理学療法学 第37巻 第1号 1
〜
8頁 (2Q10年) 研 究論
文MRI
に
よ る
背
臥位
で の
一
側
お よ
び
両 側
股
関
節
屈 曲
運
動
の
解 析
*股
関
節
最
大 屈
曲位
で の屈 曲方 向
へ の加
重
の影響
宇 佐 英 幸
1)2)#竹 井
仁 3〕
妹
尾淳 史
4) 乙 戸崇 寛
2 )5)神 谷 晃 央
2)6>渡 邉
修
3) 要 旨 【H
的】本研 究の 月 的は,
股関 節 最大 屈山位での股関節 屈 曲方 向へ の加 重に よる,
骨 盤に対 する大 腿 骨の 動 き (股 関 節 固 有 角 度 )と仙腸 閧節・
腰 仙 関 節・
腰 椎 椎 間 関節の動きへ の影 響 を明 ら か にする こと と し た。
【方 法】健 常 成 人女 性 ユ0
名 (平 均 年 齢21”歳 )を対 象と し,
背 臥 位・
膝関節屈曲 位で の他 動的 な一
側お よ び 両 側 股関節 屈 曲運動に おいて,
股 関 節 最 大 屈 曲位で 30N・
60N
を 股関 節屈 曲方 向へ 加 重し た時の各 関節の動 きを
,
Magnetic ResollanceImaging
(MRI ) を用いて解 析し た。
【結 果 】一・
側股関節 屈曲時,
加 重 に より股 関 節 固 有 角 度のみ増 大し た。
而 側股 関節 屈 曲で は, 加 重に よ る各 関節の動 きは なかっ た。 【結 論】一
側股関節 屈 由 時,
加重に より股関 節 屈 曲可動域 は増大 す る が,
これ は股関節固有 角 度の 増 加によっ て生じ た と考 える
。
また,
両 側 股 関節 屈 曲時は,
加 重により股 関節 屈 曲 可動域 は変 化 しな かっ た。
キ
ー
ワー
ド他 動 的 股 関 節 屈 曲 運 動, 加 重
,
MRI (Maglletic Resenance Imaging )は じ め に 背 臥 位での股関節 屈 曲可動 域に は
,
骨 盤に対 する大 腿 骨の挙 上 運 動 (以下,
股 関 節固有 角 度 )と床の水 平 面に 対 す る 骨 盤 後 方 傾 斜 (以 ド,
後 傾 )の両方が 含 ま れ る13 )。
さ ら に,
骨盤後 傾に は,
仙 腸 関 節・
腰 仙 関節・
腰 推 椎 問 関節の動きが関tチする4−
7)。
*MRI AnalysLs of Ftexion Movements of Onc and Belh Hip Joints
in the Suphie Position
−
lnfluence of M eighting ill the D工recti(,nI}fFLexion of the Hip」oill
’
ts in MkしxiLllulrl Flexi〔nl−
1〕 千 川篠田 整 形外 科
〔〒17⊥
−
00・
13 東京都 豊島区 要田↓3−
13−
8〕Hldeyukl Usa
,
RPT:Se.
rlkawa−
Shinoda Onhopedic Clillic2) 百都 大 学 東 京 大 学 院 人 間健 康 科 学畊究 魯 理 学 療 法 科 学 系
Hideyuki Ilsa
,
RPT,
Takahiro Otsudo,
RPT.
Akio Kamiva.
RPT:DcparLrfient c}f Pbysica]Therapy
,
GraduaLe Scllo【)⊥of IlumanHcalth Sciences of T【)1{
.
vo /・
1etropolitan Ilni、・
ersity3〕 首都 大 学 東 京 健 康福 祉 学 部 理 学 療 法 学 科
Hitoshi Takei
,
RPT,
PhD,
Shu “「
atanabe,
MD;Di、・
ision oE Physica[Therapy
,
Fa(lulty 〔〕f Ileai匚h Sciencos.
Tokyo MeLropo⊥ilan IJniL,
ersiLコ,
4) 首祁大 学東京健 康福 祉 学部放 射線学 科
Atsusht Senao
,
RT、
PhD;Divi/ion o工Radiologic.
al Scienc・
es、
FnculzyoE Health Sciences
.
Tokyo Metropo且tan University5) 埼 玉 医 科 大 学 保 健医療 学部 理学 療法 学 科
Takahiro Otsudo
.
RPT:S【・
hod of P]コysical Therupy.
R忙ロlty ofHealth and Mcdic烈Care
,
Sa[tama Medical Univcrsily6) 金城 大 学 医 療 健 康学 部 fF 学 療 法 学 科
Aki〔, Kamiya
,
RPT:Department of Physical Therapy,
Faculty ofHealt
.
h Scie【lcピs,
Kinj〔} 疋〕11ivel’
sity 尋E
・
mail :ltSH−
hidcyukl @11s.
zmu.
ac.
ip(受 付H 2008 年 11 月18日/受 理日 2009年8月21日)
こ れ らの こと を検証する た め に我々は先 行 研 究5
−
7)におい て
,
MRI (MagneLic Resonance 王maging l磁 気 共 嶋 画像 ) を用いて,
健 常 成 人 女性を対 象に背 臥 位・
膝 関 節 屈 曲位で の他 動 的 な一
側 およ び両側 股 関 節 屈 曲運 動 につ い て解 析し,
股 関 節 屈曲運動に お け る骨 盤大 腿 リ ズ ムの存在と,
骨 盤i後傾 運動へ の腰椎椎 間 関節と腰仙関節 , 仙 腸 関節の動きの 関与につ い て報 告し た。
骨盤 大 腿 リズ ムは,一
側・
両 側 股 関節 屈 曲 運 動それぞ れ異なる ものが 存 在 し,
股 関 節 最 大 屈 山位で の股 関節 屈 山 角 度に占め る 骨 盤後方 傾斜 角度の 割 合 は一・
側の場合 IAI,
両 側の場 合 1〆6
で あっ た。
この こ とか ら,
股 関 節 屈 曲 時に骨 盤 後 傾運動が 生 じている こ と を確 認し た5一
ア) 。 仙 腸 関 節の動 きに関し て は,一
側 股 関 節 屈 曲運 動に おい て, 股関節 最 大 屈 山 位で,
仙 骨が屈 曲側 寛 骨に対し て約2.
