膝蓋大腿部痛症候群｜フィジオのための診断と治療

膝蓋大腿部痛症候群（PFPS）とは、通常、ランニングやスクワット、階段の上り下りなどの動作中に起こる膝前面の痛みを指す。 つまり、半月板、靭帯、関節内病変など、他の可能性のある病態がすべて除外された時点で診断が下されるということである（Crossley et al. 2016).

一つの仮説は、膝蓋大腿関節のアライメント異常と転子溝の形態異常である。 その結果、膝蓋骨が上下にスムーズに追従できなくなり、時間の経過とともに関節面が炎症を起こし、侵害受容を誘発することになる（Crossley et al. 2016).

次に、大腿四頭筋の筋力低下である（Lankhorstら）。 2012）と大臀筋（Rathleff et al. 2014年）は、PFPSに関連する潜在的危険因子と考えられている。 PFPS患者は健常対照群に比べ、筋力が6～12％低下していた。 大腿四頭筋の筋力や機能の低下は、膝蓋骨が関節窩にどのように追従し、荷重が膝蓋大腿関節全体にどのように分散されるかに影響すると考えられている（Willy et al. 2016).

一方、大臀筋が弱いと、大腿骨が脛骨に対して内旋しやすくなり、大腿骨転子内での膝蓋骨のスムーズな動きが損なわれるため、脚軸が変化する可能性がある（Willson et al. 2008年、パワーズ2010年）。

しかし、PFPSのバイオメカニクスには疑問の声が上がっている。 Pappasら（2012年）による前向き予測因子のシステマティックレビューでは、提案された人体計測変数の多くに有意な関連は見られなかった。 さらに、Noehren（2007）は、PFPSを発症したランナーのプロスペクティブ・コホートにおいて、発症しなかったランナーと比較して、大腿骨内旋に差がないことを発見した。

そのため、生体力学的な関連性はそれほど明確ではないかもしれないが、上記のことと負荷（強度、頻度、持続時間）の急激な増加が相まって、最終的には症状を引き起こす可能性がある。

疫学

膝前面の痛みは、プライマリ・ケアで最もよく遭遇する問題のひとつである。 しかし、この集団におけるPFPSの真の発生率に関する報告は、今日まで存在しない（Rothermich et al. 2015). 若い青年における有病率は7-28％、発症率は9.2％である（Rathleff et al. 2015,Hall et al. 2015). 軍人のPFPSに関する研究では、年間発生率は男性で3.8％、女性で6.5％、有病率は男性で12％、女性で15％と報告されている（Boling et al. 2010). 典型的な例としては、ランニングをする若い女性患者が挙げられる（Glaviano et al. 2015,Smith et al. 2018).

臨床像と検査

冒頭で述べたように、PFPS患者は通常、膝蓋骨の周囲または後方に鈍痛や痛みを訴え、スクワット、階段歩行、ジョギング/ランニング、ホッピング、ジャンプなど、少なくとも1つの体重を支える活動によって悪化する。

その他に、必ずしも必要ではないが、以下のものがある：

1. 膝の屈伸運動時に、膝蓋大腿関節からクレピタス（軋轢）またはグラインディング（擦過）感覚が生じる。
2. 膝蓋小面部の触診で圧痛がある。
3. 小さな胸水
4. 座ったとき、座ったまま立ち上がったとき、座った後に膝をまっすぐに伸ばしたときに痛む。

身体検査
一方 クックほか (2010)は、PFPSについて3つの検査クラスターを記述しているが、診断的価値はほとんどない。
これらは以下の通りである：

• 抵抗性大腿四頭筋収縮時の後膝蓋痛＋スクワット時の痛み
• 抵抗性大腿四頭筋収縮時の膝蓋後方痛＋スクワット時の痛み＋膝蓋周囲触診時の痛み
• 抵抗性大腿四頭筋収縮時の後膝蓋痛＋スクワット時の痛み＋膝立ち時の痛み

基本的には、しゃがんだときに膝の前側に痛みがあるかどうかを患者に尋ねるのが、現在可能な最善の検査である。 しかし、PFPSは除外診断と見なされている。つまり、他の可能性のある病態がすべて除外された後に診断が下されるということである。

30～60°の屈曲時に生じる典型的な痛みを再現する整形外科的テストとして、デクラインステップダウンテストが有用である：

テストを実施するためには、2台のステッパーが必要であるか、傾斜機能のあるトレッドミルでテストを実施することもできる。 一方のステップをもう一方のステップの上に20°の角度で置く。 この角度はスマートフォンの傾斜計で測定できる。 ステッパーの下端の高さは20cmだった。

患者は患側の脚をステッパーの上に立て、つま先がステッパーの下端にくるようにする。 同側の手を大転子の上に添え、片方の指先で壁に触れることで、動作のコントロールと恐怖心を防ぐことができる。

次に、患側の膝の屈曲を誘発する反対側の脚を前方に踏み出し、階段を下りるシミュレーションをしてもらう。 これは、痛みのない屈曲域でのみ行うべきである。 過度の膝関節外反を防ぐため、膝を足と一直線に保つよう患者に指導する。

