スポーツ復帰のための理学療法から損傷予防へのパラ ダイムシフト 女子バスケットボール選手の膝前十字靭帯（Anterior Cruciate Ligament: 以下，ACL）損傷は頻繁に発生しており，理学療 法士が再建術後の治療に携わる機会も相応に多い。ACL の 発 生 率（incident rate） は， ス ポ ー ツ 種 目 に も よ る が 0.05 ∼ 0.2/1,000 player exposure hours 程度であろう1）2）。医療機関を利 用するすべてのスポーツ外傷のなかで，発生率がもっとも高いの は足関節捻挫であり，バスケットボールの日常的な練習や試合で もこの外傷は頻発している。ACL 損傷は足関節捻挫と比較する と発生率は低い。しかし，ACL 損傷の半数以上が再建術を受け ていることを考えると，スポーツ活動の休止期間，心身へのダ メージ，医療費，時間など，損失がたいへん大きい。ACL 損傷 はその重大性（magnitude）が脊髄損傷，頭部外傷などとならん でもっとも高いスポーツ外傷のひとつといえるだろう。 1980 年代の ACL 再建手術の普及と隆盛以降，手術手技は 様々な変遷を経て現在に至っている。理学療法は，再建術後に 膝関節の不安定性を助長しないように細心の注意を払いなが ら，同様にここ 30 年かけて発展してきた。関節可動域の獲得， 筋力の改善，固有感覚（proprioception）エクササイズの実 施3），装具やテーピングの使用，スポーツ動作の改善，持久力 の向上などに多くの工夫がなされた4）。 スポーツ復帰のためにはトップスピードでのランニングや ダッシュはもちろんであるが，「ストップ動作」「ジャンプ着地 動作」「サイドステップカッティング動作」などで再建膝に過 大な負担が加わらないようにしながら，リスク回避のための考 慮がなされている。いわゆる「toe-out & knee-in」というリス クの抑制という考え5）6），特に我が国が世界に先行して進展さ せた理学療法といえる。 ACL 損 傷 に 対 す る 知 識 や 技 術 が 蓄 積 さ れ て い く 過 程 で， ACL 再建術が一般化することで，スポーツ選手も理学療法士 も理学療法やリハビリテーションを安易に考えるようになって いるという反省がある。一人ひとりのスポーツ選手の ACL 損 傷のリスクの高さを見いだし，それに個別に対応した理学療法 を提供できるように，理学療法士の技術をさらに高め，標準化 することが必要である。 このような状況のなか，現実には満足にスポーツ復帰ができ ない例や，スポーツ復帰後に再度膝関節を損傷する例もあり， 「ACL 損傷」を根本的に予防しようとする考え方が欧米先行で 出現したが，ことはきわめて必然なことかもしれない7）。「ケ ガと治療よりも予防が大切」というパラダイムシフトが起こ るなか，本シンポジウムでは「女子バスケットボール選手の ACL 損傷のスポーツ復帰」について考える8）。 女子バスケットボールよりもさらに ACL 損傷の発生率が高 いスポーツ種目は女子サッカーや女子ハンドボールであるが， 高校女子バスケットボールは我が国では競技人口が多い種目で あり，他のいくつかの競技と比較しながら考えることができる だろう。競技スポーツ復帰のための条件を述べ，再損傷の予防， そして根本的な ACL 損傷予防にまで議論を展開したい。筆者 がこれまで研究協力者を含めて行ってきた研究を踏まえ，でき るだけ客観的なデータをもとに考察を進めたい。 スポーツ復帰の条件と再損傷の回避 ACL 再建術後にバスケットボール競技への復帰の条件を考 えると，1）膝関節に疼痛がないこと，2）膝関節腫脹がないこ と，3）膝関節伸展・屈曲の可動域が回復していること，4）大 腿四頭筋およびハムストリングの筋力，筋持久力，パワーが回 復していること（さらに通常は股関節，足関節，体幹の筋力の 強化も行っておく）5）装具やテーピングなどで再建靱帯の保 護を考慮しておくこと，6）半月板損傷などの合併症の影響を 排除しておくこと，7）必要なスポーツ動作を獲得しておくこ と，8）競技に必要な持久力を向上させておくこと，9）固有感 覚および神経筋機能を回復させておくこと，そして 10）再損 傷予防の対策を講じておくこと，などが挙げられよう。 上記 1）∼ 7）は 1990 年代中盤までに理学療法の体系がほぼ 確立し，再建術を受けた選手の約 80％かそれ以上はスポーツ 復帰を果たしていると考えられる。現在，ACL 再建術後の選 手をスポーツ復帰まで計画的に継続して治療している医療施設 もある反面，医療保険の制約上という理由で，再建術後 2 ∼ 3 週間の入院期間以外では経過を観察せず，ACL 再建術後のス ポーツ理学療法を経験していない理学療法士も増えている。こ れは大いに反省すべき点であり，理学療法の退化を食い止めな ければならない。 8）の必要性は，近年吉田らによって提唱されている9）。9） について重要性は十分に認識され，バランスエクササイズを含