3
°
の 前屈 位になるこ とか ら仙 腸関節の動 きを確認した が,
両 側の 場合 に は 認 め な かっ た ひ7)。
腰 仙 関節・
腰 椎 椎 間 関節の 動き に関して は, 一
側・
両 側とも,
股 関 節 最 大 屈 曲 位 付 近で,
よ り下位の関節,
特に腰 仙関 節の動きの影響が 大 き かっ たこと,
両 側の場 合は一
側と比 較して第3
羅 腰椎 椎 問 関 節の動 きの割 合が有 意に大 きかっ たこ とを確認 し た6)7)っ
よっ て,
股 関節 固 有 角度,
仙 腸関節・
腰仙関節・
腰椎 椎 問 関 節の動 きのいずれ か に制限 が あ れ ば 股 関節屈 曲 叮 動 域 は減少する。
こ の改 善を 目 的とした代表的 な 理学療9
】
理学 療 法学 第37巻第1号 法と して は,
股 関 節屈 曲の 関節可動域 運動 (ROM−
ex ) やス トレ ッチ ングが 挙 げ ら れ る が,
臨床で の実 施の際は,
最終域感を 感 じ る ま で 適切な外 力 を 加 えて股 関 節 を屈 曲 する。
し か し,
制 限さ れてい ない 関節が代 償 的に動 く場 合,
制 限 されてい る関節の動 きの改善が選 択 的かつ効 果 的に図れない だ け で なく, 他の 正常な関 節に過冂∫動性 と い う新た な問 題 を生じ る 可能性もある 、 そのた め,
股 関 節 最 大屈 曲 位か ら さ ら に屈 曲 方向へ の 外 力を加 えた時の股 関節 固 有 角 度 と,
骨 盤 後傾 運動に 関 与 する仙 腸関節・
腰 仙関節・
腰 稚 椎 間 関 節の動 き を解 析 することは, 適切 な外 力の 決 定 や,
リス ク管理の面か ら 重 要であると考 える。
そこ で本 研 究で は,
股 関 節最 大1
出曲 位に お いて競 曲 方 向へ 30N・
60N を大 腿 遠 位 部に加 重し た時の 股関節周 有 角 度と,
骨 盤 後 傾運動に 関 厂 チす る 仙 腸関 節・
腰 仙関 節・
腰椎 椎 間 関 節の動き をMR
丁を用い て解 析 し たの で 報 告 する/
t 対 象お よび方法 被 験 者は 腰部・
股 関節に 既往の ない 健 常成 人女 性10 名で,
平 均 年 齢は21,
0 (20−
24) 歳,
身 長と体重の平 均 値 ± 標 準 偏差 は そ れ ぞ れ /55.
5± 3,
9cm,
48.
1± 4.
5 kg であっ た、
,
実 験は,
実 験趣旨お よ び MRI の説明を1
』
分 行っ た後に被 験 者の承 諾 を得て実 施し た。
実験 課 題は,
背 臥 位に て,
膝関節凧曲位で の他動的な・
側 (右 側)お よ び 両 側 股関節 屈曲 運動で ある。
被 験者 をMRI (GE
社 製SIGNAI.
5T
)のベ ッ ドE
に背 臥 位 に し,
実 験 条 件を設 定し た.
実験条 件は,
股 関節屈曲0°・60“・
最 大 屈 山角 度と,
最 大屈曲 位 に おい て屈 曲方 向へ30N ・60N
を大腿遠 位 部に加重 し た計5 種類 と し た。
股関 節 屈曲 ゲ・
60°
で はゴニ オメー
ター
を 用い,
日本リハ ビ リ テー
シ ョ ン医 学 会S: 1 の 測 定 法にならい,
背臥 位・
膝 関節 屈 曲 位で,
基 本 軸 を体 幹と平行 な 線,
移 動 軸を 大転 子と 大腿 骨 外 顆の 中心 を結ぶ大 腿巾央 線 と し て股 関 節 角 度を設 定し た。 また,
股 関 節へ の加重 に は,
竹井機 器 1二業 社 製 加重 装揖 (図D
を使 用し た。
大 腿 遠 位 部に大腿長 軸に対して直 交し,
かつ 股 関節 屈 山 角 度を 増 大す る方 向に実 験 条 件である30N・60N
が 加 重 され る よ うに装置を 設 置 し た (図D 。
前 半 3条 件 の 設定に 際して は,
撮 像 中は 股関 節 屈 曲以外σ)動き を防ぎ.
かつ ド肢 自重 を制 御するた めに,
被 験 者の下 肢 を木 製 器具 や ク ッ シ ョ ンを用いて固 定し た。
後 半2条 件の設 走 に 際 し て は,
腰 部や股 関節 周 囲の筋 活 動の影 響を最小 限 にする ため,
加重 に対し て極 力 抵 抗しない ように指 示 し確認 し た。
な お,
MR 丁装 置の構 造E ,
股関節 屈fU
90’
前 後の角 度で は 膝が MRI の Body Coil内 壁 に 当 た る ため
,
90
°
前 後の 実験 条 件は設 定で き な かっ た。
ま た,
予備 実 験時, 60N を 超 える股関 節 へ の 加 重 によ り,
仙 腸 関 節 被験 者脚
\
、
洩 大腿パ ツノ
广
ドロー
プ.
