【富谷整形外科医院】府中の整形外科
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変形性膝関節症
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変形性膝関節症(へんけいせいひざかんせつしょう)とは

膝関節軟骨の量の減少(すり減り)や質の低下により発症します。東京大学ROAD studyによりますと、わが国には50歳以上で、レントゲン上の変形性膝関節症患者は2400万人(男性840万人、女性1560万人)、レントゲン上変形性膝関節症で痛みを有する患者が820万人(男性210万人、女性610万人)いると推定されています。このことから、50歳以上では変形性膝関節症のレントゲン所見を有する率が非常に高いこと、レントゲン所見があっても必ずしも痛みを生じないことが分かります。

変形性膝関節症には下記のような症状があります

  • 立ち上がる時に膝が痛い
  • しゃがむと膝が痛い
  • 歩き初めに膝に違和感がある
  • 階段の上り下りで膝に痛みが走る
  • 最近正座ができなくなった
  • 膝がしっかり伸びないようになってきた
  • 膝の内側の隙間が広がった(O脚になってきた)
  • 長く歩いていると膝が痛くなる
  • 膝が腫れている

変形性膝関節症の原因

  • 加齢や過負荷、半月板損傷や靭帯断裂、骨折後など

    加齢や過負荷、半月板損傷や靭帯断裂、骨折などの後に軟骨が減ることで症状が発生します。
    よく「軟骨がすり減るので痛みがでる」といわれますが、実は軟骨そのものには痛みを感じる神経は存在せず、すり減っただけでは痛みはでません。
    また、「すり減る」とよく言われますがそれだけで軟骨が減るのではありません。軟骨中にある軟骨細胞が環境の変化(例えば過度の負荷)などに応じて、細胞の周り(基質)を破壊する酵素(たんぱく質)などを多く分泌してコラーゲンやプロテオグリカンといった成分を壊しているのです。つまり、酵素による化学的な破壊と物理的な破壊の両面により、軟骨は減っていくのです。

    軟骨が減ることで関節の支えが不安定になって周辺の滑膜や靭帯、膝蓋下脂肪体が炎症を起こしたり、軟骨を支えている骨(軟骨下骨(なんこつかこつ))に細かい損傷が起きたりすることで痛みを生じます。

    また痛みが長く続くと関節が硬くなり、動きが悪くなります。
    硬くなると膝を伸ばすと痛い(夜伸ばして寝ると痛い)正座ができないなどの症状がでます。

変形性膝関節症の治療法

  • 運動療法

    OARSI(国際関節症学会)では「薬を用いない治療を中心にして、薬の治療は補助的に用いる」ことを推奨しています。

    ①日常的に痛くない範囲で足を動かす。患部を温める(または冷却する)
    ②毎日、運動療法を行う。
    ③痛みが和らいだ後には、膝に負担のかからない運動習慣(ウォーキング、自転車、水泳など)を行う。
    ④太っている人は、過食や間食をやめるなどして体重を減らす。

    運動療法は以下の理由で有効です。
    ①軟骨細胞や滑膜細胞から分泌される炎症性サイトカインの産生を抑える。
    ②炎症を鎮める効果を持つ、抗炎症性サイトカインの産生が増える。
    ③減ってしまっている、膝の関節軟骨成分であるプロテオグリカン(クッションの役割)の産生が増える。

    一方、膝関節を動かすことが膝痛を改善に導くとはいえ、「過負荷」を加えてしまうとむしろ症状は悪化して痛みは強まってしまいます。激しい運動は禁物です。つまり、「過負荷」「極度の安静(減負荷)」は関節の悪化につながり、「適切な負荷」が加わることが痛みを改善に導きます。

    痛みが耐え難い場合、薬物療法や関節内注射を行います。
  • 薬物療法(内服)

    ①NSAIDS:体内の炎症を鎮める薬で、主に痛みが関節内にある場合によく効きます。胃腸障害が現れることがあり、胃薬が併用されます。長期間服用を続けると、腎機能低下、肝機能低下、造血機能低下といった重大な副作用を招く可能性があるため、長期服用は好ましくありません。

    ②アセトアミノフェン(カロナール):炎症を抑える作用はありません。胃腸への負担が少なく、痛みが軽度の人に適しています。

    ③ブレガバリンなど:神経障害が関与してビリビリ・ジンジンと痛む人には、神経障害性疼痛治療薬(リリカ、タリージェ)を用います。

    ④オピオイド系鎮痛薬(トラマール、トラムセット):通常の鎮痛薬を飲み続けても効果が現れない場合に用いることがあります。吐き気、便秘や眠気といった副作用があらわれることがあります。