女子バスケットボール選手のスポーツ復帰，再発予防そして損傷予防へ
＊
浦 辺 幸 夫
＊＊専門領域研究部会 運動器理学療法 特別セッション「シンポジウム」
＊The Physical Therapy for Retern to Female Basketball Following Anterior Cruciate Ligament Reconstraction
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広島大学大学院医歯薬保健学研究院 （〒 734‒8553 広島市南区霞 1‒2‒3）
Yukio Urabe, PT, PhD, JASA-AT: Graduate School of Biomedical & Health Sciences, Hiroshima University
めた「神経筋エクササイズ（Neuro-muscular exercise）」の方 法が提案されている。そして，運動覚が再建術後徐々に非再建 側のデータに近づくことがわかってきた。しかし，固有感覚を 正確に評価する方法は難しく，測定方法を含めまだ課題が残さ れている10‒14）。10）については，スポーツ復帰後数年以内に 5 ∼ 8％の選手で再建側膝関節の再損傷，同様に反対側 ACL 損 傷が発生してしまうことが指摘されている。これは看過できる 数値ではなく，遺体から提供された同種腱を移植材料に使用 しにくい我が国では，2 度目の手術である再再建術の場合も自 家腱による材料の採取となるため，適切な移植材料としてどの 部位の腱を使用するかに苦慮することとなる。これらのことか ら，「再損傷予防」についての理学療法と選手に対する教育は たいへん重要であることがわかるだろう。 安全保持のための方策をいかにして探すか ACL 損傷を予防するために，様々な方策が考えられるが， どのようなかたちで損傷が発生するのかを分析する 8 つの方法 が提案される。それぞれの長所と欠点を以下に示す。 1．選手のインタビュー：ACL 損傷を起こした選手の問診やカ ルテなどの情報から危険な動作を推定し，それを回避すること で ACL 損傷を予防しようとするものである。大量のデータを 蓄積し分析可能なため，1990 年代前半までは研究の主流であっ た。基本的に後ろ向き（retrospective）である。選手の記憶の 曖昧さや問診者の先入観によるバイアスなどが欠点になる。 2．臨床研究：前向き（prospective）研究という点で価値が高 い。筋力や下肢アライメント，固有感覚など様々な身体特徴を 捉えたなかで経過を観察し，ACL 断裂が生じた場合その対象 を集め特徴をまとめていく。RCT など大規模研究にするため には，相当な時間と費用がかかるという欠点がある。 3．バイオメカニクス分析：運動学，運動力学の視点から損傷 を分析しようとする。あくまで実験室内での研究であり，現場 で起こっている ACL 損傷と一致させるには注意が必要である。 4．ビデオ分析：練習や競技中に生じた ACL 損傷を複数の画像 から 3 次元に合成し，分析する。このような研究から ACL 損 傷は下腿の内旋で損傷することがあきらかになりつつある。鮮 明な画像を手に入れる必要がある。 5．屍体膝による研究：ロボットアームなどを使用し，様々な 方向に ACL にストレスを加えて破壊の様子を再現できる。生 体ではないという欠点があり，どこまで生体に近い環境を設定 できるかが課題である。 6．生体での研究：局所麻酔下で ACL にトランスジューサを とりつけ，実際にスクワット動作やペダリング動作，筋力エク ササイズなど様々な運動を行った際に ACL に加わるストレイ ンを測定したものが知られている。これが，現在行われている 「安全な ACL 再建術後の理学療法」の根拠となっている。倫理 的な問題があり，少数例の結果がどこまで信頼できるかという 疑問がある。 7．数学モデルでの研究：画像分析や有限要素法による分析15）16）， コンピュータによるシミュレーション分析などがある。3 次元 で様々に膝関節に加わる力による ACL の反応を捉えることが できる反面，計算に用いるモデルやその精度が結果に影響する という欠点がある。 8．複合したモデル分析：単独の分析方法ではなく，いくつか の方法を複合して解析するもので，今後発展が期待される。 リスクとなる３つの動作の分析をどう進めるか バスケットボール選手のスポーツ復帰では，トップスピー ドでのランニング，ダッシュ，アジリティ能力の獲得に加え， ACL 損傷リスクのある代表的な 3 つの動作を正しく習得させ る。それらの動作は，1）ストップ動作，2）ジャンプ着地動作， 3）サイドステップカッティング動作である。 