暮丶
、1、
〆/
//
ド
第 2 滑ド
ド
阜ド
.
丶
、
/、
1馳
.
、
、
、
〆 声ド
、
q
、
、
、
第1滑市 … ペ ソ ド.
.
.
.
.
..
_
.
.
.
.
.
.1r
.
錘バケット O O 図1 加 重 装 置 ロー
アが2つ の滑 卓 を 介 して錘バケッ トと大 腿パッ ド につ な が れ,
股関節に加 重さ れ る.
大 腿バ ッ ド を 大 腿 遠位 部 後 面に当て,
大腿 長1「・thに 対.
し て 直交す る 方向に 加 重 さ れ る ように装 置を設 置 する.
あ るいは股 関 節に痛み を訴え る被 験 者がいた た め,
60N
を超える股 関 節へ の加重は実 験 条件か ら 除外した。
MRI の 撮 像で は Body
Coi
](縦 径44cm ,
底辺横 径 58cm の半 円形 ) を用い て,
T2 強調 [撮 像 視野field
ofview (FOV )480 mm
,
繰 り返 し 時 問 repetition time (TR)4000ms,
エ コー
時 間 echo tirne(TE
)76.
9 nユs二の シー
ケンス に よ り,
各実 験条件につ き3分 半で約40ス ラ イ ス の矢 状 断を撮 像し た。
矢状 断の撮 像 前に は,
各 被 験 者に対し て骨 盤 帯の横 断 而 を10 スラ イス撮像 し,
その画像か ら 大 腿 骨 頭 中 心・
前上 腸骨 棘・
後上 腸 骨棘・
腰椎棘 突起・
II沖 仙 骨 稜・
恥 骨 結 合な どの骨指標が確認で き る ように約40ス ラ イス の 矢 状断 面を決 定し た。
得ら れ た 全画 像は,
画像処 理.
用 ソフ ト (eFilm l,
5.
3
)を川いて処 理 し,
大 腿 骨 頭 中心と 大 腿 骨 体 を含 む 矢 状 断,
腰 椎 棘 突 起と正 中 仙 骨 稜 を含む 矢状断,
後上 腸 骨 棘 を含む矢状 断, 恥骨 結 合 を含む矢状 断を抽ill
し た後,
画像解析用ソ フ ト (lmage
J
l,
38x
) で以 卜.
の項H
につ い て解 析 した。
解 析 項 凵は各 実 験 条 件に関して,
背 臥 位にて大 腿骨お よび水 平 而との なす 角 度 〔Femur−Horizontal
Angle
:以 下FH
角 ),
後 ヒ腸 骨 棘と恥骨 結 合を結んだ線と水 平面 と のなす 骨 盤 傾 斜 度 〔Pelvlc lnclinati〔)n Ang⊥e :以下PI角),
第1仙 椎E
面と水 平 面との な す腰 仙 角 (LumbosacralAngle
:以 ドL角),
第2腰 椎〜
第1仙 椎そ れ ぞ れの 各 上位 椎 骨に対 する相 対 的 傾 斜 角 (以 下 そ れ ぞ れ∠L2・
∠ L3・
∠ L4・
∠L5・
∠ Sl)であ る (図2)。
一
般 的 な 定 義と して は,
PI角とL角は立位 姿 勢で計 測 するため,
水 平 面は 重 心 線と直 交 する面 となる が,
今 回は背 臥 位で計測 し た た め に体幹背 側の床 面 を水 平 血と した。
な おPI角は,
後 ヒ腸 骨 棘を含む 矢 状 断 と 恥 骨 結MRI に よ る背 臥 位での
一
側お よび両 側 股 関 節 屈 曲 運 動の解 析 3図2 股 関 節 屈 曲運 動 時の解 析 項 目
PSIS (posterior superior iliElc spine :後 ヒ腸骨 棘 )
,
?S (pubicsymphysis 二恥 骨結 合 )
.
合を含む矢状 断の合 成 画像か ら算出 し た。
股 関節 固 有 角 度は FH 角とPI角 変 位 量 (以 下骨盤後 傾 量 )の差とし た。
また,L
角の変 位 量 す なわち仙 骨が骨 盤 後 傾 と同 方 向 に 後 方 傾 斜 してい く変 位 量 を 仙 骨 後 傾 量 と し た。
∠ L2・
∠ L3・
∠ L4・
∠ L5・
∠ SLにつ い て は,
股 関 節 屈 曲o°
の ときの相 対 的 傾 斜 角をo’
と して他4種 類の 各 実 験 条 件における第2腰 椎〜
第1仙 椎そ れ ぞれ の各 卜位 椎 骨に対 して,
骨 盤 後 傾と同 方 向に後 方 傾 斜 して い く変 位 量 (以 ドそれぞ れLl/L2 ・
L2/L3 ・
L3/L4 ・
L4
/L5 ・L5
/S1
)を算出 し た。
仙 腸 関 節の動き に関し て は,
骨 盤 後 傾 量 (骨 盤の動 き) と仙 骨 後 傾量 (仙 骨の動き)の差か ら解 析した。
すなわ ち,
骨 盤 後 傾 量 が 仙 骨 後 傾 量 を上回っ た場 合は,
仙 骨は 骨 盤に対 して は相 対 的に前 屈 運 動 (うなずき運 動 :立位 姿 勢 で は 仙 骨の 1呷 角 が 前 ド方 に 移 動 し,
仙 骨 尖 と 尾 骨 先 端が後上方に動 くこ とで , 仙 骨全体が骨 盤に対して前 方 に回転 する動き)を 生 じ,
骨盤後 傾量 が 仙骨 後傾 量 を 下 回っ た場 合は,
仙 骨の後 屈 運 動 (起 き.
