臨床につなげる基礎学問 Vol.4　膝関節について

今回は膝関節に関して書いていきたいと思います。

クリニックに通う多くの患者様を悩ませている膝の問題。それを解決するため、私自身ももっと膝関節やそれに関連する疾患に関して、もっともっと知識をつけ、臨床に活かしたいと常々思っています。

そこで、今回は膝関節に関する基礎知識のおさらいをしていこうと思います。

 

そもそも膝関節とは、脛骨と大腿骨、膝蓋骨と大腿骨の2つの関節の複合体として存在します。下腿の骨である腓骨は、直接的には膝関節には関与してはいません。

関節面が2つの半球状である大腿骨に対し、脛骨は浅く凹みのある平坦な構造をしています。そのため、膝関節自身の適合は非常に不安定となっています。これを補うように、半月板や靭帯が存在しています。この半月板や靭帯に関する詳しい内容は次回以降の記事で書かせていただくため、今回は割愛させていただきます。

 

大腿骨と脛骨の長軸は直線ではなく、生理的外反を持つため、前額面上では外側で170-175度の角度となっています。大腿骨の内側顆と外側顆の関節面は非対称形となっており、形態的に外側顆の方が大きく、関節面は内側顆の方が広くなっています。これは国家試験でもよく問われる内容となっています。

膝関節の運動は屈伸運動と回旋運動の２種類があります。

 

膝関節の屈伸運動に関して、関節包の前面は薄く伸縮性に富んでいるため、屈曲の可動域が大きく、後面は強靭で弾力性に乏しい靱帯組織で補強されているため、過伸展や側方動揺が抑制される構造になっています。完全伸展位から屈曲初期ではころがり運動のみであり、徐々にすべり運動の要素が加わり、屈曲最終域ではすべり運動のみとなります。大腿骨の関節面は、外側顆の方が内側顆よりも短いため、その距離を補うために、外側顆の方がころがり運動の要素が大きくなっています。

膝関節の回旋運動に関して、完全伸展位になる直前または完全伸展位から屈曲しはじめる際に、わずかに起こります。完全伸展位に近づくと外旋運動が大きくなる現象を、スクリューホームムーブメント（screw-home movement）といい、自動的にみられます。随意的な回旋運動は、完全伸展位では不可能で、椅子座位で大腿を固定して回旋したりと、屈曲位で靱帯に緊張がない場合で起こります。

膝関節は荷重時の安定性の保持に大きく関与し、歩行や走行、階段昇降など、日常生活上でも広い可動域が要求されます。膝関節の可動域に関する制限因子や、周辺筋組織などに関しても次回以降で詳細を掻いていきたいと思います。

特に膝の痛みに関して困っている患者様は沢山います。その痛みにどのようなアプローチをしていくのか選定するためにも、膝関節の構造などに関してしっかりと理解しておく必要があります。

今一度、膝関節と向き合う機会を作ってみてはいかかでしょうか。

引用文献

基礎運動学 第6版：中村隆一、斎藤宏、長崎浩

 

外来リハビリ

理学療法士　佐々木優太