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前十字靭帯再建術前後における片脚スクワット下降相での膝関節屈伸モーメントの変化

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Academic year: 2021

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(1)理学療法学 第 45 巻第 1 号 25 ∼ACL 31 頁(2018 再建術前後における片脚スクワット中の膝屈伸モーメント 年). 25. 研究論文(原著). 前十字靭帯再建術前後における片脚スクワット下降相での 膝関節屈伸モーメントの変化* 福 田   航 1)# 横 山 茂 樹 2) 山 田 英 司 1) 片 岡 悠 介 1) 濱 野 由 夏 1) 池野祐太郎 1) 五 味 徳 之 3). 要旨 【目的】本研究の目的は,ACL 再建術前後における片脚スクワットの運動学・運動力学データの変化と健患 差を把握することである。 【方法】対象は ACL 再建術後患者 11 名(年齢 24.9 ± 6.9 歳,男性 8 名,女性 3 名) であった。方法は,床反力計と 3 次元動作解析装置を用いて術前と術後 9 週時の片脚スクワット下降相の 膝屈伸モーメント変化量と体幹および下肢の関節角度変化量を測定し,健側と患側,術前と術後で比較した。 【結果】ACL 再建術前後ともに患側は膝屈曲変化量が小さく,体幹前屈変化量は大きく,膝屈伸モーメント 変化量は伸展方向に小さかった。患側の骨盤前傾変化量は術後に増加した。 【結論】術後に膝屈伸モーメン ト変化量が小さかったことは膝伸展機能の回復が不十分であると示唆される。術後の膝屈伸モーメント変 化量に関連する因子は体幹前屈変化量,膝屈曲変化量,骨盤前傾変化量が考えられ,スクワット動作を観 察する視点になると示唆される。 キーワード 前十字靭帯,スクワット,関節モーメント. はじめに. から,ACL の過負荷に注意した動作指導が余儀なくさ れる。.  前十字靭帯(anterior cruciate ligament;以下,ACL).  先行研究では,ACL 損傷後において,歩行や階段昇. 損傷はスポーツによる膝関節靭帯損傷のほぼ半数といわ. 降中に膝関節伸展モーメントの減少や膝関節伸展筋群の. 1). 4)5). れており ,再建術後は競技復帰までに約 1 年を要する. 筋活動量の減少が報告され. など,社会的な損失の大きい外傷である。再建術後の競. 患者でも同様の現象が継続することが報告されてい. 技復帰が遅延する理由としては,再建靭帯の成熟期間の. 6) る 。これらの報告は,日常生活動作における膝関節の. 影響が大きく,靭帯化には約 1 年を要するとされてい. 安定性を考慮するうえで有益な情報と考える。一方,ス. る *. 2)3). 。特に再建術後早期は再建靭帯が脆弱であること. Difference in Knee Joint Moments on Sagittal Plane during Single Leg Squatting before and after Anterior Cruciate Ligament Reconstruction 1)社会医療法人財団大樹会総合病院回生病院関節外科センター附属理 学療法部 (〒 762‒0007 香川県坂出市室町 3‒5‒28) Wataru Fukuda, PT, MSc, Eiji Yamada, PT, PhD, Yusuke Kataoka, PT, Yuka Hamano, PT, Yutarou Ikeno, PT, MSc: Department of Physical Therapy, Center of Orthopaedic Surgery, The Taijukai Foundation (Social Medical Corporation) Kaisei General Hospital 2)京都橘大学健康科学部理学療法学科 Shigeki Yokoyama, PT, PhD: Faculty of Health Science, Kyoto Tachibana University 3)社会医療法人財団大樹会総合病院回生病院関節外科センター Noriyuki Gomi, MD, PhD: Center of Orthopaedic Surgery, The Taijukai Foundation (Social Medical Corporation) Kaisei General Hospital # E-mail: fukuda_kaiseipt@hotmail.com (受付日 2016 年 5 月 19 日/受理日 2017 年 11 月 14 日) [J-STAGE での早期公開日 2018 年 1 月 11 日]. ,ACL 再建術後早期の. クワット動作は脛骨の前方移動量が少なく,リクス管理 の観点から安全性の高い動作であり. 7)8). ,ACL 不全膝. および ACL 再建術後の運動療法で頻繁に行われる。ま た,左右対称的な動作であることから,健側下肢と比べ ることで患側下肢の能力低下の程度を把握しやすいと考 えられ,健側と患側の違いおよび術前後の変化の運動 学・運動力学的な検証は臨床的意義がある。しかし, ACL 再建術後のスクワット動作では,大 活動量低下は報告されているものの. 四頭筋の筋. 9). ,ACL 不全膝お. よび ACL 再建術後の運動学・運動力学的変化について は未だ十分に解明されていない。  近年,動作中の膝関節屈伸モーメントの最大値と最小 値の差である膝関節屈伸モーメント変化量といった指標 もあり. 10). ,本研究では半腱様筋腱と薄筋腱を用いた.