ヒが り運 動 :立 位 姿 勢では 仙 骨の岬 角 が 後 ヒ方 に 移 動 し,
これ に 伴っ て 仙 骨 尖と尾 骨 先 端が前 下 方に動 くこ とで,
仙 骨全体が骨盤 に対 して後 方に回転 する動 き) を生じることに なる5〕。 結 果 は統 計ソ フ トSPSS ver.
12を用い て処理し た、
ま ず, 右FII
角・
右 股 関節固有 角 度・
右 骨 盤 後傾量・
仙骨 後傾 量・
左 骨 盤 後 傾 量そ れ ぞ れ に おい て,
最大 屈 曲・
30N 加 重・
60N 加重 の 3群 問で の分 散 分 析と その後の 多 重 比 較 検 定 (LSD 法 ) を行っ た。 つ ぎに,
5
種 類の各 実験 条 件におい て,
右 骨 盤 後 傾 量・
仙 骨 後 傾 量・
左 骨 盤 後傾 量 の 3群 問,L
ユ/L2 ・L2
/L3 ・L3
/L4 ・
L4/L5 ・
L5!Slの 5群 問で の分散分 析と その 後の多重 比較検定 (LSD 法 )を それ ぞれ行っ た。 すべ て危 険 率5% 未 満を 有 意 とした。
な お,
本 研 究 は 首 都 大 学 東 京 荒 川 キャ ンパ ス研 究 安 全 倫理委 員 会の承 認を受 けて実 施 した (承 認 番 場07028)・
J 結 果 右FH
角・L
角・
右PI
角・
左PI
角・
∠L2 ・
∠L3 ・
∠L4 ・
∠L5 ・
∠Sl
を算出 し たMRI 画 像の例 を図3に 示 す。
5種 類の実 験 条 件 に お ける実 際の右FH 角 と, 右 股 関 節固有 角 度・
右骨 盤後傾 量・
仙骨 後 傾 量・
左 骨 盤 後 傾 量 の結呆 を表1
に示 す.
右FH 角・
右股関 節固有 角度・
右 骨盤後 傾量・
仙 骨 後 傾 量・
左 骨 盤後 傾量 それ ぞ れに お い て,
最 大 屈 曲・
30N
加 重・60N
加 重の3
群 閲での分 散 分 析 とその後の 図 3 解析に用い たMR 工画 像の 例 a 右FH 角,
b L角 と∠L2・
∠L3・
∠ L4・
∠L5・
∠Sl,
c 右P[角,
d左PI角.
4 理学 療i去学 第37巻第1弓
』
実 験 条件 表1 各実 験条 件に おける解 析 項 凵の結 果 −−
tt
屈 曲0冖
屈]1[[60°
: 最 大 屈 曲 30N 加 重 60N 加重・
側 右FH 角 [「 右股関 節 固 イ∫角 度 :°
] 0 56.
7± 1.
6 〔54.
8−
60、
7, 133.
5± 4.
3 (124.
8−
⊥38.
8) 1137、
9± 4.
1 (130.
O l45.
4) 1.
箭 一一.
.
] 1ユ7.
2± 2,
7 120.
1 ±2.
5 (]11.
8−
lL9.
7) (116.
6−
125.
2) 138.
6±4.
亅 (130.
8 146,
2) 01
右 骨盤後 傾量 :
°
]i
o 仙 骨 後傾 量 鬥 左骨 盤 後 傾 量 [U ] 0 0 54.
1 :ヒ 1.
9 (50.
7−
57.
3) 2.
6± ⊥.
4 (1.
2 5,
8) 1.
4± 13 (0.
0−
4.
4, 0.
9± 1.
3 〔−
0.
6−
4.
D1
(ユ1.
0−
16.
7) 〔1(工.
9−
】7.
7) 13.
4± 2.
5 15.
2± 2、
4 (10.
3−
16.
6) UO.
6−
17.
4) 両側 右FH 角 鬥 一 ・1
右 骨 盤後傾 辱:一
゜
] イ山骨 彳麦傾 軍、
「°
] 左骨 盤 後 傾 量 「「 〔} 56.
1± 2.
7 144.
5± 4.
2〔5⊥
.
9−
6、.
5)…
(139.
0−
151.
3> 0 53.
2± 4.
5 1 1工7.
5± L9 : (46.
2−
60.
6) 1 (ll4、
7−
12⊥.
5)一
一一
一
一
一
一
一
一
一
一
一
一
一
一一
一
一
一
一
一
十一
.
0 3.
0± 2、
7 27,
0± 4,
8 〔−
1,
8−
6,
7) (20.
6−
34.
2, : 0 2,
2± 3,
應 1 26.
7± 6.
3 : (−
2.
9−
7.
3) 1 (18.
1−
36.
2) O l、
8± 2.
7 1 26.
0± 5.
5 (−
2,
7−
6.
3) ! 〔⊥8.
6−
33.
9) 120.
8±2.
5 (ll7.
8.
126.
5)騰
「
、
、
〔9.
8−
18ユ) 15.
1±2.
9 (8.
9−
19.
O) 146、
4± 4.
4 (140.
1 1542) 119.
0± 2.
2 (⊥⊥4、
4−
121.
2〕 27、
4± 5.
i 〔19.
0−
34.
3) 27ユ± 5.
0 (17,
3−
35.
8) 26.
4± 5.
3 〔⊥6.
4 32.
1) 147.
4± 4〆
4 (141.
1−
154.
6) 119.
6± 2.
0 〔ll5,
{−
1222) 27.
8±’
t.
7 (20.
5−
35.