ジャンプ着地について，筆者17）は女子バスケットボール選 手の着地動作で，大腿四頭筋活動が膝関節角度にかかわらず 常に優位に働くことを示した（図 1）。Krossha ら18），Koga ら19）は ACL 損傷はジャンプ着地後約 17 ∼ 50 msec 前後の比 較的早い時期に発生することを示し，この考えは一定のコンセ ンサスを得ている。着地後 40 msec では膝関節角度はせいぜい 25 ∼ 35°程度なので，この時期にハムストリングが大腿四頭筋 に対して拮抗的に十分に活動できていないことは，損傷の予防 を考えたときにかなり重大な問題である。 根地島ら20）21）は片脚着地の動作解析を試みた。片脚着地は 両脚着地と比較して，下肢への負担が相応に高くなることで膝 関節の外反角度が大きくなり，さらに体幹が荷重側に傾く。こ れにより膝関節外反モーメントが大きくなり，荷重線も膝関 節を外反させる方向に移行する。このことが，片脚着地での ACL 損傷のリスクとなることのひとつと考えられる。バスケッ 図 1 上 ジャンプ着地時の膝関節筋活動 下 大腿四頭筋に対するハムストリングの活動
トボール選手では，片脚着地のリスクが高いことを選手に示 し，膝関節，股関節，体幹の筋力強化を励行することの必要性 を訴えることができる。 秋本ら22）23）は，同じく片脚着地で，足部内側縦アーチの降下 と膝関節外反の間に相関があることを示した（図 2）。すなわち， 荷重により縦アーチが降下しやすい選手では膝関節外反が大き くなることを明確にした。さらに，股関節の内転も大きくなると いう結果も示されている。足部内側縦アーチの降下を少なくす るためには，足部筋力の強化と足底挿板の使用が考えられるが， このように用具の工夫により身体の外部環境を整えることも，ス ポーツ復帰や再損傷予防では必要なことかもしれない。 ストップ動作についての研究は少ない。筆者らは，摩擦抵抗 の低いバスケットボールシューズ，つまり急激に止まらない， むしろ少し滑ってから止まるようなものが ACL 損傷予防や， スポーツ復帰後の再損傷に役に立つのではないかと考えた（図 3）24）。3 種類の摩擦係数の異なる靴底を貼ったバスケットボー 図 2 膝外反角度変化量とアーチ降下，股関節内転角度の相 関関係 図 3 静摩擦係数の異なる脱着可能な 4 種類のソール （アシックス社特製） 図 4 非予測の片脚着地動作における筋活動様式の性差 ─ピーク到達時間に関する考察─
ルシューズで，ボックスから前方に飛び降りて停止し，静止 する実験を行った。摩擦係数の低いシューズでは 8 cm，高い シューズでは 4 cm 程度着地の接地後にシューズが床面を前方 に滑ることが確認できた。このような滑るシューズでも，選手 は特段に「滑っている」とは認識していなかった。バスケット ボール選手がこのような「滑る」シューズを履くことで，膝関 節靭帯に加わる負担を軽減できることを予測した。このような ことを実際に実現するには，なにかしらシューズの条件に規定 を定めるなりのことが必要となる。また，床面の摩擦係数は体 育館によって異なるため，現実的には多くの問題がある。練習 にはこのような「身体にやさしいシューズ」を使用し，試合な どで「停まる」シューズを履けばよいと考えた。しかし，身体 の固有感覚が「滑るシューズ」に慣れた状態で「停まるシュー ズ」に履き替えると，そこで神経筋機能の制御にミスマッチが 生じ，却って事故が増えることも危惧された。ルールの変更を 含め，コンセンサスを得るためのプロパガンダが必要である。 佐々木ら25）や加藤ら26）は，着地動作で足尖が床に接地す る前からすでに，下肢筋に収縮が起こり，着地の準備をしてい ることに注目している（図 4）。その結果では，ハムストリン グの活動がより早期に起こり，大腿四頭筋の収縮はやや遅れて 開始される。これは，ACL を保護するためにはたいへん理に かなった現象である。この筋収縮のタイミングになにかしらの ずれがあることが，ACL 損傷と関係するのではないかと考え ており，今後の研究がまたれる。 筆者らはサイドステップカッティング動作について分析を進 めている（図 5）。サイドステップカッティング動作は重心移 動が大きく，移動方向の多様さなどから，分析に課題が多く残 り，今後の分析が必要な動作である。ACL 損傷はオフェンス 側の選手に発生することが徐々にわかってきた27）。この場合， バスケットボールでは速攻のようなオフェンス局面もあるが， むしろドリブルやパス回しからカットインするようなサイドス テップカッティング動作が多いので，この点も配慮しつつ，実 験系を構築する必要がある。いずれにしても，前方への推進力 を側方に変換していかねばならないため，膝関節に加わる外反 力，回旋力によって ACL 損傷の発生リスクが高いことは容易 に理解できよう。 