内側広筋・内側ハムストリングスの筋収縮は変形性膝関節症の進行を助長する

変形性膝関節症例に対する理学療法の中で変形の進行予防を図ることは非常に重要です．

最近もさまざまな側面から変形性膝関節症進行のリスクファクターが明らかにされております．

今回は最近報告が増えている筋収縮による関節圧縮力に着目した研究をご紹介させていただきます．

内側広筋・内側ハムストリングスの筋収縮は変形性膝関節症の進行を助長する可能性を示唆する内容です．

今回ご紹介する論文

Comparative Study Man Ther. 2016 Feb;21:151-8. doi: 10.1016/j.math.2015.07.004. Epub 2015 Jul 17.

Increased duration of co-contraction of medial knee muscles is associated with greater progression of knee osteoarthritis

Paul W Hodges 1, Wolbert van den Hoorn 2, Tim V Wrigley 3, Rana S Hinman 4, Kelly-Ann Bowles 5, Flavia Cicuttini 6, Yuanyuan Wang 7, Kim Bennell 8

Affiliations expand

PMID: 26254263 DOI: 10.1016/j.math.2015.07.004

今回ご紹介する論文は2016年に掲載された論文です．

研究の背景

Background: As knee osteoarthritis (OA) cannot be cured, treatments that slow structural disease progression are a priority. Knee muscle activation has a potential role in OA pathogenesis. Although enhanced knee muscle co-contraction augments joint stability; this may speed structural disease progression by increased joint load.

変形性膝関節症は完全に治癒させることができないため，構造的な疾患の進行を遅らせる治療法が優先されます．

膝関節周囲筋の筋活動は，変形性関節症の病因に関連する可能性があります．

膝関節周囲筋の共縮が強くなると関節の安定性が向上しますが，関節負荷の増加により変形性膝関節症の進行を早める可能性があります．

研究の目的

Objective: This study investigated the relationship between cartilage loss and duration of co-contraction of medial/lateral knee muscles in medial knee OA.

この研究では内側型変形性膝関節症例における軟骨減少と膝内側・外側筋の共収縮時間との関係を検討することを目的としております．

研究デザイン

Design: Prospective cohort study.

研究デザインは前向きコホート研究です．

研究の方法

Methods: Medial (vastus medialis; semimembranosus) and lateral (vastus lateralis; biceps femoris) knee muscle myoelectric activity was recorded in 50 people with medial knee OA during natural speed walking at baseline. Medial tibial cartilage volume was measured from MRI at baseline and 12 months. Relationships between percent volume loss and duration of co-contraction of medial/lateral muscles around stance phase and ratio of duration of medial to lateral muscle co-contraction were evaluated with multiple linear regression.

内側型変形性膝関節症例50例を対象として，ベースライン時の自然速歩時に内側（内側広筋；半膜様筋）と外側（外側広筋；大腿二頭筋）の膝関節筋の筋電活動を記録しております．

内側脛骨軟骨の体積は，ベースライン時と12カ月時にMRIを用いて測定が行われております．

体積減少率と立脚相前後での内側・外側筋の共収縮の持続時間および内側・外側筋の共収縮の持続時間の比との関係を，重回帰分析を用いて評価しております．

研究の結果

Results: Greater duration of medial muscle co-contraction and greater duration of medial relative to lateral co-contraction correlated positively with annual percent loss of medial tibial cartilage volume (P = 0.003). Estimated cartilage loss was 0.14 (95% confidence interval -0.23 to -0.05) greater for each increase in medial muscle co-contraction duration of 1% of the gait cycle. Lateral muscle co-contraction inversely correlated with cartilage loss.

内側の筋収縮の持続時間が長いことと，内側の筋収縮の持続時間が外側の筋収縮の持続時間よりも長いことは，脛骨内側の軟骨体積の年間減少率と正の相関がありました（P = 0.003）．

推定軟骨減少量は，内側筋の共同収縮時間が歩行周期の1%増加するごとに0.14(95%信頼区間-0.23から-0.05)増加しております．

外側筋群の共同収縮は軟骨減少量と逆相関しておりました．

研究の結論

Conclusion: Data support the hypothesis that augmented medial knee muscle co-contraction underpins faster progression of medial knee OA. Increased duration of lateral muscle co-contraction protected against medial cartilage loss. Exercise and biomechanical interventions to change knee muscle activation patterns provide possible candidates to slow progression of knee OA.

データは膝内側の筋共縮の増大が膝内側の変形性膝関節症を早く進行させるといった仮説を支持するものでありました．

また膝外側の収縮時間を長くすることで，内側の軟骨減少を防ぐことができました．

膝関節周囲筋の筋活動パターンを変化させる運動および生体力学的介入は，変形性膝関節症の進行を遅らせる可能性があります．