(2) 26. 理学療法学 第 45 巻第 1 号. ACL 再建術前後におけるスクワット動作中の膝関節屈.  取り込み基準は,①再建術前にレクリエーションレベ. 伸モーメント変化量を計算し,術前の ACL 不全膝と. ル以上のスポーツを実施していた者,②測定時に日常生. ACL 再建術後における運動学・運動力学的変化および. 活が問題なく行えるまでに膝関節機能は回復し,③片脚. 健側と患側の違いを把握することを目的とした。仮説と. スクワット動作が疼痛なく行える者とした。除外基準は. して,膝関節屈伸モーメント変化量は術前では減少し,. Yamazaki らの報告. 術後に増加する。運動学的には,術前は体幹前屈角度や. 側副靭帯損傷や後十字靭帯損傷を有する者,②重篤な痛. 股関節屈曲角度,足関節背屈角度が増加するが,術後は. みを伴う半月板損傷を有する者,③術後 9 週時の膝関節. 減少する。スクワット動作時における術前から術後にか. の他動伸展可動域制限を 5 度以上有する者とした。. 11). を参考に,①膝関節の内・外側. けての膝関節屈伸モーメント変化量や各関節角度の変化 はスクワット動作時の指導方法を検討する基礎的情報に. 2.方法. なると考える。また,健側と患側の比較は,術前では.  測定課題は膝関節の屈曲・伸展を繰り返す動的な片脚. ACL 不全膝の影響,術後では回復状況を把握する一指. スクワット動作とし,術前と術後 9 週時に測定した。膝. 標となりうる可能性がある。. 関節屈曲角度は 0 ∼ 50 度の範囲を目安とし,メトロノー ムを用いて 1 分間に 20 回のリズムで行った。口頭指示. 対象および方法. は「上肢は胸で組み,反対側の下肢は身体の後方にして. 1.対象. ください」とし,体幹の動きは口頭指示を行わずに自然.  対象は半腱様筋腱と薄筋腱を用いた解剖学的 2 重束. に行わせ,動作は合計で 3 回実施した。. ACL 再建術後患者 11 名(平均年齢 24.9 ± 6.9 歳,男性.  測定機器は 1 枚の床反力計(米国 AMTI 社製,AccuGait). 8 名,女性 3 名)の健側,および患側下肢とした。損傷. と 4 台のビデオカメラ(Sony 社製,HDR-HC7)で構成. の原因は接触型損傷が 2 名,非接触型損傷が 9 名であっ. される 3 次元動作解析装置 Tomoco システム(東総シ. た(表 1)。全例が再建術後から測定日まで当院で理学. ステム社製)を用いた(図 1) 。床反力計,およびビデ. 療法を行った。術後のプロトコルは,術後 4 日目より松. オカメラのサンプリング周波数はいずれも 60 Hz とし,. 葉杖を使用し部分荷重歩行開始,術後 1 ヵ月で独歩およ. 対象者の身体各部に直径 30 mm のカラーマーカーを 18. びハーフスクワット開始とした。. 点貼付した。身体へのカラーマーカーの貼付部位は左右 の肩峰,大転子,膝関節裂隙(外側),足関節外果,第 5 中足骨頭,踵,上前腸骨棘,上後腸骨棘と第 7 頸椎棘. 表 1 対象者の属性. 突起,第 2 仙椎棘突起とし,触診にて同定して貼付した。. 年齢(歳). 24.9 ± 6.9. 片脚スクワット動作の計測後,運動学データはデータ演. 性別(名). 男性 8 女性 3. 算ソフトウェア Tomoco VM(東総システム社製)を用. 身長(cm). 169.7 ± 6.9. いて算出した。測定項目は体幹前後屈角度,骨盤前後傾. 体重(kg). 66.0 ± 13.6. 角度,股関節屈伸角度,膝関節屈伸角度,足関節底背屈. BMI. 22.7 ± 2.6. 角度,矢状面上における股関節・膝関節・足関節モーメ. 受傷機転(名). 接触型 2 非接触型 9. ントとした。体幹前後屈角度は第 7 頸椎棘突起と第 2 仙. 手術待期期間(月). 4.8 ± 5.5. 椎棘突起を結ぶ線が垂直線となす角度とし,骨盤前後傾. 再建靭帯(名). 薄筋腱,半腱様筋腱 11. 角度は左右の上前腸骨棘の中点と左右の上後腸骨棘の中. 図 1 測定環境.

