang-Ho 2, Kimitaka Hase 2
Affiliations expand
PMID: 28763714 DOI: 10.1016/j.gaitpost.2017.07.106
今回ご紹介する論文は2017年に掲載された比較的新しい研究です．
研究の目的
The aim of this study was to analyze individual muscle contributions to knee angular acceleration using a musculoskeletal simulation analysis and evaluate knee extension mechanics in the early stance phase in patients with knee osteoarthritis (OA).
この研究では，変形性膝関節症例を対象として筋骨格系シミュレーション解析を用いて，膝関節の角加速度に対する個々の筋肉の寄与度を解析し，立脚初期における膝伸展運動の力学的なメカニズムを評価することとなっております．
研究の方法
The subjects comprised 15 patients with medial knee OA and 14 healthy elderly individuals. All participants underwent gait performance test using 8 infrared cameras and two force plates to measure the kinetic and kinematic data. The simulation was driven by 92 Hill-type muscle-tendon units of the lower extremities and a trunk with 23° of freedom. We analyzed each muscle contribution to knee angular acceleration in the 5%-15% and 15%-25% periods of the stance phase (% SP) using an induced acceleration analysis. We compared accelerations by individual muscles between the two groups using an analysis of covariance for controlling gait speed.
対象は内側型変形性膝関節症例15例と健常高齢者14例となっております．
対象者全例に対して8台の赤外線カメラと2台のフォースプレートを用いた歩行性能試験を行い，運動学的・運動学的データを測定しております．
23自由度を有する下肢と体幹の92 Hill-type筋腱複合体によって, 計測データのシミュレーションを行なった. 膝関節角加速度に対する各筋の寄与を, 立脚期の5-15%と15-25%で解析した.
また交絡となる歩行速度を調整するために，共分散分析を用いて，変形性膝関節症例・高齢者群の2群で個々の筋により生成される膝関節の角加速度を比較しております．
研究の結果
Patients with knee OA had a significantly lesser knee extension acceleration by the vasti muscles and higher knee acceleration by hip adductors than those in controls in 5-15% SP. In addition, knee OA resulted in significantly lesser knee extension acceleration by the vasti muscles in 15-25% SP.
変形性膝関節症例では立脚期の5～15%において，広筋群による膝関節伸展加速度が対照群に比べて有意に小さく，股関節内転筋による膝関節加速度が有意に高いといった結果でありました．
また変形性膝関節症例では立脚期の15～25%において，こう筋群による膝関節伸展加速度が有意に低いといった結果でありました．
研究の結論
These results indicate that patients with knee OA have decreased dependency on the vasti muscles to control knee movements during early stance phase. Hip adductor muscles, which mainly control mediolateral motion, partly compensate for the weak knee extension by the vasti muscles in patients with knee OA.
研究結果から変形性膝関節症例では，立脚初期に膝関節運動を制動するための広筋群への依存度が低下していることが示唆されました．
また主に内側方向への運動を制御する股関節内転筋が，変形性膝関節症例の広筋群による膝関節伸展の弱化を補完している可能性が示唆されました．
今回は変形性膝関節症例の立脚期初期における膝関節伸展運動を評価した研究をご紹介させていただきました．
この結果をみると理学療法士・作業療法士は内転筋群の硬度が高い変形性膝関節症例においては広筋群の活動を賦活することが重要になりますね．
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