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研究記事

カシン・ベック変形性関節症に対する後方安定型義肢と内側髑頭スライド式骨切開技術の組み合わせ

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DOI:

10.3791/69689

2026年6月2日

この記事について

サマリー

本研究は、カシン–ベック病に対する後方安定化義肢と内側大腿骨頭スライド式骨切開術を組み合わせた外科的技術を評価する。このアプローチは膝の変形を効果的に矯正し、機能を回復させ、拘束やヒンジ式義足に比べて、よりシンプルで信頼性が高く、コスト効率の良い代替手段を提供します。

要約

カシン・ベック病(KBD)は、進行性の関節変性や変形を特徴とする慢性の風土病であり、しばしば膝に及び、重度の外翻アライメントや機能障害を引き起こします。重度の外翻変形に対する従来の外科的管理、特に関節拘束膝(CCK)やヒンジ付き膝(HK)義肢の使用は、特に資源制約の環境で手術的外傷の増加、費用の増加、アクセスの制限と関連していることが多いです。本研究は、後方安定化(PS)全膝関節置換術と内側大腿頭スライド式骨切開術を組み合わせた外科的技術を評価し、KBDにおける重度の外翻変形に対処しています。2019年から2023年にかけて治療を受けた10名の患者(膝11名)を後ろ向き分析が行われました。臨床アウトカムは、疼痛スコア、機能スコアリングシステム、可動域測定、およびアライメントおよび義肢安定性のX線評価を用いて評価しました。術後結果では、痛み、膝の機能、活動レベルに有意な改善が認められ、四肢のアライメントや安定した義肢固定の回復が認められました。骨切開部位はすべてのケースで満足のいく骨治癒を達成しました。この複合技術は、効果的な変形矯正と関節安定化を提供しつつ、高度に制限されたインプラントの必要性を減らし、KBDに関連する膝の変形を管理するためのより簡単で信頼性が高く、費用対効果の高い代替手段を提供します。

概要

カシン・ベック病(KBD)は、骨格発生過程における骨端、成長板、関節軟骨の多発性対称変性および壊死を特徴とする地域的に分布する風土性の変形性関節症であり、その後に二次性変性関節疾患が発症します。この疾患は複数の関節に全く影響を及ぼすことが多く、特に膝関節と足首関節が顕著に関与します。中国では、KBDは黒竜江省(北東)から四川省、チベット(南西)にかけて、独特の帯状分布を示しています。最新のシステマティックレビューデータによると、KBDの有病率と出版年の間に負の相関がありました。KBDの有病率は約0.06%です。近年、新規診断の症例は大幅に減少していますが、疫学データによると全国で約17万人の既存症例が残っています1.進行したKBD患者にとって、重度の膝の変形が機能障害の主な原因であり、複雑な病理学的変化が臨床管理に大きな課題をもたらします。

全膝関節形成術(TKA)は、末期のKBD関連関節炎患者に関節機能を回復するための効果的な介入法です。1,3,4,5,6,7です。伝統的に、重度の変形を伴う症例では、十分な機械的安定性を得るために拘束された顆状膝(CCK)義肢やヒンジ付き膝義肢が必要とされてきました。しかし、これらの高度に制限された義肢は、手術外傷の増加、義肢と骨の接合部のストレス増加、そして大幅な費用増加と関連しています。これらの要因は、特に医療資源が比較的不足で財政能力が限られているKBDの集団において、広範な採用と患者受容に大きな障壁を生み出しています。

KBD患者に対する機能的再建要件と経済的実現可能性のバランスを取ったより適切な治療戦略を開発するため、私たちの研究チームは、重度の膝の外翻変形を治療するために、後方安定化(PS)人工関節と内側大腿頭スライド式骨切開術(MFCSO)を組み合わせて用いています。このアプローチは、標準的なPS補綴物を使用しつつ、正確な骨切開技術を通じて変形の矯正と関節の安定性回復を目指しています。予備的な臨床応用では有望な成果が示されており、ここにまとめて報告されています。

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プロトコル

本研究はヘルシンキ宣言に記載された倫理原則に従って実施され、咸陽中央病院の医療倫理委員会(承認番号2022-IRB-02)により承認されました。研究への参加前に、すべての参加者から書面によるインフォームドコンセントが取得されました。

臨床データ

この回顧的研究には、2019年11月から2023年12月までスポーツ医学・関節外科部門で内翻膝変形に関連する外翻膝変形を治療した10名の患者(内翻変形11名の膝)が対象となっている。コホートは男性6名、女性5名で、左膝6名、右膝5名が影響を受けました。代表的な症例は 図1図2 に示されています(例:53歳の男性患者)。平均疾患期間は(26.91 ± 3.19)年(範囲:15〜50年)、平均年齢は(60.73 ± 1.36)年(範囲:53〜69歳)、平均体格指数(BMI)は(18.86 ± 0.75)kg/m²、平均追跡期間は(32.5か月±4.25か月)でした。