(3) ACL 再建術前後における片脚スクワット中の膝屈伸モーメント. 27. 図 2 測定方法. 点を結ぶ線が水平線となす角度とした。股関節屈伸角度. 有意水準は 5% とした。. は左右の上前腸骨棘の中点と左右の上後腸骨棘の中点を 結ぶ線の垂線と大転子と膝関節裂隙を結ぶ線のなす角度. 4.倫理的配慮. とした。膝関節屈伸角度は大転子と膝関節裂隙を結ぶ線.  本研究は,回生病院の倫理審査委員会(承認番号:. が膝関節裂隙と足関節外果を結ぶ線のなす角度,足関節. 2011 − 4)にて承認を得て行った。対象者と保護者には. 底背屈角度は膝関節裂隙と外果を結ぶ線が垂直線となす. 測定に先立ち,研究に対する十分な説明をして書面にて. 角度とした。関節モーメントの算出には,データ演算ソ. 研究参加の同意を得た。. フトウェア Tomoco FP(東総システム社製)を用いた。 なお,阿江ら. 12). の身体部分慣性係数を用いて各体節の. 重心座標を算出したうえで,臨床歩行分析懇談会が推奨 する方法. 13). を参考に逆動力学で自動的に算出し,対象. 結   果 1.片脚スクワット下降相における膝関節屈伸モーメン ト変化量の健患差および術前後の比較. 者間の体重差の影響を取り除くために,体重で除した値.  健側と患側の股関節は術前後ともに開始時と最終時に. を用いた。すべてのデータは 1 回のスクワット時間を. 伸展モーメントが発生し,下降相に伸展モーメントは増. 100% として時間正規化を行い,データの信頼性を高め. 加した。健側と患側の膝関節では術前後ともに開始時に. 14). の報告を参考に 3 回の動作を加算平. 屈曲モーメント,最終時に伸展モーメントが発生し,下. 均した。また,本研究では片脚スクワット動作の解析区. 降相に股関節と同様に伸展モーメントが増加した。健側. 間を開始時から膝関節が約 50 度屈曲した時点までとし. と患側の足関節は術前後ともに開始時と最終時に底屈. (図 2a),Bates らの報告を参考にその区間の膝関節屈伸. モーメントが発生し,下降相に底屈モーメントは増加. るために池野ら. モーメント変化量を算出し(図 2b) ,同様に股関節屈伸. した。. モーメント変化量と足関節底背屈モーメント変化量も算.  分割プロット分散分析の結果,股・膝関節屈伸モーメ. 出した。関節角度は開始時と膝関節約 50 度屈曲時なら. ント変化量と足関節底背屈モーメント変化量は健患差の. びにその区間の関節角度変化量を算出した。. 1 要因に主効果を認めたが,交互作用はすべてにおいて 認めなかった。健側と患側の比較では,術前において,. 3.統計学的手法. 患側の膝関節屈伸モーメント変化量が有意に小さく,足.  分析は,各関節モーメントの比較には健患側および術. 関節底背屈モーメント変化量が有意に大きかった。術後. 前後の 2 要因による分割プロット分散分析を用いた。す. では,患側の膝関節屈伸モーメント変化量が有意に小さ. べての指標における健患差および術前後の比較は対応の. く,股関節屈伸モーメント変化量は有意に大きかった。. ある t 検定を用いた。統計処理ソフトには R2.8.1 を用い,. 術前後の変化では,患側の股関節屈伸モーメント変化量.

