膝蓋 ・大腿 関節障害 に対 す る
脛骨粗 面移動術後 の膝蓋 骨 の低位化
横浜市立大学 整形外科 酒 井 直 隆,腰 野 富 久,岡 本 連 三 森 井 孝 通,和 田 次 郎,斉 藤 裕 河 野 卓 也,町 田 治 郎,高 橋 成 典Patella Baja after Displacement of Tibial Tuberosity
for Patello-femoral Disorders
Naotaka SAKAI et al.
Department of Orthopedic Surgery, Yokohama City University School of Medicine
Abstract
The change of patellar height after displacement of tibial tuberosity and its effect on the
improvement of clinical signs of knees were studied.
Anterior or antero -medial displacement of tibial tuberosity was done on 3 6 knees
(anterior displacement
14 and antero-medical displacement,
20) with patello-femoral
arthrosis of 29 patients (4 men and 2 5 women, with ages at operation ranging from 4 7 to
79, averaging 5 8.3), and antero -medial or medial displacement of tibial tuberosity was done
on 25 knees (antero-medial displacement, 10 and medial displacement, 15) with
patello-femoral disorders (recurrent patellar dislocation, 11 and patellar subluxation, 14) of 24
patients (2 men and 2 2 women, aged from 14 to 37, averaging 22.4). Patellar height was
measured from the lateral view by Insall -Salvati's method using the ligament/patella ratio. The
ligament/patella ratio of the older (arthrosis) group was decreased significantly (p<0.01)
after operation, from 1.10 to 0.94. The ratio of the younger (patellar dislocation) group
showed no significant changes, but that of 7 knees with a high patella (more than 1.2 on
the ligament/patella ratio before operation) decreased significantly (p<0.0 01), from 1.47 to
1.31. The postoperative patella baja had no poor effects on the improvement of clinical
signs.