〔〕) 27、
5± tt.
7 〔ユ7ユー
36.
1) 26.
8± 5.
5 (16,
7.
33.
0) ヒ段 :’
ド均 値±標 準 偏差,
ド段 : (最 小 値 最 大 値 ).
木
.
pく0.
05.
多 羣 比 較 検定 (LSD 法) を行っ た結 果 (表1),一
側 股 関 節 屈 曲で は,
右FH 角において,
最 大 屈 曲と30
N
加 重 問で有 意に増 加 したが,30N
加 重と60N
加:重 間には有 意 差は な かっ た、
ま た, 右股 関節固有角度 に おいて も, 最大屈 曲と30N 加重問で有意に増加し た が,
30N 加重 と60N 加重間には有意 差 は な かっ た。
し か し,
イ1骨盤 後 傾 量・
仙 骨 後 傾 量・
左 骨 盤 後 傾 量に おい て は最 大 屈 曲・30
]加 重・
60N 加 重の3
群 問に有 意 差はなかっ た。一
方,
両 側 股 関 節 屈 曲 で は,
右FH
角・
右 股 関 節 固 有角 度・
右 骨 盤 後 傾 量・
仙 骨 後 傾量・
左 骨 盤 後 傾 量 それ ぞ れ に おい て,
最 大 屈 山・
30N 加 重・
60N 加 重の 3群 間に 有 意 差は なかっ た。
つ ぎに,5
種 類の各 実 験 条 件に お ける,
右 骨盤後 傾 量・
仙 骨後傾 量・
左 骨 盤 後 傾量の 3群間で の分放 分 析と その後の多 重比較 検 定 (LSD 法)の結 果 (表 1), 一
側 股 関 節 屈 曲で は,
最 大 屈 曲・
30N 加 重・
60N 加重 そ れ ぞ れ に おいて 右 骨 盤後傾量と仙 骨 後傾量間に有 意差があ っ た。一
方, 両 側 股 関節 屈 曲で は,
右骨盤後傾 量・
仙 骨 後傾 量・
左 骨盤 後傾量の 間に有 意差はなかっ た。 5種 類 の実 験 条 件 に お けるLlll.
2・
L2!L3・
L3/L4・
L4〆L5・
1.
5!S1 の結果を 表2に示 す (無 印は pく0,
05
)。
各 実 験 条 件に お け る 分散分析と その後の多重 比 較検定 (LSD
法 )の 結 果,
・
側股 関節屈曲に おい て,
最大屈 曲・
30N 加重・
60N 加重ではLVL2 とL2/L3問を除い た隣 接 する相 対 約 傾 斜 角 変 位量問 (L2
, ,L3
とL3/L4,
L3/L4 とL41L5,
L4/L5 とL5〆Sl)に有意 差が あっ た。
また,
両 側 股 関 節 屈 曲に おい て は,
最 大 屈 曲・30N
加 重で はLL
/L2
とL2/L3
間 を 除い た 隣 接 する相 対 的 傾 斜 角 変 位 量 問 に有意 差 が あ り,
60N 加 重 で は すべ ての 隣 接 する相 対 的 傾 斜角変 位量問に有 意差 が あっ たt/
考 察 1.一
側 股 関節 屈 曲運動に お け る 股 関 節 加 重の影 響 表1よ り,
右FH 角は最大 屈 曲 と30 N 加 重 間で増加し,
30N・
60 N 加 重問で は 変 化 が な か・
⊃た。
右FII
角を構 成する右股 関 節 固有 角度 と 骨 盤後傾量 をみ て み ると,
前 者は右FH 角と 同 様,
最 大 屈 山 と30 N 加 重間で増 加し,
30N・
60N 加 重 間で は 変 化 が なか っ た。
後 者につ い て は,
右 骨盤 後 傾 量・
仙 骨後傾量・
左 骨 盤 後 傾 量そ れぞれ で,
最大 屈IIII・
30N 加 重・60N
加 重 問で変 化がなかっMRI による背 臥 位での
一
一
側 お よ び両側 股 関 節 屈 曲 運 動の解 析 5 表2 各実 験 条 件にお け る 解 析 項 日の結 果 実 験 条 件h
,
曲0°
屈 曲60°
最大屈 曲 30N 加 重 60N 加重・
側 Ll〆L2 匚「 L2/’
L3 [°
] L3/L4 [°
] L4fLs L「 L5/S1 『] 両t
則 L⊥/L2 「.
1
L2/L3 [D ] L3/L4 [°
] L4,’
L5 「 e ] 0 〕 ( 0 n.
S.
「 o 「 O゜
.
10
D ] O゜
] 0 11.
S゜
] 10 L5!Sl1
’
=
]⊥
° .瀞
:
1
汎
(.
幌 、11
。.
,.
o
.
3。 1.
7 」 ・1
… (−
32−
2,
3) n・
s、
L o.
8± 1.
4 = 」 〔−
1.
8−
2.
4) n,
s,
2、
5± 1.
7 1 〔O.
2−
5.
8)こ
゜溜
∵
1
0.
1± 2.
7 」 n.
s.
・一
跏ト
1.
0± 1.
7=
鬻
紺
2.
8± 2、
3 」 (0ユー
7.
9)謬
尚
・ 0.
4± 3.
O n.
s.
〔−
4ユー
6.
6) 2.
8± 1.
1 (1,
d一
剣 ) 6.
0± 2.
6 (1,
1−
9,
6> 10.
6± 2.
6 (7.
5−
14.
8)螂
下
・ 0.
4土1,
7 〔−
1.
8−
3.
7) 2.
8± 2.
4 (−
0.
3−
6,
3) 7.
0± 3.
1 (0.
8−
12.
5) 1L1 ± 1.