(4) 28. 理学療法学 第 45 巻第 1 号. 表 2 各関節屈伸モーメントの患健差ならびに術前後の比較 術前 患側. 術後 健側. 患側. 健側 ※♯. 股関節屈伸モーメント変化量. 0.21 (0.20). 0.16 (0.22). 0.47 (0.27).  開始(立位)時姿勢. 0.25 (0.24). 0.17 (0.36). 0.41 (0.46).  最終(屈曲)時姿勢. 0.46 (0.25). 0.33 (0.41). 0.88 (0.57). 0.52 (0.43). 膝関節屈伸モーメント変化量. 0.76 (0.18) ※. 0.96 (0.20). 0.63 (0.23) ※. 0.95 (0.31). ‒ 0.54 (0.29). ‒ 0.62 (0.40). 0.25 (0.23) 0.27 (0.35).  開始(立位)時姿勢. ‒ 0.50 (0.22). ‒ 0.70 (0.35).  最終(屈曲)時姿勢. 0.26 (0.19). 0.42 (0.31). 0.01 (0.26). 0.24 (0.14). 足関節底背屈モーメント変化量. 0.42 (0.24) ※. 0.26 (0.26). 0.62 (0.49). 0.40 (0.45).  開始(立位)時姿勢. 1.06 (0.38). 1.00 (0.38). 1.14 (0.59). 1.12 (0.45).  最終(屈曲)時姿勢. 1.48 (0.29). 1.27 (0.19). 1.77 (0.37). 1.53 (0.21). 関節モーメント;伸展・底屈+,屈曲・背屈−,( )内は標準偏差 ※ ;健側 vs 患側,♯;術前 vs 術後 p < 0.05. 表 3 各関節角度変化量の患健差ならびに術前後の比較 術前 患側. 術後 健側. ※. 体幹前後屈角度変化量. 9.0 (5.9).  開始(立位)時姿勢. 4.1 (15.2). 患側. 健側 ※. 4.8 (4.5). 9.2 (7.9). 3.4 (13.8). 2.6 (11.4). 1.3 (12.7) ※. 6.6 (15.7).  最終(屈曲)時姿勢. 13.1 (16.3). 8.2 (15.4). 骨盤前後傾角度変化量. 2.1 (8.4). 4.1 (8.8).  開始(立位)時姿勢. 13.6 (10.5). 13.7 (7.6). 11.7 (13.2). 13.7 (13.7).  最終(屈曲)時姿勢. 15.7 (9.1). 17.8 (10.9). 20.1 (15.3). 18.2 (14.6). 股関節屈伸角度変化量. 24.6 (10.9). 27.6 (11.1). 27.6 (12.9). 27.8 (8.2).  開始(立位)時姿勢. 10.8 (13.1). 11.0 (9.8). 13.4 (15.9). 11.0 (16.1).  最終(屈曲)時姿勢. 35.4 (9.0). 38.6 (12.4). 40.9 (17.0). 膝関節屈伸角度変化量. 39.5 (5.3) ※. 43.5 (4.8). 36.7 (8.7).  開始(立位)時姿勢. 8.5 (4.7). ※. 5.5 (4.8).  最終(屈曲)時姿勢. 48.0 (2.2). 49.0 (1.0). 48.9 (4.9). 48.7 (3.0). 足関節底背屈角度変化量. 18.1 (3.4) ※. 20.0 (3.0). 16.4 (4.5) ※. 20.2 (3.9).  開始(立位)時姿勢. 10.2 (2.7) ※. 8.2 (2.6). 11.3 (4.0) ※.  最終(屈曲)時姿勢. 28.4 (3.1). 28.2 (3.5). 11.8 (16.3). 5.3 (5.3). 8.3 (9.2) ♯. 4.5 (6.1). 38.9 (16.0). ※. 43.6 (6.4). 12.1 (7.6) ※. 5.1 (6.8). 27.7 (3.7). 7.9 (3.2) 28.1 (3.9). 関節角度;体幹前屈角度,骨盤前傾角度,股関節・膝関節屈曲角度,足関節背屈角度+ ,( )内は標 準偏差 ※ ;健側 vs 患側,♯;術前 vs 術後 p < 0.05. が術後有意に増加した。健側はすべてに有意差を認めな. 位であり,下降相に背屈角度は増加した。. かった(表 2)。.  健側と患側の比較では,術前では開始時の膝関節屈曲 角度と足関節背屈角度が有意に大きく,膝関節屈曲変化. 2.片脚スクワット下降相における各関節角度の健患差 および術前後の比較. 量と足関節背屈変化量が小さかった。また,体幹前屈変 化量が大きかった。術後でも同様に開始時の膝関節屈曲.  健側と患側の体幹前後屈角度は術前後ともに開始時と. 角度と足関節背屈角度が有意に大きく,膝関節屈曲変化. 最終時に前屈位であり,下降相に前屈角度は増加した。. 量と足関節背屈変化量が小さかった。また,膝関節 50 度. 健側と患側の骨盤前後傾角度でも術前後ともに開始時と. 屈曲位での体幹前屈角度と体幹前屈変化量が大きかった。. 最終時に前傾位であり,下降相に前傾角度は増加した。.  術前後の比較では,患側の骨盤前傾変化量が術前より. 健側と患側の股関節,膝関節は術前後ともに開始時と最. も有意に増加した。健側では,すべてに有意差を認めな. 終時に屈曲位であり,下降相に屈曲角度は増加した。健. かった(表 3)。. 側と患側の足関節は術前後ともに開始時と最終時に背屈.

