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膝関節伸展可動域制限があると膝蓋下脂肪体の酸素化が起こりにくい？
近年，報告が増えているのが膝蓋下脂肪体の動態に関する論文です．
膝蓋下脂肪体といえば線維化が問題となることが多いですが，線維化を予防するために重要なのが酸素化です．
今回は膝関節伸展可動域制限があると膝蓋下脂肪体の酸素化が起こりにくいのかどうかを考えるうえで参考になる論文をご紹介させていただきます．
今回ご紹介する論文
Osteoarthritis and Cartilage Open
Volume 7, Issue 1, March 2025, 100559
Knee joint extension limitation in female patients with knee osteoarthritis affects the infrapatellar fat pad hardness and hemoglobin concentration by isometric quadriceps exercise
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Syoya Nakanishi
今回ご紹介する論文は2025年に掲載された論文です．
研究の目的
To investigate whether there is a difference in hardness and hemoglobin concentration changes in the infrapatellar fat pad (IFP) during isometric quadriceps exercise (IQE) in patients with knee osteoarthritis (KOA) between those with and without knee extension limitation.
変形性膝関節症（KOA）例において，等尺性大腿四頭筋運動（IQE）中の膝蓋下脂肪体（IFP）の硬さとヘモグロビン濃度の変化に膝関節伸展制限の有無による違いがあるかどうかを検討することを目的としております．
研究デザイン
In this cross-sectional study, data were collected at an orthopedic clinic from March 2022 to April 2023. Among patients diagnosed with KOA, those with knee joint extension range of motion <0° and >0° were defined as the limited group (n = 16) and non-limited group (n = 13), respectively. Ultrasonography was performed at rest and during IQE to measure IFP hardness based on shear wave velocity. Near-infrared spectroscopy was performed to measure oxygenated hemoglobin (O2Hb), deoxygenated hemoglobin (HHb), and total hemoglobin (cHb) in the IFP before (baseline), during (IQE task), and post IQE. IFP hardness and O2Hb, HHb, and cHb concentration were analyzed using a linear mixed model for the groups and measurement points.
研究デザインは横断研究となっております．
2022年3月から2023年4月にかけて整形外科クリニックでデータを収集しております．
変形性膝関節症と診断された症例のうち膝関節の伸展可動域が0°未満と0°を超える症例をそれぞれ制限群（n=16）と非制限群（n=13）と定義しております．
超音波検査は安静時および等尺性大腿四頭筋エクササイズ中に実施し，せん断波速度に基づいて膝蓋下脂肪体の硬さを測定しております．
大腿四頭筋エクササイズ前（ベースライン），大腿四頭筋エクササイズ中（IQE課題），大腿四頭筋エクササイズ後の膝蓋下脂肪体の酸素化ヘモグロビン（O2Hb），脱酸素化ヘモグロビン（HHb），総ヘモグロビン（cHb）を測定するために，近赤外分光法を実施しております．
膝蓋下脂肪体硬度とO2Hb，HHb，cHb濃度は群および測定点について線形混合モデルを用いて分析しております．
研究の結果
IFP hardness changes during IQE were significantly less in the limited group than in the non-limited group (limited: mean difference [MD] = −0.136, 95 % confidence interval [CI] [−0.475, 0.203]; non-limited: MD = −1.154, 95 % CI [−1.530, −0.778]). O2Hb concentration did not significantly change at post compared with baseline in the limited group but did in the non-limited group (limited: MD = −0.024, 95 % CI [−0.961, 0.913]; non-limited: MD = −4.118, 95 % CI [−5.156, −3.079]).
大腿四頭筋エクササイズ中の膝蓋脂肪体硬度の変化は制限群では非制限群よりも有意に小さい結果でありました（制限群：平均差[MD]=-0.136、95 %信頼区間[CI]［-0.475、0.203］；非制限群：平均差[MD]=-1.154、95 %信頼区間[CI]［-0.475、0.203］）： MD=-1.154、95 % CI [-1.530, -0.778]）．
O2Hb濃度は限定群ではベースラインと比較してポストでは有意な変化はありませんでしたが，非制限群では変化しました（限定群： MD=-0.024、95%CI [-0.961, 0.913]）
研究の結論
The limited group revealed no IFP hardness and hemoglobin concentration change following IQE, whereas the opposite was observed for the non-limited group, indicating oxygenation.
制限群では大腿四頭筋エクササイズ後の膝蓋下脂肪体硬度とヘモグロビン濃度の変化は認められませんでしたが，制限群ではその逆で酸素化が認められました．
今回は膝関節伸展可動域制限があると膝蓋下脂肪体の酸素化が起こりにくいのかどうかを考えるうえで参考になる論文をご紹介させていただきました．
今回の結果から考えると膝関節伸展可動域制限があると膝蓋下脂肪体の酸素化が起こりにくいということですね．