key words: Patello-femoral joint, patella baja, ligament/patella ratio, displacement of tibial tuberosity, chondro-malacia patellae, osteoarthritis
298 は じ め に 膝 蓋 ・大 腿 関 節 障 害 に 対 し,我 々 は 脛 骨 粗 面 移 動 術 を 行 っ て い る が,特 に 高 齢 者 の 膝 蓋 ・大 腿 関 節 症 例 に お い て,術 後 膝 蓋 骨 の 低 位 化 を し ば し ば 経 験 し て き た5,10)。今 回,脛 骨 粗 面 移 動 術 後 の 膝 蓋 骨 低 位 化 に つ い て 調 査 し,臨 床 所 見 と の 関 連 に つ い て も検 討 し た の で 報 告 す る 。 対 象 と 方 法 1)対 象 対 象 は53例59膝 で,こ の う ち 高 齢 群(膝 蓋 ・ 大 腿 関 節 症)が29例34膝,若 齢 群(膝 蓋 軟 骨 軟 化 症)が24例25膝 で あ っ た 。 高 齢 群 の 内 訳 は 男 4例 女25例,右15膝 左19膝 で あ り,手 術 時 年 齢 は 平 均58.3歳(47∼79歳),追 跡 期 間 は 平 均 5.2年(2∼13.1年)で あ っ た 。 若 齢 群 は 男2例 女22例,右11膝 ・左14膝 で あ り,手 術 時 年 齢 は 平 均22.4歳(14∼37歳),追 跡 期 間 は 平 均4.0年 (1.5∼10.4年)で あ っ た 。 脛 骨 粗 面 移 動 術 は,高 齢 群 に お い て は膝 蓋 骨 亜 脱 臼 を伴 う膝 蓋 ・大 腿 関 節 症20膝 に 粗 面 前 内 方 移 動 術 を,亜 脱 臼 の ない14膝 に 前 方 移 動 術 を 行 っ た 。 若齢 群 は,習 慣 性 膝 蓋 骨 脱 臼 が5膝, 再 発 性 膝 蓋 骨 脱 臼 が6膝,膝 蓋 骨 亜 脱 臼 が14膝 で あ り,こ れ ら の う ち初 期 の10膝 に は脛 骨 粗 面 前 内 方 移 動 術 を,そ の 後 の15膝 に は 内 方 移 動 術 を行 っ た 。 な お,こ こ で言 う膝 蓋 骨 亜 脱 臼 と は, 膝30° 屈 曲 位 の 膝 蓋 骨 軸 射 像 に お い て膝 蓋 骨 の 外 方 偏 位(図1a)が5mm以 上 か,外 方 傾 斜 角 (図1b)が15° 以 上 の もの で あ り,膝 蓋 骨 脱 臼 と は 膝 蓋 骨 のcentral ridgeが 大 腿 骨 外 顆 の 峰 を 越 え る現 象 を認 め た もの で あ る。 2)手 術 方 法 手 術 方 法 は,ま ず 膝 蓋 支 帯 の 内 外 側 を解 離 し (図2a),次 い で脛 骨 粗 面 部 を縦4∼6cm,幅 2cm,厚 さ0.8cmに 骨 切 りし て,粗 面 内 方 移 動 術 は粗 面 が 大 腿 骨 長 軸 の延 長 線 上 に来 る ま で下 端 を中 心 に骨 片 を内 方 へ 回 転 させ て螺 子 で固 定 し た(図2b)2,4)。 粗 面 前 内 方 移 動 術 は,粗 面 を 図1膝 蓋 骨 の外 方 偏位 と外 方 傾斜 角2,3) a.外 方偏 位:30° 屈 曲位膝 蓋骨 軸 射像 に おい て,大 腿 骨 内外 顆 の 峰A,Bを 結 ぶ 直 線 と,膝 蓋 骨 外 側端 よ り下 ろ し た垂 線 の 交点 をCと し,ACの 距離 を外 方偏 位 と した 。 b.外 方 傾斜 角:大 腿骨 内外 顆 の峰 を結 ぶ 直線ABと,膝 蓋 骨 内外 端 を結 ぶ直 線CDと のなす角 度を外 方 傾 斜 角 とした。