筆者らはランニング速度を減少させて停止するストップ動 作の局面と，側方移動の局面に分けて分析を試みている（図 6）28）29）。バイクテスト（図 7A）30）でアライメントが不良な 選手を「ハイリスク選手」とみなすと，サイドステップカッ ティングでもあきらかに動作中に差がみられ（図 7B，7C）31）， このようにできるだけ客観的な検査項目から「ハイリスク選 手」をみいだし，ACL 損傷予防プログラムを実施することが 予防の効率を高めるのではないかと考えるところである。 ACL 損傷予防の展開 「筋力が 80％回復した」「ジャンプが 90%できる」というよ うな評価だけでなく，ACL 損傷者に必要な新たなスポーツ動 作を獲得させるようなプログラムの開発の必要を感じる。 このように，新たな ACL 損傷を発生させないことが，スポー ツ選手の身近にいる理学療法士の責任ではないかと考える。そ のためには，ACL 損傷の発生機序に含まれないように，リス クを少なくしたスポーツ動作の指導を実施し，スポーツ選手が そのような動作を学習し身につけることにつきるだろうと考え ている。 FIFA11+ は将来のある若いスポーツ選手の外傷予防を目指 したプログラムで，精力的に普及が試みられ，世界各国で効果 図 6 膝関節外反角度の変化 図 5 サイドステップカッティング動作の分析
をあげはじめている32）。我が国では女子バスケットボールで は WJBL などで DVD が製作されている33）。理学療法士が現 場で ACL 損傷再発予防や予防のプログラムを実施しており， その成果が問われるところである34）35）。このような献身的な 活動が，スクールトレーナーなどの現実的な活動として定着し てゆくことを期待している。10 年後には「ACL 損傷が半減し た」となることを目標にして活動を続けてからすでに 10 年近 く経過している36）。なかなか ACL 損傷が減少しているという 実感がなく，反省しているところである。 ま と め 女子バスケットボール選手のスポーツ復帰については，原点 にもどって，一人ひとりの選手の心身機能の回復を理学療法士 が支えなければならない。ACL 損傷予防プログラムについて はエビデンスを高めたなかで継続して実施する必要がある。 1．確実なスポーツ復帰 ACL 再建術後の理学療法を経験していない理学療法士は， まず基本的なスポーツ理学療法を行うために知識・技術を研鑽 する。 2．受傷の分析方法の開発 検査方法を確立しそのなかで，ハイリスク選手を抽出し，重 点的な大規模研究の必要性が大きく，なんらかの施策として実 施すべきであろう。 3．プロパガンダ，キャンペーン 選手および指導者の理解を高めることが不可欠である。組織 的な啓発も必要である。 4．コンセンサスを得た予防プログラムの実施 トレーニングの管理を行い，体力面と神経筋機能の両面から リスクの少ないスポーツ動作ができるように指導していく。 5．サーベイランス，再評価，対策の実施 ACL 損傷の発生率を把握し，予防プログラム実施によって減 少しているかを分析し，必要に応じて修正する。より効率的で 実効性のある中・長期的なトレーニング計画が不可欠である。 謝辞：本稿の作成には多くの仲間の協力と資料提供を得ること ができました。一部の方々ですが，以下に深く感謝いたしま す。高橋（小林）梨沙（広島県リハビリテーションセンター）， 根地島 誠（聖隷クリストファー大学），秋本 剛（京都 杉 の下整形外科クリニック），佐々木理恵子（新潟リハビリテー ション大学），加藤茂幸（広島国際大学），小林恵理（鳥取大 学病院），落合 錠（野崎東病院），Xie Di（Taishan Medical University），事柴壮武（広島大学大学院医歯薬保健学研究院）， その他広島大学大学院医歯薬保健学研究科スポーツリハビリ テーション学研究室のスタッフ一同（敬称略） 文 献 1） 浦辺幸夫，宮下浩二，他：膝前十字靭帯損傷予防プログラムの実 施効果 . 日本臨床スポーツ医学会誌．2007; 15(2): 270‒277. 2） 浦辺幸夫：膝前十字靭帯（ACL）損傷の予防プログラムの実践． Sportsmedicine．2005; 75: 34‒37. 3） 浦 辺 幸 夫： 膝 前 十 字 靱 帯 損 傷 治 療 の 経 験 と 損 傷 予 防 の 視 点． Sportsmedicine．2005; 71: 32‒35. 4） 浦辺幸夫，田中浩介，他：膝関節固有感覚能の評価とトレーニン グ．運動・物理療法．2006; 17(3): 209‒220. 5） 川野哲英：ファンクショナル・テーピング．ブックハウス HD． 1988． 6） 川野哲英：ファンクショナル・エクササイズ．ブックハウス HD． 2004．
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