(2000)のSelfeらの研究では、健康な被験者がステップダウン中にコントロールを失うまでの臨界角は61.3°であったと報告している。 これは、この検査で治療効果を評価するための参考資料として使えるだろう。 また、他の下肢機能検査と同様に、患側と非患側の膝の対称性指標を用いることもできる。

膝蓋大腿部痛を評価するための整形外科的検査としては、他に以下のようなものがある：

• 膝蓋大腿部痛クラスター（クック所属）
• クラークのサイン

PFPにおけるVモと大腿四頭筋の役割

• • 名前*
• • 電子メール*

Δ

治療

PFPSの管理には、いくつかの治療アプローチが提案されている。 2018年のコンセンサス・ステートメントでも、運動療法が選択すべき治療法であると述べられている（Collins et al. 2018). 鍼治療や手技による軟部組織療法などの補助療法については、まだ不確実性が残っている。 初期から中期にかけては、膝蓋テーピングをすることで、痛みを伴わない強化運動ができるようになるかもしれないが、痛みの抑制が起こるメカニズムはむしろ非生体力学的なものである（Barton et al (2015)）。

ここでは、患者が短期的に痛みを和らげるのに役立つ2種類のテーピング技術を紹介する：

それ以来、股関節、膝、あるいはその2つの組み合わせをターゲットにした3つの異なるエクササイズ・プログラム案を映像化してきた。 どのエクササイズを取り入れるかは、依然として主観的なものであり、患者の要求やニーズに合わせて選択されるべきである。 痛みの原因となる活動や動作から始め、それを修正し、膝の痛みに影響があるかどうかを確認し、近位筋の強化を取り入れるようにする（Lack et al. 2015).

PFPSの治療は多剤併用療法と考えるべきであり、これは質の高い複数のレビューによって最も一貫して支持されている。 バートンら (2015)は、受動的介入よりも教育や能動的介入を組み合わせることが、短期的にも長期的にも最も一貫した結果を示したと強調している。 この症状の治療には、教育が重要な役割を果たす。 お勧めは以下の通りだ：

患者が自分の症状の潜在的な要因や治療法について理解していることを確認する適切な活動修正をアドバイスするリハビリテーションに対する患者の期待を管理する積極的なリハビリテーションへの参加を促し、その重要性を強調するすべての使いすぎによる傷害と同様に、生物心理社会的枠組みにおける負荷管理がリハビリテーションの成功の鍵となる。 そのため、筋力不足に的を絞った運動プログラムで対処し、ランニングメカニクスを改善し、ストレスの多さ、睡眠の質の低さ、恐怖回避の信念、痛みイコール損傷という考えなど、その他の要因を減らすことはできるが、痛みの経験において重要な役割を果たしていることを忘れてはならない。

参考文献

バートン、C.J.、ラック、S.、ヘミングス、S.、トゥフェイル、S.、モリッシー、D. (2015). 膝蓋大腿部痛の保存的管理に関するベストプラクティスガイド」：レベル1のエビデンスと専門家の臨床的推論を組み込んだものである。 British journal of sports medicine, 49(14), 923-934.

Ophey, M. J., Bosch, K., Khalfallah, F. Z., Wijnands, A. M., van den Berg, R. B., Bernards, N. T., ... & Tak, I. J. (2019). 痛みのない最大屈曲角度を測定するデクラインステップダウンテスト： 膝蓋大腿部痛患者における、信頼性が高く有効なパフォーマンステスト。 スポーツにおける理学療法、 36, 43-50.

Boling、M.、他。 「膝蓋大腿部痛症候群の発症率と有病率における男女差」。 Scandinavian journal of medicine & science in sports20.5 (2010)： 725-730.

Chiu JK, Wong YM, Yung PS, Ng GY. 大腿四頭筋強化が膝蓋大腿部痛患者の疼痛、機能、膝蓋大腿関節接触面積に及ぼす影響。 アメリカン・ジャーナル・オブ・フィジカル・メディシン＆リハビリテーション（American journal of physical medicine & rehabilitation）。 2012 Feb 1;91(2):98-106.

クック、チャド、他 「膝蓋大腿部痛症候群に関連する臨床検査所見の診断精度と障害との関連性」。 Physiotherapy Canada62.1 (2010)： 17-24.

クロスリー、ケイ・M. "2016年第4回国際膝蓋大腿部痛研究リトリートからの膝蓋大腿部痛のコンセンサスステートメント、マンチェスター。 第2部：推奨される身体的介入（運動、テーピング、装具、足装具、複合的介入）" 。 Br J Sports Med 50.14 (2016)： 844-852.

Esculier JF, Bouyer LJ, Dubois B, Fremont P, Moore L, McFadyen B, Roy JS. 膝蓋大腿部痛を有するランナーの治療において、歩行リトレーニングや運動プログラムと教育を組み合わせることは、教育単独よりも優れているのだろうか？ 無作為化臨床試験である。 Br J Sports Med. 2018 May 1;52(10):659-66.