選択基準は以下の通りです:(1) KBD膝変形性関節症の診断(診断基準:WS/T 10026—2024);(2) クラッコウ型II外翻膝変形3、 脛大腿骨角20°>;(3) 年齢>18歳;(4) 保存的治療に耐える膝の痛み;(5) 一次の片側膝関節全置換術が予定されています。(6) 重度の心肺機能障害や凝固障害がないこと。

除外基準は以下の通りです:(1) 膝の機能に影響を与える神経筋疾患;(2) 重度の関節外変形;(3) 重度の骨粗鬆症;(4) 肥満(BMI > 30 kg/m2);(5) 過去の膝の手術または骨折歴;(6) 活動性全身感染。

外科的アプローチと初期曝露

患者は仰向けになっていました。膝の上に標準的な正中皮膚切開が行われ、その後内側膝蓋側関節切開術が行われました。肥厚性滑膜、内側および外側半月板、前後十字靭帯を切除した。

遠位大腿骨切開術

遠位大腿動脈切開は骨髄内誘導を用いて行われました。骨髄内ロッドの入口は、後十字靭帯の挿入点から約1cm前方に選ばれ、従来の全膝関節置換術と比べてやや内側(2〜3 mm)に配置されました。外翻角は、術前全長レントゲンから測定された患者特異的大腿遠位外翻角(FDA)に基づいて決定され、通常は3°から5°の範囲です。重度の外翻変形(脛大腿骨角>25°)の場合、外側隙間のバランスを助けるために5°の外翻角が選択されました。切除厚さは当初9mmに設定され、骨切開後の十分な側面支持を確保するために外側頭頭低形成の程度に応じてさらに2〜4mmの骨を除去しました。外側大腿関節の欠損症では、3.5mmの皮質スクリューとセメント増強を組み合わせて骨欠損を再建しました。

近位脛骨骨切開術

近位脛骨切開は髄外誘導を用いて行われました。骨切り術は冠状面で脛骨の機械軸に垂直に配置され、後方傾斜は3°でした。脛骨成分の回転アライメントは、膝蓋腱の内側境界と後十字靭帯の中央点を結ぶ線を基準ランドマークとして確立しました。

大腿骨の準備

大腿骨成分の大きさは後方顆頭に基づいて決定されました。部品の回転は手術用上顆軸に平行に整列しました。大腿骨の切断は4-in-1切断ブロックを用いて行われました。

側放

スペーサーブロック挿入後、内側および外側の隙間を完全伸展かつ90度屈曲角度で評価しました。外側の隙間が狭く、内側の隙間が比較的緩い場合、連続的に外側軟部組織の解放術が行われました。外側大腿蓋頭および後外側脛骨高原から骨腫を除去した。関節線では、注射針(タイプ:1.2×32TWLB)を用いて腸脛靭帯のパイクラッスティングリリースを行いました。もし硬まりが続く場合は、後外側関節包が解放されました。膝窩筋腱と共通腓骨神経を保護することに注意が払われました。放出は、側面ギャップが計画されたポリエチレンインサートの厚さを収容できるまで続けました。

内側大腿骨頭スライド式骨切り術

この手術は、外側の隙間が外側の隙間より4mm以上大きいままの場合に行われました。

A. 骨切り術の設計と実行

内側大腿頭の矢状面骨切開術は、振動式のノコギリではなくオステオトームを用いて行われました。骨切開には内側側副靭帯の近位付着部の足跡も含まれていました。骨切開の断片厚さは約8 mm(範囲5〜8 mm)で維持されていました。

B. 断片シフトと固定

骨切開の断片は、付着した内側側副靭帯とともに、近位かつやや前方にずれていました。伸縮と屈曲の安定性は、等厚のスペーサーブロックを用いて内側および外側のバランスの取れた張力が得られるまで評価しました。断片は2本から3本の3.5mm皮質スクリューで大腿骨に固定され、前下部から後上部にかけて固定され、大腿骨間切痕や大腿茎が存在する可能性のある領域への貫通を避けました。

膝蓋骨の追跡と最終インプラントの埋め込み

試験成分の配置後、無親指テストを用いて膝蓋骨の追跡が評価されました。膝蓋骨外側傾きや亜脱臼の場合、大腿滑車溝内で中心トラッキングが達成されるまで外側網膜解放が行われました。追跡が最適でない場合、内側膝蓋骨面切除術が膝蓋大腿骨の可動性を改善すると考えられました。目標は、陰性の指無指テストで最適な追跡を達成することでした。最終的なインプラントは、同じ国内メーカー製のセメント固定固定型全膝関節義肢を使用して行われました。 図3 は手術の写真を示しています。