8 (7ユー
ユ2.
9)慧
1
ト
(−
1.
6−
3.
6) 2.
6± /.
3 (0.
9−
5.
0) 7.
0± 2.
5 (2.
1−
10.
6) 11ユ ± 1.
8 (8,
3 14.
5)懇
・・ n
.
s,
(−
1.
2−
6.
9) 5.
8± 1.
7 (3.
9−
9、
1) 10.
8± 2.
0 〔ア.
5.
14.
5) 16,
5± 4.
3 (10.
3−
22.
7)乙
゜娜
ト
1.
9± 2.
8 (−
1.
6−
6.
4) 5.
9± 2.
4 (1,
7−
8.
8) 10.
9± 2,
2 (6.
8−
142) 工6.
7± 3,
5 (ll.
2.
23.
4).
L段 :平 均値±標 準 偏 差,
「段 : (最 小 値一
最 大 値 ).
無 自亅:p<0.
05,
一
〇.
5± ⊥,
1 (−
2.
8−
1.
4) 1.
9± 2.
3 (−
0.
4−
6.
6) 6.
0± 2.
3 〔L9−
9.
8) 10.
9± 2.
7 (52−
14.
4) 16.
9± 3,
5 (12.
7−
23.
2) n,
S.
not signlficant,
た。
よっ て,一
側股関節 屈 曲 運 動に お いて,
最 大 雑 曲か ら60N
加重の 間 で骨 盤 後 傾は生じず,
また仙 腸 関 節の 動 き も み られ な かっ た と 考 え る。
その た め 加 重 による 右 股 関節 屁 山冂f
動域の増大 は右 投 関 節 固有角度の 増加に よ っ て生 じた と考 える。Lee ら 9)は腰 椎と股 関 節の動きの 関係につ い て の報 告のな かで
,
立 位か らの体 幹 前 屈に おいて,
前 屈 初 期は 腰 袵が より多 く屈 山し,
前1
出終 期に は股 関 節が より多 く 屈 曲 する と述べ ている。
対象と してい る 運動が異な る た め単純比較はで きないが,
我々 の結 果 も同 様に,
股 関 節 屈 曲 終 期に は,
腰 椎 前丿出が関 与 する と考え られ る骨盤後 傾が み ら れず,
股 関節固有 角 度の増 加のみ が み られ た、
,
仙 腸 関 節の動 きに関 しては,
・
側 股 関 節 畑 曲に よ る 我々 の先 行 研 究5陶 で は,
股関節 最大屈 曲 位に おい て 屈 曲側 骨 盤に対し て相 対 的に約2.
3
°
前 屈 するこ とが確 認で き た、 本 研 究で も,
表1よ り最 大 屈 曲・
30N・
60N 加 重 時 で は 仙 骨 が 右 寛 骨 に 対 して相 対 的に前 屈 位 になるこ と か ら,一
側 股 関節屈 曲運動に は仙 腸 関 節の動 き を伴 うことが 明 ら か に なっ た。
し か し,
右 仙 腸 関節に 生 じる仙 骨の 前屈角度 は,
右骨 盤 後 傾 量 と 仙 骨 後 傾 量の 差か ら,
最 大 屈 曲・30N ・60N
加重 時 そ れ ぞ れ に おい て,
2.
4°・
2.
5“・
2.
5°
と ほぼ・
定で あっ た。
このこ と か ら,
今回み られ た仙 腸関節の動きも最 大 屈 山 まで に起こ っ たもの であり,
60N 以一
ドの加重の影 響は な かっ た と 考 える。 ま た,
方 法の と こ ろ で述べ たが,60N
を 超 える股 関 節へ の加重 は , 仙腸 関節あ るい は股 関節に痛みを生 じ さ せ た た め に 実 験条件か ら 除外し た。
こ れ は,
本耐究に お ける MRI の撮 像で は,
各実 験 条 件につ き3分半の時問 が 必 要であ り,
こ の 閊 同一
肢 位 を保 持 しな けれ ばな らな い こ とを考 慮 する と, ク リー
プ (Creep
)とい われる,
持 続的 に低 負 荷を与え た後に 生 じ る 進行性の変形 や 形態 の変 化10>が仙 腸 関 節あ るい は股 関 節に 生 じ た た め に,
痛みが昌 現し た と考える。
これ らの こ とか ら,
生 体に お け る仙 腸関節の 前 屈 角 度 の限 界 は 約2.
5ワ
で あ り, そ れ以 ヒの前 屈は機 能 異 常 を 生 じる 可能性 が高い と 考える。
仙 腸 関 節の 可 動 性 に 関 す る報 告と し て は, 我々 の先行 研 究 ゜「
−
7〕 以外に も死 体の 仙 腸関節を用い た もの Ll−
13)や生体における レ ン トゲ ン 立 体lrhi像 解 析による もの 14♪15}が ある。 こ れ ら の先 行 研 究に おい て も仙 骨の前 屈 角 度はイf:在 するもの の少 ない 結 果と なっ ており,
本 研 究と同様の結果 と なっ てい る。
仙 腸 関 節の可動 性が少 ない原 因は,
仙 骨の くさ び形の形状 やL字 形の耳 状 関節 表 面の 凹 凸,
筋や靭 帯の緊 張に よ る。
仙 骨の前1出運動つ まり骨 盤の後傾 運 動 は,
骨 間 仙 腸 靭 帯 や 仙 結節靭帯,
腸 骨尾骨 筋や尼 骨 筋が緊 張 する ことで制6 理学 療 法 学 第37巻 第1号 限 さ れ
,
仙骨の後1
出運動つ ま り骨盤の前 傾 運 動で は,
長 後 仙 腸 靭 帯や多 裂 筋の緊 張によ り制 限さ れ るとい わ れ て い る「’)/f)19)。 我 々 の先 行 研 究 5璃 に おい て,
右股 関節 屈曲60D
以 降 に 仙 骨の右 寛 骨 に 対 す る 前 屈 運 動 が 生 じ た 理111と し て, 左 寛 骨に対しては仙 骨 が 後 屈 位になる こと で長 後 仙 腸 靭 帯が緊 張 する の に加 え,
股関節屈 曲 に伴 う 腰 椎の前 弯 減 少に よっ て 脊柱 起立筋や多裂筋が緊張 し,
仙 骨のそ れ 以 上の後屈を制限 し,
その 方 で 右 寛骨は 大 殿 筋 や 中・
小 殿 筋 が {肖丁張 さ れる に従っ て後傾の割 合が増 加し た た め と考 察した,、
本 研 究で は股 関 節 最 大屈 曲位に おい て さ ら に加重 し た が,
仙 骨の右 寛 骨に対 する前屈 運 動にその影 響はみられ なかっ た。
これ は, すでに 仙骨が 右 寛 骨に対し て約2.