    ⑤鎮痛補助薬(サインバルタ):痛みが慢性化すると、痛み刺激に対して脳が過敏になります。そのため、痛みを感じる脳の働きを整える作用のある鎮痛補助薬を用いることがあります。
  • 関節内注射

    ヒアルロン酸はグリコサミノグリカンというムコ多糖の高分子の成分で、膝の動きを滑らかにし、クッションの役割を担うことに一役買っています。変形性膝関節症では、関節液中のヒアルロン酸の量が少なかったり、弾性や粘性が低下しているため、不足するヒアルロン酸を関節内に注射します。

    ヒアルロン酸を注射することによって、加齢などにより減少したヒアルロン酸を直接補い、さらに関節でのヒアルロン酸の産生能を高めたり、痛みや炎症を抑えたりする効果が期待できます。ヒアルロン酸の関節内注射を受けるだけでなく、運動療法を組み合わせることが重要です。
  • 装具療法

    装具を用いることで膝関節にかかる負担を軽減して、関節を安定させることで痛みを和らげます。

    足底板:O脚やX脚タイプの変形性膝関節症の初期には、靴や靴下に忍ばせる足底板を活用すると、痛みが緩和されます。内側や外側に偏っている負荷を軽くする効果があります。

    支柱付きサポーター:重度の変形性膝関節症患者さんに使用します。また、外側動揺性(荷重すると大腿骨に対して脛骨が外側にずれる現象)を呈する患者さんにおすすめしています。
  • 手術療法

    保存療法で改善しない場合は手術を検討します。
    「関節鏡手術」「骨切り術」「人工膝関節置換術」の3つが主流です。

    ①「関節鏡手術」:関節鏡を膝に挿入して、炎症の原因となるこすれ落ちた軟骨や断裂した半月板、炎症を起こした滑膜などを取り除き、膝痛を改善する手術です。滑膜の炎症が強くて水がたまりやすい人、半月板損傷や関節内遊離体のある人など、原因がはっきりした人には有効です。

    ②「骨切り術」:膝の内側の軟骨がすり減ったことで進行したO脚をX脚にするための手術です。それにより、膝関節内の荷重のバランスが改善し、痛んだ軟骨への負担が軽減します。

    ③「人工膝関節置換術」:末期の変形性膝関節症による膝痛でも改善が期待できます。一方、膝の可動域が制限され正坐や激しい運動はできません。また人工膝関節は耐用年数が約20年といわれており、基本的には60歳未満の人は適応外になります。
  • 再生医療

    手術のほかに、「幹細胞移植」や「PRP療法」という治療法もあります。

    幹細胞移植は、膝以外の組織(脂肪など)から細胞を取り出し、膝関節に移植する方法です。PRP(自己多血小板血漿注入療法)療法は、患者さん自身の血液から、血小板が多く含まれる血小板血漿(PRP)を抽出して、患部に注入します。関節の炎症を抑えて痛みを和らげ、軟骨や骨の変形を防ぐ目的で自由診療下で行われています。
    期待される方法ですが、現時点では正確な効果が立証できておりません。

    怪我によって軟骨が損傷した場合、つまり軟骨損傷が限局的な場合は、自分の軟骨を一部採取し、軟骨細胞を取り出して増やしてから患部に移植する「自家培養軟骨移植術」という方法もあります。変形性膝関節症に対しては、傷んでいる軟骨の範囲が広範であること、それを埋めるだけの細胞の用意が難しいこと、O脚など軟骨の移植だけでは解決しない問題もあり、原則して行われません。


変形性膝関節症の検査について

  • 膝専門医による診察

    診察により、腫脹の有無、痛みの部位、関節不安定性、関節可動域(曲げ伸ばしの範囲)、大腿四頭筋の筋力などを判断します。
  • レントゲン検査

    レントゲン検査により、軟骨のすり減りの程度、骨の変形の程度、わずかに描出される軟骨下骨折の有無などを判断します。
  • MRI検査

    MRIの画像からは、半月板、軟骨、骨、靭帯など、関節を構成している各組織がどういった性質や状態なのかを知ることができます。例えば、半月板や靭帯では断裂や変性の具合、軟骨はどれくらい失われているか、軟骨のすぐ下にある軟骨下骨の骨髄浮腫や骨壊死の状態、ガングリオンの有無などです。他にも出血や腫瘍、水腫(水がたまっているかどうか)といった多くの情報が得られる点が特長です。

    加齢等により軟骨の質が低下し始めても、初めはレントゲンでは分かりません。
    このレントゲンでは分からない関節軟骨の初期の変性をとらえるには、T2mapという方法でのMRIが有効です。
    変形性膝関節症は初期段階で治療すると有効性が高いです。

    当院には現状MRIは設置されておりませんが、近隣の施設で当日~数日以内に検査することが可能です。結果説明は当院で院長が行います。

    レントゲンやCT検査との違い
    MRIは磁気の共鳴で撮影するため、レントゲンやCT検査のようにX線は使用しません。つまり放射線の被ばくがないので、繰り返しの検査や、妊婦や小児への実施も可能です(ただし、ペースメーカーが入っている場合は受けられません)。機能的には、骨の形の変化が分かるレントゲンやCT検査に対し、他の組織の状態や性質といった情報も得られるのがMRIです。

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よくある質問

  • Q

    変形性膝関節症に対する多血小板血漿(PRP)療法によって、膝の軟骨は再生しますか?