術後管理

麻酔回復直後、患者は理学療法士の指導のもと、足首ポンプ運動と等尺性大腿四頭筋収縮を開始しました。術後1日目に、義肢の配置を評価するためにレントゲン検査を実施しました。予防的抗生物質を24時間投与し、抗凝固療法を35日間継続し、膝の保護のために調整可能な下肢装具が適用されました。リハビリテーションの進行は以下の通りです:術後2日目から非体重をかけた膝屈曲運動を開始しました。部分的な体重負荷は1か月以内に許可されていました。そして2か月で完全な体重負荷能力を達成しました。3か月以内に骨切り術の治癒が確認され、その後矯正装置は中止されました。

機能評価パラメータ

フォローアップ評価は術後1か月、3か月、6か月、12か月に実施され、その後は毎年実施されました。術前および最終フォローアップデータは分析のために記録されました。アウトカム指標には、視覚アナログスケール(VAS)による痛み評価、Western Ontario and McMaster大学変形性関節症指数(WOMAC)による機能評価、標準的な角角計による可動域測定が含まれていました。膝ごとのスコアには、Knee Societyスコア(KSS)およびHospital for Special Surgery(HSS)の膝スコアが含まれていました。活動レベルはカリフォルニア大学ロサンゼルス校(UCLA)の活動スコアを用いて評価されました。放射線評価には、施設用PACSシステムを用いた全身立射X線写真の脛大腿骨角の測定や、標準的な放射線基準に基づく義肢位置の評価が含まれていました。

統計解析

データはSPSS 21.0統計ソフトウェアを用いて分析されました。連続データは平均±標準偏差として提示されます。術前および術後のパラメータを比較するためにペアt検定を用いました。p値は統計的に有意とされていました≤ 0.05。

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結果

膝の痛みスコアの比較

術前VASおよびWOMACのスコアはそれぞれ7.55±0.93、71.09±7.13でした。術後スコアはそれぞれ1.18±0.40、7.09±3.24に改善しました。ペアt検定により、これらの改善は統計的に有意であることが示されました(p < 0.01; 表1)。

膝関節機能スコア比較

術前スコアは以下の通りです:KSS-臨床スコア25.82±12.94;KSS-機能的、19.09±9.44;HSS 33.73 ± 10.72;UCLAは2.82±0.98です。術後、これらのスコアは有意に改善し、以下の通りに改善しました:臨床KSS(臨床)87.27±4.67;KSS-機能的85.45 ± 4.72;HSSは86.73±3.35;UCLAは6.55±0.52です。す...

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ディスカッション

TKAの主な目的は、下肢の機械的アライメントを回復させ、内側・外側の軟部組織のバランスの取れた緊張を達成することです。しかし、これらの目標を達成することは、特に20°を超えるクラコウII型外翻変形の患者にとって困難です。過度の軟部組織の放出は術後の不安定さを引き起こし、制約された義肢やヒンジ式の義肢が必要となり、摩耗の増加、寿命の短さ、固有受容感覚の低下と関連しています。Pangら8は、制約された義肢が非制約義肢よりもより顕著な関節線の変化を引き起こすことを示しました 。重度の外翻変形では、従来の軟部組織放出では関節のバランスの取れた再建ができないことが多いです。

これに対処するため、特にKBDにおける重度(>20°)クラコウII型外翻変形に対して、標準的な後方安定化(PS)補綴と近位内側大腿骨頭スライド式骨切開術(MFCSO)を組み合わせた新しい戦略を提案します。この技術は広範な外方リリースではなく骨の再配置を通じて内側側副靭帯の緊張を調整し、インプラントの制限やそ...

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開示事項

著者には利益相反を主張するものはありません。

謝辞

この研究は陝西省保健研究基金[2022D004]の支援を受けました。資金提供機関は研究の設計、データの収集、分析、解釈、原稿の作成には関与しませんでした。著者たちは、実験および原稿準備の過程で貴重な提案と支援をいただいた同僚に感謝しています。最後に、匿名の査読者の皆様の洞察に満ちたコメントと建設的な批評に感謝申し上げます。これにより本論文の質が大幅に向上しました。

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材料

この記事で使用された材料の一覧
名前会社カタログ番号コメント
膝の義肢およびndash;大腿骨の蓋頭北京立大港科技有限公司50120Pモデル:RY A201;素材:CoCr
膝の義肢およびndash;脛骨トレイ北京立大港科技有限公司50130モデル:RY B401;材料:CoCr + Ti
膝の義肢およびndash;脛骨挿入北京立大港科技有限公司50140P-9モデル:RY C401;素材:PE
ボーンセメント(PALACOS R+G)ヘレウス・メディカルGmbHロット76171594材料:ポリメチルメタクリレート(PMMA)
金属骨スクリュー(皮質)天津正天医療機器有限公司T500035028モデル:HA004;素材:T(素材コード)
使い捨て滅菌注射針(C)浙江康康医療機器有限公司230715モデル:1.2倍;32TWLB;素材:明記されていません
SPSS 21.0 統計ソフトウェアIBMコーポレーションバージョン21.0統計解析に使用

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