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変形性膝関節症例の腓腹筋の硬さに注目
変形性膝関節症例では腓腹筋の短縮やスティフネスに伴う障害が発生することが多いです．
しかしながら腓腹筋の硬さがどういった悪影響を及ぼすのでしょうか？
今回は変形性膝関節症例の腓腹筋の硬さについて考えてみたいと思います．
今回ご紹介する論文
Front Bioeng Biotechnol. 2024 May 9:12:1378031. doi: 10.3389/fbioe.2024.1378031. eCollection 2024.
Changes in gastrocnemius MTU stiffness and their correlation with plantar pressure in patients with knee osteoarthritis
Wenjing Wang 1, Feng Li 2, Jiayi Guo 2, Zhijie Zhang 2
Affiliations expand
PMID: 38784765 PMCID: PMC11111847 DOI: 10.3389/fbioe.2024.1378031
今回ご紹介する論文は2024年に掲載された論文です．
研究の背景・目的
Background: Abnormal, excessive, and repetitive knee load is a critical risk factor for osteoarthritis (OA). The gastrocnemius muscle-tendon unit (MTU) interacts with foot biomechanics and is vital in cushioning the knee load. Abnormal gastrocnemius activation and plantar pressure during walking in patients with knee OA may negatively affect gastrocnemius MTU stiffness, increasing knee load. Few studies investigated the relationship between gastrocnemius MTU stiffness and plantar pressure. This study aimed to evaluate the changes in gastrocnemius MTU stiffness in patients with knee OA and their correlations with plantar pressure and clinical symptoms.
異常で過度な膝関節への荷重は変形性膝関節症（OA）の重大な危険因子であります．
腓腹筋-腱ユニット（MTU）は足のバイオメカニクスと相互作用し，膝関節への荷重を鑑賞させるために不可欠であります．
変形性膝関節症例における歩行中の腓腹筋の異常な活性化と足底圧は，腓腹筋の硬さに悪影響を及ぼし，膝関節負荷を増加させる可能性があります．
しかしながら腓腹筋スティフネスと足底圧の関係を調査した研究はほとんどありません．
この研究では，変形性膝関節症例における腓腹筋スティフネスの変化，および足底圧および臨床症状との相関を評価することを目的としております．
研究の方法
Methods: Thirty women patients with unilateral knee OA and 30 healthy women participants were recruited. Shear wave elastography was used to quantify gastrocnemius MTU stiffness in ankle resting and anatomical 0° positions, defined as natural and neutral positions in this study. A plantar pressure analysis system was used to collect the plantar pressure parameters on the symptomatic side in patients with knee OA. The Western Ontario and McMaster Universities Osteoarthritis Index (WOMAC) and Visual Analogue Scale (VAS) scores were used to measure the severity of clinical symptoms.
片側変形性膝関節症例（女性）30例と健常女性30例を対象としております．
剪断波エラストグラフィーを用いて，足関節安静位および解剖学的0°位（本研究では自然位および中立位と定義）における腓腹筋スティフネスを定量化しております．
足底圧分析システムを用いて，変形性膝関節症例における症状側の足底圧パラメータを収集しております．
臨床症状の重症度を測定するために，WOMAC（Western Ontario and McMaster Universities Osteoarthritis Index）とVAS（Visual Analogue Scale）スコアを用いております．
研究の結果
Results: Medial and lateral gastrocnemius (MG and LG) stiffness on both the asymptomatic and symptomatic sides in patients with knee OA was increased compared with that in healthy participants. The MG and LG optimal cutoff stiffness in the natural position was 15.73 kPa and 14.25 kPa, respectively. The optimal cutoff stiffness in the neutral position was 36.32 kPa and 25.43 kPa, respectively, with excellent sensitivity and specificity. The MG and LG stiffness were positively correlated with the percentages of anterior and medial plantar pressure and negatively correlated with the length of pressure center path. The LG and MG were significantly correlated with WOMAC and VAS scores.
変形性膝関節症例では無症状側および有症状側ともに，内側および外側の腓腹筋（MGおよびLG）の硬さが健常者と比べて増加しておりました．
自然位における腓腹筋内側頭および腓腹筋外側頭の至適なスティフネスのカットオフは，それぞれ15.73kPaおよび14.25kPaでありました．
中間位における最適なスティフネスのカットオフは、それぞれ36.32kPaと25.43kPaであり，優れた感度と特異性を示しました．
腓腹筋内側頭および腓腹筋外側頭のスティフネスは，前方および内側の足底圧の割合と正の相関があり，圧中心経路の長さと負の相関を認めました．
腓腹筋外側頭および腓腹筋内側頭はWOMACおよびVASスコアと有意な相関がありました．
研究の結論
Conclusion: Patients with knee OA have increased gastrocnemius muscle stiffness, closely related to plantar pressure and clinical symptoms. Monitoring the gastrocnemius muscle in patients with knee OA can provide an essential basis for its prevention and treatment.
変形性膝関節症例では腓腹筋のスティフネスが亢進しており，足底圧や臨床症状と密接に関連していることが明らかとなりました．
変形性膝関節症例における腓腹筋のスティフネスの評価はその予防と治療に不可欠な基礎となると考えられます．
今回は変形性膝関節症例の腓腹筋の硬さについて考えてみました．
予想通り腓腹筋のスティフネスは膝関節の臨床症状と関連がありそうですね．
変形性膝関節症例に対する理学療法では腓腹筋のスティフネスに対するアプローチが必要でしょうね．