(5) ACL 再建術前後における片脚スクワット中の膝屈伸モーメント. る。また,Shimokochi ら. 考   察. 29 17). は体幹前屈に伴う重心の前. 方化は床反力ベクトルを膝関節中心の前方に変位させ,. 1.片脚スクワット下降相における膝関節屈伸モーメン ト変化量について. 膝関節伸展モーメントを減少させると述べており,術前 後ともに体幹前屈変化量が大きかったことは,代償的な.  本研究で実施された片脚スクワットは,健側,患側と. 反応は体幹前屈による戦略によって生じると考える。. もに開始時には体幹前屈,骨盤前傾位であったことや上.   一 方 で, 術 後 で は 骨 盤 前 傾 変 化 量 が 増 加 し た。. 肢を胸で組むように指示したことで上半身重心が前方に. Gantchev ら. 移動し膝関節屈曲モーメントが生じたと考える。一方. ト肢位において体幹前屈に伴う骨盤前傾はハムストリン. で,膝関節屈曲角度が大きくなるにつれて膝関節伸展. グスの筋活動が増加すると報告しており,Bell ら. モーメントが増加する動態を示した。また,術前では患. 体幹を前屈し股関節伸展モーメントを働かせたほうが,. 側の膝関節屈伸モーメント変化量は小さく,足関節底背. 二関節筋であるハムストリングスが収縮し,脛骨の前方. 屈モーメント変化量が大きかった。Thambyah ら. 5). は,. ACL 不全膝において階段昇降時の膝関節伸展モーメン 4). 18). は小さい膝関節屈曲角度でのスクワッ 19). は,. 移動の抑制が期待できると報告している。術後に股関節 屈伸モーメント変化量が増加したことは再建靱帯が脆弱. はこのような. である術後 9 週時においては再建靭帯の保護として適し. 現象を compensatory mechanisms と述べている。本研. た現象であり,これには骨盤前傾変化量の増加が関与し. 究でも術前に膝関節屈伸モーメント変化量が小さかった. ていると示唆される。以上のことから,術後の片脚スク. ことは,膝関節屈曲時における膝関節伸展モーメントの. ワット動作において骨盤前傾変化量の増加は再建靭帯の. 増加不良に起因すると考えられ,ACL 不全膝による影. 保護に有益となる可能性がある。また,膝関節屈曲変化. 響として生じていると考える。また,足関節底背屈モー. 量が術後も小さかったことは,代償的な反応を継続させ. メント変化量が大きかったことは膝関節屈伸モーメント. る一因になると考えられ,長期的な展望としては改善す. 変化量が小さかったことの代償として生じたと考える。. べき課題であり,改善させる時期の検討が今後の課題で.  さらに,膝関節屈伸モーメント変化量は交互作用を認. ある。. トの減少を報告し,Papadonikolakis ら. めず,術前後の変化も認めなかったことから,ACL 再 建術を行ったにもかかわらず ACL 不全の影響が改善し なかったといえる。Knoll ら. 6). は膝関節伸展モーメント. の減少は術後早期も継続して出現すると報告しており, 15). 3.本研究の限界  本研究の対象者数が 11 名と少なく,ACL 再建術後患 者の特徴を十分に反映できていないかもしれない。今後. も,ACL 再建術後に歩行・階段昇降時に. は対象者の性別や競技種目を考慮したうえで,選択基準. おける膝関節伸展モーメントの減少を報告している。本. を明確にして ACL 再建術後患者の特徴を検討する必要. 研究は術後 9 週時であり,これらの報告と類似するが,. がある。. Hooper ら. この原因は再建術および術後の安静に起因する膝関節伸 展筋力の低下. 16). が関与したと考える。一方で,術後に. 結   論. 膝関節屈伸モーメント変化量が小さかったことの代償と.  ACL 不全膝および ACL 再建術後の片脚スクワット動. して,股関節屈伸モーメント変化量が増加したことか. 作は,患側が健側に比べて,膝関節屈曲変化量が小さく,. ら,術前と術後では片脚スクワットの運動動態が異なる. 体幹前屈変化量は大きく,膝関節屈伸モーメント変化量. ことが示唆される。. は伸展方向に小さかった。また,患側の片脚スクワット 動作は術後に骨盤前傾変化量が増加した。このことか. 2.片脚スクワット下降相における各関節角度の健患差 と術前後の比較について. ら,術後 9 週では片脚スクワット動作の膝関節屈伸モー メント変化量は健側を指標にすると改善が不十分である.  術前後ともに,膝関節屈曲変化量と足関節背屈変化量. と考える。また,体幹前屈変化量,膝関節屈曲変化量,. が小さく,開始時の膝関節屈曲角度が大きかった。膝関. 骨盤前傾変化量は術後の片脚スクワット動作を観察する. 節屈曲角度が大きくなると代償とは逆に膝関節伸展モー. 際のポイントになると示唆される。. メントが大きくなる可能性があるにもかかわらず十分に 膝関節を伸展できないのは,術前では ACL 不全の影響, 術後では再受傷の恐怖感などによって ACL が伸張され る肢位を避けるためと示唆される。このことから,膝関 節の浅い屈曲角度域において片脚支持が困難である者は スクワット下降時の膝関節伸展モーメントの増加を減弱 させるような代償的な反応が生じやすいものと示唆され. 文  献 1)膝前十字靭帯損傷ガイドライン 理学療法診療ガイドライ ン(第 1 版) .http://www.japanpt.or.jp/upload/jspt/obj/ files/guideline/09_knee_cross_damage.pdf(2016 年 12 月 13 日引用) 2)Eriksson K, Kindblom LG, et al.: Semitendinosus tendon graft ingrowth in tibial tunnel following ACL.