図2脛 骨 粗 面 内方 ・前 内方 移 動 術2,3) a.ま ず 膝蓋 支 帯 の 内外 側 を解離 し て,膝 蓋 骨 を遊離 させ た 。 b.次 い で骨 切 りした 脛骨 粗 面 部 を下 端 を中心 に回 転 し,粗面 を大 腿 骨長 軸 の 延長 線 上 に 来 る まで 移動 し た。 c.粗 面 前 内方 移 動術 で は,更 に腸 骨 片 を移 植 して,粗 面 を 約1cm前 方 へ 移 動 させ た。 図3脛 骨 粗 面 前 方移 動 術2,3) 骨切 りした 脛骨 粗 面 部 の後 方 に腸 骨 を移植 し て, 粗 面 を約1cm前 方 へ移 動 させ た 。 図4靭 帯 ・膝 蓋 比(L/P比)1) 膝 蓋 骨 長 径 をP,膝 蓋 靭 帯 長 をLと し,L/Pを 靭 帯 ・膝 蓋 比(L/P比)と し て 膝 蓋 骨 の 高 さ の 指 標 と し た 。
300 図5L/P比 の 術後 変 化 a.高 齢 群 のL/P比 は術 後 有 意 に減 少 し,膝 蓋 骨 の低 位 化 を認 め た 。 b.若 齢 群 のL/P比 で は有意 な減 少 は 見 られ なか っ たが, 術 前 膝 蓋骨 高 位(L/P比 で1.2以 上)で あ った例 で は 有 意 な膝 蓋骨 の 低位 化 を認 め た 。 同様 に内 方 移 動 す る と と もに 前 方 に も約1cm移 動 させ,腸 骨 片 を移 植 して螺 子 で固 定 した(図 2b,c)。 粗 面 前 方 移 動 術 は 粗 面 を約1cm前 方 へ 移 動 させ て腸 骨 片 を移 植 した5)(図3)。 後 療 法 は,術 後1週 目 よ り自動 運 動 を開 始 し, 4週 目 よ り部 分 体 重 を,8週 目 よ り全 体 重 を負 荷 させ た。 3)調 査 方 法 膝 蓋 骨 の 高 さの 測 定 は,膝 側 面 像 に お い て 膝 蓋 骨 長 径 をP,膝 蓋 靭 帯 の長 さ をLと し,L/P を靭 帯 ・膝 蓋 比(L/P比)と して 膝 蓋 骨 の 高 さ の指 標 に し,術 前 後 の靭 帯 ・膝 蓋 比 を 測 定 し て 比 較 検 討 し た1)(図4)。 また 高 齢 群 に 見 られ た膝 蓋 骨 の低 位 化 が,臨 床 所 見 の改 善 に どの よ うな 影 響 を及 ぼ した か を 調査 す る た め,術 後 のL/P比 が術 前 よ り20%以 上 減 少 し た もの を低 位 化 群,20%未 満 の 減 少 も し くは不 変 ・増 加 し た もの を非 低 位 化 群 と し て, 膝 最 大 屈 曲 角 や 術 前 高 率 に 陽 性 で あ った 階 段 昇 降 時 痛,膝 蓋 骨 後 面 の軋 轢 音,膝 蓋 骨 の 圧 迫 時 痛,膝 蓋 骨 周 囲 の 圧 痛,膝 蓋 骨 を上 下 内 外 方 向 へ 押 し た と きの 疼 痛,膝 蓋 骨 を圧 迫 して 膝 を伸
図655歳,女 性 の 膝 蓋 ・大 腿 関 節 症 例 a.術 前 のL/P比 は1.12で あ っ た 。 b.術 後5年10カ 月 目 のL/P比 は0.67と 著 明 に 減 少 し た が, 階 段 昇 降 時 痛 を は じ め とす る 臨 床 所 見 が 改 善 し,膝 の 最 大 屈 曲 角 は 術 前 ・後 と も140°で 術 後 の 屈 曲 角 の 減 少 も な か っ た 。 展 さ せ た 時 の 疼 痛 な ど の 臨 床 所 見 の 改 善 率 を 両 群 間 で 比 較 検 討 し た 。 結 果 1)高 齢 群 と 若 齢 群 の 膝 蓋 骨 の 高 さ の 術 後 変 化 高 齢 群 の 靭 帯 ・膝 蓋 比 は,術 前 平 均1.10±0. 12(± 標 準 偏 差)で あ っ た も の が 術 後 は0.94± 0.20と 有 意 に(p<0.01)減 少 し,膝 蓋 骨 の 低 位 化 を 認 め た(図5a)。 一 方 若 齢 群 は,術 前 平 均1,14±0.27で あ っ た もの が 術 後 も1.10±0.22と ほ と ん ど 変 わ ら ず, 膝 蓋 骨 の 高 さ の 変 化 は 見 ら れ な か っ た(図5b)。 し か し 若齢 群 の 中 で 術 前 の 靭 帯 ・膝 蓋 比 が1.2 以上 の 膝 蓋 骨 高 位2)を 示 し た7例 に つ い て は,術 前 の 平 均 靭 帯 ・膝 蓋 比 が1.47で あ っ た も の が 術 後1.31ま で 有 意 に(p<0,001)減 少 し て お り,膝 蓋 骨 高 位 例 に 限 っ て は 術 後 膝 蓋 骨 の 低 位 化 が 見 ら れ た 。