エスクリエ、ジャン＝フランソワ、ジャン＝セバスチャン・ロワ、ローラン・ジュリアン・ブイエ。 「膝蓋大腿部痛症候群のあるランナーとないランナーにおける下肢のコントロールと筋力」。 Gait & posture41.3 (2015)： 813-819.

グラビアーノ、ニール・R.、他 「膝蓋大腿部痛の人口統計学的および疫学的傾向」。 International journal of sports physical therapy10.3 (2015)： 281.

ホール、ランドン、他 "思春期女性アスリートにおける膝前部痛発症リスク上昇とスポーツの専門性との関連" Journal of sport rehabilitation24.1 (2015)： 31-35.

Kastelein, M., et al. 「一般診療における青年および若年成人の非外傷性膝症状（膝蓋大腿部痛を含む）の6年間の軌跡：臨床的予測因子の研究」。 Br J Sports Med49.6 (2015)： 400-405.

Khayambashi K、Mohammadkhani Z、Ghaznavi K、Lyle MA、Powers CM。 膝蓋大腿部痛を有する女性において、股関節外転筋および外旋筋の単独強化が疼痛、健康状態、および股関節筋力に及ぼす効果：無作為化比較試験。 2012 Jan;42(1):22-9.

ラベラ、シンシア 「膝蓋大腿部痛症候群：評価と治療」。 プライマリーケアである： Clinics in Office Practice31.4 (2004)： 977-1003.

ラック、サイモン、他 "膝蓋大腿部痛に対して近位筋のリハビリテーションは有効である：メタアナリシスによる系統的レビュー" Br J Sports Med(2015): bjsports-2015。

Lankhorst, Nienke E., Sita MA Bierma-Zeinstra, and Marienke Van Middelkoop. 「膝蓋大腿部痛症候群の危険因子：系統的レビュー」Journal of orthopaedic & sports physical therapy42.2 (2012)： 81-A12.

Lenhart, Rachel L., et al. "ランニング中の膝蓋大腿軟骨接触圧に及ぼす歩数と大腿四頭筋の負荷分布の影響" Journal of biomechanics48.11 (2015)： 2871-2878.

膝蓋大腿部痛の心理的特徴：系統的レビュー。 Br J Sports Med. 2017 May 1;51(9):732-42.

中川TH、Muniz TB、Baldon RD、Dias Maciel C、de Menezes Reiff RB、Serrão FV.膝蓋大腿痛症候群における股関節外転筋と外側回旋筋の追加強化の効果：無作為化比較パイロット研究。 臨床リハビリテーション。 2008 Dec;22(12):1051-60.

中川、テレサ・H.、他 「膝蓋大腿部痛症候群の有無にかかわらず、男性および女性における片脚スクワット中の体幹、骨盤、股関節、膝の運動学、股関節筋力、および大臀筋の活性化」Journal of orthopaedic & sports physical therapy42.6 (2012)： 491-501.

ノエレン、ブライアン、アイリーン・デイビス 「膝蓋大腿部痛症候群に関連する生体力学的要因の前向き研究" 米国バイオメカニクス学会年次総会。 カリフォルニア州パロアルト. 2007.

パパス、エヴァンゲロス、ウイング・M・ウォントム。 "膝蓋大腿部痛症候群の前向き予測因子：メタアナリシスによる系統的レビュー" スポーツヘルス4.2 (2012)： 115-120.

パワーズ、クリストファー・M. 「股関節のメカニクス異常が膝関節損傷に及ぼす影響：バイオメカニクスの観点から」Journal of orthopaedic & sports physical therapy40.2 (2010)： 42-51.

ラスレフ、マイケル・スコフダル、他 "思春期の膝蓋大腿部痛において、患者教育に学校時間中の運動を加えると2年間の転帰が改善する：クラスター無作為化試験" Br J Sports Med49.6 (2015)： 406-412.

Rathleff, M. S., et al. 「股関節の強さは膝蓋大腿部痛の危険因子か？ システマティック・レビューとメタアナリシス」。 Br J Sports Med48.14（2014年）： 1088-1088.

セルフェ、J. (2000). 健常者100人による偏心ステップテストの動作解析。 理学療法, 86(5), 241-247.

スミス、ベンジャミンE.、他 「膝蓋大腿部痛の発生率と有病率： システマティック・レビューとメタアナリシス」。 PloS one13.1 (2018): e0190892.

ウィリー、リチャード・W.、エリック・P・メイラ。 「膝蓋大腿部痛に対する生体力学的介入の最新概念" International journal of sports physical therapy11.6 (2016)： 877.

ウィルソン、ジョン・D.、アイリーン・S・デイビス。 "膝蓋大腿部痛を有する女性と有さない女性の下肢メカニクスは、作業要求が徐々に大きくなる活動にわたって変化する" 臨床バイオメカニクス23.2 (2008)： 203-211.