(6) 30. 理学療法学 第 45 巻第 1 号. reconstruction: a histological study of 2 patients with different types of early graft failure. Acta Orthop Scand. 2000; 71: 275‒279. 3)Marumo K, Saito M, et al.: The “ligamentization” process in human anterior cruciate ligament reconstruction with autogenous patellar and hamstring tendons: a biochemical study. Am J Sports Med. 2005; 33: 1166‒1173. 4)Papadonikolakis A, Cooper L, et al.: Compensatory mechanisms in anterior cruciate ligament deficiency. Knee Surg Sports Traumatol Arthrosc. 2003; 11: 235‒243. 5)Thambyah A, Thiagarajan P, et al.: Knee joint moments during stair climbing of patients with anterior cruciate ligament deficiency. Clin Biomech. 2004; 19: 489‒496. 6)Knoll Z, Kiss RM, et al.: Gait adaptation in ACL deficient patients before and after anterior cruciate ligament reconstruction surgery. J Electromyogr Kinesiol. 2004; 14: 287‒294. 7)Palmitier RA, An KN, et al.: Kinetic chain exercise in knee rehabilitation. Sports Med. 1991; 11: 402‒413. 8)Yack HJ, Riley LM, et al.: Anterior tibial translation during progressive loading of the ACL-deficient knee during weight-bearing and nonweight-bearing isometric exercise. J Orthop Sports Phys Ther. 1994; 20: 247‒253. 9)福田 航,片岡悠介,他:前十字靱帯再建術前後における 片脚スクワット中の筋電図学的検討.総合リハ.2011; 39: 471‒476. 10)Bates NA, Myer GD, et al.: Prediction of kinematic and kinetic performance in a drop vertical jump with individual anthropometric factors in adolescent female athletes: implications for cadaveric investigations. Ann Biomed Eng. 2015; 43: 929‒936.. 11)Yamazaki J, Muneta T, et al.: Differences in kinematics of single leg squatting between anterior cruciate ligamentinjured patients and healthy controls. Knee Surg Sports Traumatol Arthrosc. 2010; 18: 56‒63. 12)阿江通良:日本人幼少年およびアスリートの身体部分慣性 係数.Jpn J Sports Science.1996; 15: 155‒162. 13)臨床歩行分析懇談会(編):臨床歩行分析入門.土屋和夫 (監修) ,臨床歩行分析研究会(編) ,医歯薬出版,東京, 1989,pp. 111‒113. 14)池野祐太郎,田中 聡,他:4 台のデジタルビデオカメラ を用いた 3 次元動作解析装置における身体角度測定の信 頼性.リハビリテーション・エンジニアリング.2014; 29: 233‒237. 15)Hooper DM, Morrissey MC, et al.: Gait analysis 6 and 12 months after anterior cruciate ligament reconstruction surgery. Clin Orthop Relat Res. 2002; 403: 168‒178. 16)Soon M, Neo CP, et al.: Morbidity following anterior cruciate ligament reconstruction using hamstring autograft. Ann Acad Med Singapore. 2004; 33: 214‒219. 17)Shimokochi Y, Yong Lee S, et al.: The relationships among sagittal-plane lower extremity moments: implications for landing strategy in anterior cruciate ligament injury prevention. J Athl Train. 2009; 44: 33‒38. 18)Gantchev GN, Draganova N: Muscular synergies during different conditions of postural activity. Acta Physiol Pharmacol Bulg. 1986; 12: 58‒65. 19)Bell DR, Kulow SM, et al.: Squatting mechanics in people with and without anterior cruciate ligament reconstruction: the influence of graft type. Am J Sports Med. 2014; 12: 2979‒2987..