5
°
前 屈 位に あ り, 骨問仙腸 靭 帯 や 仙 結 節 靭 帯,
腸 骨 尾 骨筋や 尾 骨筋が緊 張して右寛 骨の後 傾を制 限し た た め と考 える。 腰 仙 関 節や腰 椎 椎 間 関 節の 動 きに関しては,
表2より 最大丿出II[iで はよ り下 位の関 節,
特 に 腰 仙 関 節の動 き が 大 きく骨 盤 後傾 に 関 与 し,30N ・
60N 加 重 に おいて も同 様の関係性 を保 持してい た。
ま た,
第L〆2・
2〆3腰 椎 椎 聞 関 節とい っ たL
位の関 節へ の動 きの伝 播は ほ とん どみ られ な かっ た。Cho
ら 20)は 背 臥 位で の一
側 股 関節 屈 山 時の 腰 仙 関節や 腰 椎の 動 き につ い て 股 関 節 屈 曲90Q
ま で で は あ る が解析し,
股関 節の動 き は 胸 腰椎移 行部や 上部 腰 櫓 祁の弯 山の変 化に 少 し し か影 響し ない と報 告してい る。
本 研 究の結 来をみ る と,
股 関 節90°
以 上 に関して も 同様の こ と が言 える と考 える。 ま た,
加 重 時に股関節周有 角 度の増 加のみ がみ られた の は, 左下肢に より左寛骨が相対 的に前傾位で固定さ れ る た め腰 椎企体の屈 山が 制 限 さ れ,
仙 腸 関節の動き も前 述の と おり最 大屈 曲 時に限 界に達し,
骨盤の固定性が高 まっ た ため と考 える。 2.
両側 股関 節 屈曲 運動に お け る 股 関 節 加 重の影 響 表1より,
右FH 角・
右 股 関 節 固 有 角 度・
右 骨盤後傾 量・
仙 骨 後 傾 量・
左 骨 盤 後 傾 量 すべ て において,
最大屈 曲・
3 N・
60N 加 重間で変 化が なか っ た。
よっ て,
両 側1
没 関節屈 曲 運動に おい て は,
60N
以一
.
ドの加 重に よ る 股 関 節 固有角度の増 加,
骨 盤後傾 は み ら れ な かっ た と考 える。 仙 腸 関 節の動 きに関し て は,
表1
よりすべての実 験 条 件に おい て右 骨盤後 傾量・
仙 骨 後 傾 量・
左 骨 盤 後 傾 量の 問 に相 対 的 な動 きがみ ら れ ない こ と か ら,
両側 股 関 節 屈 曲運 動に は仙 腸 関 節の動 きを認め な かっ た、
,
腰仙関節や腰 椎 椎 問 関節の動きに関 しては,
表2よ り一
側股 関 節 屈 曲 運 動 時と同様に,
最大屈 曲で はよ り ド位 の関 節,
特に腰 仙 関 節の動き が 大 き く骨 盤後傾 に 関与し,
30N・
60N 加重 に おい て も 同 様の関 係 性 を 保 持 してい た、
、
また,
第1.
・’
2・
213腰 椎 椎 間 関 節とい っ た L位の関 節へ の 動 きの伝 播 は ほ と ん どみ ら れ な かっ た。
両 側股 関 節 屈 曲で は一一
側 股 関 節 屈 曲の場 合と異 な り,
対側 ド肢に より腰 椎全体の屈 曲が制限 され た り,
骨 盤の 非 対 称 な運 動 を強制され た り し ないため, よ り可動 性の ある腰 仙 関節や ド部 腰 椎椎間 関節が骨盤後傾 に 大 きく関 与 し,
仙 腸 関 節の動 き は 生 じ な かっ た と考える。
ま た,
股 関 節 固 有 角 度は最 大 屈 山から60N
加 重の問で変 化し な かっ た。 これは最 大 屈 曲にお けるFH
角が一
側 股 関節 屈 曲時と比較して大きい た め, 下 肢 自 重 に よっ て作JTI
す る股 関 節屈曲モー
メ ン トが大き く な り,
股関節 固有 角 度 が最 た屈 曲 時に す で に 限 界 に 達 してい たこと が 原因と考 え る。
3.