    欧米を中心にPRP療法が普及し、我が国でも自由診療下で行われていますが、作用メカニズムは十分に解明されていません。2021年JAMAに掲載された代表的な論文によりますと、軽度~中等度の変形性膝関節症患者さん288名について調査したところ、投与12ヵ月後における痛みそして軟骨の量は、対照となる生理食塩水を注射した患者さん方と有意差がありませんでした。しかし、投与2ヵ月後には有意に痛みが減少していました。このように、現状では、軟骨再生はあまり得られない、しかし、短期間の除痛効果が認められると考えられます。この除痛等の有効性が得られるメカニズムについて、1つは炎症を抑える作用によると考えられており、さらにその詳細について現在研究が進められています。
  • Q

    グルコサミンやコンドロイチン(サプリメント)は変形性膝関節症に有効ですか?

    グルコサミンやコンドロイチンは、関節に加わる衝撃を吸収する役割を持つ組織である関節軟骨の構成要素です。どちらも体内で自然に生成されます。加齢とともにそれらの量が減少することが分かっています。2006年The New England Journal of Medicineに掲載された代表的な論文によりますと、変形性膝関節症の患者さんにグルコサミン、コンドロイチン、あるいは両方を投与されたグループでは膝の痛みは良くならなかったとの結果が出ています。経口摂取したそれらのサプリメントが関節軟骨に到達し吸収される率は極めて低く、ほとんど先に分解されてしまうからと考えられます。
    一方、中には数か月内服すると痛みが軽減する方もおり、そのメカニズムの詳細は不明ですが、関節の炎症をある程度抑えるのではないかと言われています。

アフターケア

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当院での治療の流れ

  • 1

    受付 / 問診

    一般診察を希望される方は、予約システムにてご予約をお取りください。順番予約システムをご利用いただき、取得した受付番号を目安にご来院ください。web予約された方はこのホームページで、LINEで予約を取られた方はLINEで進行状況の確認ができます。
    オンラインの一般診察の順番予約は、当日の午前は7:30から、午後は13:30から利用できます。
    ※新しい部位の診察を希望する場合には再診の方でも問診からさせていただきます。
  • 2

    診察 / 検査

    当院ではWeb上で問診を行うシステムを導入しております。来院いただく前に、ご自宅で落ち着いて問診票を記入できます。細かなこと、医師に直接伝えにくいことなど遠慮なくお伝えください。その後受付番号に沿って診察室にお呼びいたします。
    医師の徒手検査、理学検査等の診察、症状に応じてX線撮影やエコー検査、骨密度検査などを行います。またMRIやCTなどの検査が必要な時は、近隣の連携病院で検査依頼をいたします。
  • 3

    診断

    整形外科専門医が、徒手検査・理学検査等の診察、X線撮影やエコー検査、骨密度検査、MRIなどの検査結果に基づいて、診断を行います。当院では患者様にとってわかりやすい説明を心掛けております。
  • 4

    治療

    内服、外用などの薬物療法、関節内注射やブロック注射、トリガーポイント注射、ハイドロリリースなどを症状に応じて行います。
  • 5

    リハビリ

    理学療法士が担当する運動療法、リハビリ機器を利用した物理療法などを症状に応じて行います。
  • 6

    会計

    すべての診察・治療が終了しましたら、受付にてお会計をさせていただきます。当院ではクレジットカードはご使用いただけません。お手数をおかけしますが、現金のご用意をお願いします。

この文章の執筆者

院長 医学博士
富谷 真人

平成4年防衛医大卒。専門は膝関節外科。防衛医大病院で全年齢層に対する膝関節分野において数多くの研鑽を積み、自衛隊病院で低侵襲の靭帯再建術・半月板・骨軟骨等の手術を実践した。平成18年富谷整形外科医院を先代の父より継承。各患者さんの関節力を高める治療、特に生体工学・生化学の両面からのアプローチによる保存療法を得意とする。臨床研究・基礎研究ともに医学論文多数受賞。また自衛隊医官として災害派遣、海外派遣経験を持つ。患者さまとの絆を大切にし、運動器疾患の治療を通じて地域の皆様のお役に立てるよう努力を続けている。

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