(7) ACL 再建術前後における片脚スクワット中の膝屈伸モーメント. 〈Abstract〉. Difference in Knee Joint Moments on Sagittal Plane during Single Leg Squatting before and after Anterior Cruciate Ligament Reconstruction. Wataru FUKUDA, PT, MSc, Eiji YAMADA, PT, PhD, Yusuke KATAOKA, PT, Yuka HAMANO, PT, Yutarou IKENO, PT, MSc Department of Physical Therapy, Center of Orthopaedic Surgery, The Taijukai Foundation (Social Medical Corporation) Kaisei General Hospital Shigeki YOKOYAMA, PT, PhD Faculty of Health Science, Kyoto Tachibana University Noriyuki GOMI, MD, PhD Center of Orthopaedic Surgery, The Taijukai Foundation (Social Medical Corporation) Kaisei General Hospital. Purpose: The purpose of this study was to examine the differences in kinematic and kinetic variables during single leg squatting before and after anterior cruciate ligament (ACL) reconstruction using a semitendinosus tendon and a gracilis tendon and the differences between uninjured legs and injured legs. Methods: The subjects were 11 patients who underwent ACL reconstruction (24.9 ± 6.9 years old, 8 men and 3 women). Using a force plate and a 3-dimensional motion analysis system, we measured knee joint moment ranges of motion (ROM), trunk and lower limbs joint angle on sagittal plane during a single leg squat descent phase before and 9 weeks after ACL reconstruction. We compared the values for uninjured legs and injured legs and also compared the values preoperatively and postoperatively. Results: Before and after surgery, the knee flexion angle ROM of the injured legs was significantly smaller than that of the uninjured legs, trunk forward flexion ROM of the injured legs was significantly larger than that of the uninjured legs, and knee joint moment ROM of the injured legs was significantly smaller in the extension direction than that of the uninjured legs. The posterior tilt of the pelvis ROM of the injured legs was significantly increased after surgery. Conclusions: The results showed that knee joint moment ROM was small in the extension direction after surgery and suggested that recovery of knee joint extension function is poor. Factors that affect knee joint moment ROM after surgery are thought to be trunk forward flexion ROM, knee flexion ROM, and posterior tilt of the pelvis ROM. The results suggested the importance of observing single leg squatting. Key Words: Anterior cruciate ligament, Squat, Joint moment. 31.

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参照

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