理学 療 法の臨床へ の応用一
側 股 関節 屈 曲運 動で は, 最 大 屈 曲時に その運動に閧 ワする仙腸 関節・
腰仙関節・
下部の腰椎 推間 関節の動き が 固 定 さ れ る。
さ ら に30N の外 力を 大 腿 遠 位部に加え る こ と に よ り,
股 関 節 固 有 角 度 も固 定さ れ る。
よっ て,
股 関 節固有 角 度に制 限が ある場 合は 60N 以 下の外 力,
その他の関 節のい ずれ かに制 限がある場 合は 30〜
6〔}N の外 力 を 大 腿 遠 位 部に加 えることで,
制 限さ れ てい ない 関 節 は 固 定 さ れ,
その代 償 運 動 を 防 ぐこ と がで き る と考 え る。
その た め,
制限 さ れて い る関 節の動きの改善に,
より選 択 的にその外 力が作 用 する と考え る。
ま た,
予 備 実験で みられ た,
仙 腸 関 節 あるいは股 関 節の痛み の原1
大[ と考 え られるク リー
プが 起こ る負 荷 量と持 続 時 間の関係 は本 研 究の結 果か ら は言及で きない が,
60N
を超 える 外 力によっ て仙 腸 関節あるいは股閼負行へ の ス トレ スが 過 剰と な り,
機 能 異 常が 生 じ る 可 能 性 が あ る た め, 加 え る 外 力には注 意が 必要で あ る と考える。
両 側 股 関節 屈 山 運 動で は,
最 大 屈 曲 時に,
その運 動に 関 与する股 関 節・
腰 仙 関節・
下部の 腰 椎 椎 問 関節の 動 き が 固定さ れ る。
よっ て,
これ らの関 節の いずれ か に制限 が あ る場合 は,
60N 以 下の外力を 大 腿 遠位部 に加え る こ とで,
制限 さ れてい ない 関節は 問定さ れ,
その代 償 運 動 を 防 ぐこと がで き る と 考 え る。
その ため,
制 限 さ れて い る関 節の動 きの改 善に,
より選 択 的に その外力 が作用 する と考 える。 し か し,
本 研 究では60N を超 える外 力 に対し て言及で きる結 果は得ら れ な かっ た。
今回 はMR
丁装 置の構 造上,
身 長の低い健 常成 人女性 を 対象に研究 を 実 施したが,
股関 節屈 山可 動 域や骨 盤後 傾 運動は性別 や年 齢に より大 き く異なる 冂∫能 性 が あ る。
そのた め今後は.
性 別・
年 齢 別の解 析を加え る 必 要 が あ る。
さら に は実 際に股 関節 屈曲 可 動 域に制 限 を有 する者 な どで の検 討や,
股関節 伸 展 運 動 時の検 討につ い て も加 えて い きたい。MRI に よ る背 臥位で の
・
側 およ び而側1
殳関節屈曲運動の解析 7 結 論 背臥 位・
膝 関節 屈曲 位での他 動 的 な一
側 お よ び 両 側 股 関 節 屈 曲 運 動に おい て,
股 関 節 最 大 屈 曲 位で 30N・
60N
を 股 関 節 屈 曲 方 向へ 加 重し た時の,
骨盤 に対 する 大 腿骨の動 き (股関節固有 角 度 )と仙 腸 関 節・
腰 仙 関 節・
腰椎 椎問 関節の 動きへ の影 響 を解 析した。 結 果,一
一
側 股 関節 屈 曲 時に は,
加 重に より股関節固有 角 度のみ増 加し,
他の 関 節の動き は み ら れ な かっ た。
ま た,
両側 股 関 節 屈 曲 時に は,
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jo
ヱn1.
ncx−
8 mp !Y-
th
za
dl"37
ts
eg1
7i
<Abstract>
MRI Analysis of Flexion
Movements
ofOne
andBoth
Hip Joints inthe Supine Position
-Infiuence
ofWeighting
in
the Direction of Flexion of the Hip Joints inMaximum FlexionHideyul{iUSA, RPT
Senkawa-Shinoda
Orthopedic
Clinic
Hideyuki USA, RPT, Takahiro
OTSUDO,
RPT,
Akio
KAMIYA, RPTDqpartment
of
PhJrsical7Vierapo,,Graduate School of Human HealthSciences
of7bkyo
Mletropotitan
Uhiversity
IIitoshiTAKEI,
RPT,
PhD,
Shu
WATANi'NBE,
MD
DivisionofPJz",sical 7Iherqpy,Facutly of'Hbalth Sc/iences,7bdyo Metropolitan Uitiversily
Atsushi
SENOO,
RT,
PhD
Division
ofRadiologieal
Seienees,
Fktcultyof
HlealthSciences,Todyo Metropogitan U}ziversityTakahiro
OTSUDO,
RPT
School of Ph,ysicalTherqp3,,lihcult3Jof Hbagth and Medical Care,Saitanza Mbdical Universdy
Akio
KAMIYA, RPTDepantment of
Pdysieat
Theropry,l?Zxcudyof
HlealthSciences,Kinjo Uhtversity
Purpose:
The purpose of thisstudy was to clarify theinfluence
of weightingin
thedirection
of
fiexion
of thehip
joints
in
maxirnumfiexion
onfemora}
movernent inrclation to the pelvis(the
specific angle of the bip
joinO
and movement of lhe itiosaeratjeint
lumbosacraljoint
and the lumbarfacet.
joint,
Methodsi Movement of each
joint
causcdby
30-N
and60-N
weightingin
thedirection
of flcxionof the
hip
joints
during
maximumflexion
was analyzedin
10
healthy
female
adults{mean
age,21.0
years)
by
magnetic resonanceimaging
(MRD
during
passiveflexion
movement ofjust
one andboth
hip
joints
inthe supine pesition with the kneejoints
in
fiexion.
Results: Miithonly one hip
joint
flexed,wei.cr.htingcaused an increaseinthe specific angle oE thathip
joint
aLone. With both hipjoints
flexed,weighting did nor cause movement of a]iy of thejoints
measured.
Conclusions: These observations suggesL Lhatweighting caused an
increase
in
the specific angteof thc} hip