302 図716歳,女 性 の 膝 蓋 骨 亜 脱 臼 例 a.術 前L/P比 は1.58と,膝 蓋 骨 高 位 で あ っ た 。 b.脛 骨 粗 面 前 内 方 平多動 術 後1年6カ 月 目 のL/P比 は1.43 まで 減 少 し,臨 床 所 見 の 改 善 も 良 好 で あ っ た 。 表1低 位 化群 と非 低 位 化 群 の臨 床 所 見の 術 後改 善 2)膝 蓋 骨 低 位 化 と臨 床 所 見 高 齢 群 の う ち勒 帯 ・膝 蓋 比 が 術 後80%以上 減 少 し た低 位 化 群 は17膝,非 低 位 化 群 は17膝 で あ り,両 群 の 臨 床 所 見 を比 較 検 討 した 。 術 後 の膝 最 大 屈 曲 角 は,低 位 化 群 が 平 均141±12.8°(± 標 準 偏 差),非 低 位 化 群 が131±19.2° で 有 意 差 は な か っ た 。 ま た,膝 最 大 屈 曲 角 の 術 後 の 値 か ら 術 前 の 値 を 差 し 引 い た 屈 曲 角 の 増 加 分 を 比 較 し
て も,低 位 化 群 が 平 均-5.3±16.6°,非 低 位 化 群 が-8.8±12.6° で や は り有 意 差 は な か っ た。 また術 前 多 く認 め られ た 階 段 昇 降 時 痛 ・膝 蓋 骨 後 面 の軋 轢 音 ・膝 蓋 骨 の 圧 迫 時 痛 な ど の臨 床 所 見 の改 善 率 も各 々比 較 し た が,い ず れ の所 見 に つ い て も低 位 化 群 と非 低 位 化 群 の 間 に有 意 差 は認 め られ なか っ た(表1)。 考 察 1)膝 蓋 骨 低 位 化 の 原 因 膝 手 術 後 に膝 蓋 骨 の 低 位 化 が 起 こ る こ とは, 高 位 脛 骨 骨 切 り術 お よ び人 工 膝 関 節 に つ い て い くつ か報 告 され て い るが,そ の 原 因 と し て は(1) 楔 状 骨 切 りそ の もの に よ る膝 蓋 骨 下 極 と脛 骨 粗 面 の距 離 の 短 縮,(2)膝 蓋 靭 帯 の線 維 化,(3)粗 面 付 近 の 骨 新 生 が あ げ られ て い る8,11)。脛 骨 粗 面 移 動 術 で は膝 蓋 骨 ・粗 面 間 の距 離 は変 わ ら ない た め,膝 蓋 骨 低 位 化 の 原 因 は 後2者 に よ る もの と推 察 され る 。特 に 膝軟 部 組 織 の 線 維 化 を起 こ しや す い 高 齢 者 に 著 明 な膝 蓋 骨 の 低 位 化 を認 め た 一 方 で,大 腿 四 頭 筋 力 が 強 くjoint laxityが 高 い 若 年 者 に は 平 均 値 で有 意 な低 位 化 が 見 られ な か っ た こ とは,膝 蓋 靭 帯 の 線 維 化 が主 因 で あ る こ と を示 唆 す る と と もに,大 腿 四 頭 筋 力 や 軟 部組 織 の柔 軟 性 も関 与 し て い る と考 え られ る 。 Paulosら は前 ・後 十 字 靭 帯 お よび 半 月板 手 術 後 のinfrapatellar contracture syndrome28例
