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術前の大腿四頭筋・膝蓋腱の弾性率がTKA後の膝関節屈曲可動域と関連？
TKA後に膝関節屈曲可動域獲得に難渋するケースは多いと思います．
膝関節屈曲可動域制限の原因としては大腿四頭筋・膝蓋腱の柔軟性が考えられます．
しかしながら大腿四頭筋・膝蓋腱の弾性率がTKA後の膝関節屈曲可動域に及ぼす影響は不明であります．
今回は術前の大腿四頭筋・膝蓋腱の弾性率がTKA後の膝関節屈曲可動域と関連する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
Bioengineering (Basel). 2025 Sep 23;12(10):1009. doi: 10.3390/bioengineering12101009.
Prediction of Range of Motion in Patients After Total Knee Arthroplasty by Shear Wave Elastography
Min-Woo Kim 1, Dong-Ha Lee 2
Affiliations Expand
PMID: 41155008 PMCID: PMC12561810 DOI: 10.3390/bioengineering12101009
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
Introduction. We hypothesized changes in the elasticity in quadriceps and patella tendon before and after total knee arthroplasty would be correlated with a post-operative range of motion after total knee arthroplasty. To prospectively assess the post-operative range of motion after total knee arthroplasty, logistic regression was adopted with elasticity in the quadriceps and patella tendons were measured using shear wave elastography (SWE).
この研究では人工膝関節全置換術前後における大腿四頭筋および膝蓋腱の弾性変化が，術後の可動域と相関すると仮説を立てております．
人工膝関節全置換術後の可動域を前向きに評価するため，ロジスティック回帰分析を採用し，せん断波エラストグラフィ（SWE）を用いて大腿四頭筋および膝蓋腱の弾性を測定しております．
研究の方法
Materials and Methods. From March 2021 to June 2021, SWE was performed on 95 patients (86 women; aged 57-85, mean 70.62 ± 5.49 years) preoperatively and 2 days after total knee arthroplasty. Elasticity at quadriceps and patellar tendons were measured with full flexion and extension using SWE. Based on the range of motion after surgery at 56 days, we divided the patients into two groups (Group A > 120 degrees; group B < 120 degrees). Using a logistic regression algorithm, classification between groups was performed. For the input of algorithm, patient information, the elasticity of quadriceps and patella tendons preoperatively and two days after total knee arthroplasty were used.
2021年3月から2021年6月にかけ，95例（女性86例，年齢57～85歳，平均70.62±5.49歳）に対し，人工膝関節全置換術および術後2日目にせん断波エラストグラフィを実施しております．
せん断波エラストグラフィを用いて，大腿四頭筋および膝蓋腱の弾性率を，屈曲・伸展全可動域で測定しております．
術後56日目の可動域に基づき，患者を2群（群A：120度以上，群B：120度未満）に分類しております．
ロジスティック回帰アルゴリズムを用いて群間分類を実施しております．
アルゴリズム入力には患者情報，人工膝全膝関節置換術前および術後2日目の大腿四頭筋腱・膝蓋腱の弾性値を用いております．
研究の結果
Results. The accuracy of predicting group using only patient information was 62%, whereas using only elasticity was 68%. Furthermore, combining information and elasticity before and after surgery at 2 days, accuracy, sensitivity, specificity was 79%, 92%, 56%.
患者情報のみを用いた群予測の精度は62%であったのに対し，弾性のみを用いた場合は68%でありました．
さらに術前と術後2日目の情報と弾性を組み合わせた場合，精度，感度，特異度はそれぞれ79%，92%，56%でありました．
研究の結論
Conclusions. Combined with patient information, elasticity measured by SWE at pre-op and early post-op periods could be effective to predict the performance of postoperative ROM. This algorithm could provide direction for rehabilitation.
術前および術後早期にせん断波エラストグラフィで測定した弾性率を患者情報と組み合わせることで，術後の可動域（ROM）の回復度合いを予測するのに有効である可能性があります．
このアルゴリズムはリハビリテーションの方向性を示すことができます．
今回は術前の大腿四頭筋・膝蓋腱の弾性率がTKA後の膝関節屈曲可動域と関連する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大腿四頭筋・膝蓋腱の弾性率は屈曲可動域と関連する可能性がありますね．