を調 査 して,靭 帯 ・膝 蓋 比 が0.8以 下 に な る まで 膝 蓋 骨 が 低 位 化 し た もの が16%に 見 られ た とい う9)。彼 ら は そ の 原 因 と して 最 初 に膝 蓋 靭 帯 の 線 維 化 が起 こ る ばか りで な く,大 腿 四 頭 筋 力 の 低 下 に よ り膝 蓋 骨 を上 方 へ 牽 引 す る力 が 弱 ま る た め に膝 蓋 骨 が 大 腿 骨 側 のSulucus下 方 にent-rapさ れ,そ の結 果 と して 膝 蓋 靭帯 の 拘 縮 が起 こ り得 る と も述 べ て い る。 村 上 ら はElmslie-Trillat法 を 行 っ た51例 の 若 年 者 の 靭 帯 ・膝 蓋 比 が 術 前 平 均1.29と 膝 蓋 骨 高 位 で あ っ た と い い,術 後 は1.18へ と正 常 範 囲 まで減 少 した こ と を報 告 して い る7)。 我 々 の今 回 の調 査 で も,術 前 に 膝 蓋 骨 高 位 で あ っ た例 で は若 年 者 で も術 後 膝 蓋 骨 の低 位 化 を認 め て お り, 膝 蓋 骨 が よ り膝 蓋 ・大 腿 関 節 の適 合 性 の良 好 な 位 置 に と ど ま ろ う とす る傾 向 も,膝 蓋 骨 低 位 化 の 一 因 で あ る と考 え られ る。 2)膝 蓋 骨 の低 位 化 と臨 床 所 見 膝 蓋 骨 の 低 位 化 が 膝 の 機 能 に 及 ぼす 影 響 に つ い て の 詳 細 は,今 もっ て不 明 で あ る。 し か し高 位 脛 骨 骨 切 り術 術 後 に関 す る報 告 や,我 々が こ れ まで 行 っ て きた 脛 骨 粗 面 移 動 術 の結 果 を見 る 限 りで は,少 な くと も手 術 後 に 起 こ る膝 蓋 骨 低 位 化 は 手 術 成 績 に 悪 影 響 を 及 ぼ す こ とは な か っ た 。 膝 蓋 ・大 腿 関 節 障 害 に つ い て は特 に,低 位 化 に よ り上 下 方 向 で も関 節 の 接 触 面 が 変 化 し て 荷 重 点 が 移 動 す る効 果 が 期 待 で き る もの と考 え られ る。 た とえ ば脛 骨 粗 面 前 方 移 動 術 にお いてMaquet の 言 うよ うな膝 蓋 骨 の圧 迫 力 の 減 少 は,大 腿 四 頭 筋 力 が 術 前 後 を通 じ て 同 じ で あれ ば 期 待 で き るが,術 後 は 四 頭 筋 力 が増 大 す る の で実 際 に は 理 論 通 りに 減 少 し て い ない3)。 に もか か わ らず この 手 術 に よ り好 結 果 が得 られ た の は,粗 面 前 方 移 動 に膝 蓋 骨 の 低 位 化 が 加 わ っ て 関 節 の 接 触 面 が 移 動 し,病 変 部 が免 荷 され た た め と考 え ら れ る。 結 語 1)膝 蓋 ・大 腿 関 節 障害 に 対 し脛 骨粗 面 移 動 術 (前方 ・内 方 ・前 内 方 移 動 術)を 行 っ た57 例65関 節 につい て,Insall-Salvati法 に よ り 膝 蓋 骨 の 高 さ の 術 後 変 化 を 調 査 し た 。 2)高 齢 群(膝 蓋 ・大 腿 関 節 症)で は 術 後 膝 蓋 骨 の低 位 化 が 見 られ た の に対 し,若 齢 群(膝 蓋 軟 骨 軟 化 症)で は 変 化 な か っ た。 し か し 若 齢 群 の 中 で も術 前 膝 蓋 骨 高 位 で あ っ た も の は,術 後 膝 蓋 骨 の 低 位 化 を認 め た。 3)膝 蓋 骨 の 低 位 化 群 と非 低 位 化 群 と で,膝 最 大 屈 曲 角,階 段 昇 降 時 痛,膝 蓋 骨 圧 迫 時 の 疼 痛,膝 蓋 骨 周 囲 の 圧 痛 な どの 臨 床 所 見 の 術 後 改 善 率 を比 較 し た が,有 意 な差 は な か った 。 文 献
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