【はじめに，目的】人工膝関節全置換術（TKA）後の歩行能力に関して，KrollらやHolmらは，歩行速度は膝痛，膝屈曲可動域（ROM）および膝伸展筋力と関連することを報告している。術後の歩行能力向上には，術前あるいは術後より早期からのアプローチが重要と考えられるが，どの時期のどの要因が歩行速度に影響するかは明らかになっていない。本研究の目的は，TKA後4週の歩行速度を予測する術前および術後早期の機能的因子について決定木分析を用いて検討することで，将来予測や目標設定を明確にし，理学療法を行なう上での一助とすることである。
【方法】対象はTKA患者52名（年齢68.2±8.2歳）とした。測定項目は，構築学的変化の指標として，術前の膝OA重症度分類および大腿脛骨角，機能的因子として，術前，術後1週および2週における両膝の疼痛（visual analog scale），膝屈曲および伸展ROM，膝屈曲および伸展筋力（MMT），歩行能力として，術後4週の最大歩行速度とした。統計学的分析として，変数選択のためにSpearmanの順位相関係数を使用した。また，従属変数を術後4週の歩行速度，独立変数を構築学的変化の指標，術前，術後1週および2週の機能的因子とした決定木分析（CART法）を実施した。決定木の停止基準として，階層は第3層まで，親ノードの最小数を10，子ノードは3と定め，分岐時の誤分類率が改善しない時に分析終了とした。有意水準は5％とした。
【結果】非術側の膝屈曲および伸展ROMは全ての時期でそれぞれ0.8以上の高い相関係数を示したため，術前および術後1週のROMを検討から除外した。決定木分析において，第1層では術前の非術側屈曲MMTが選択された。MMTが5の場合，第2層で術後1週の術側膝屈曲ROMが選択され，114度以上で最も速い群（1.86m/s）に分類された。第1層でMMTが4以下の場合，第2層で術後1週の術側膝伸展ROMが選択された。伸展ROMが-1.0度以下の場合，第3層で術後1週の術側膝屈曲ROMが選択され，94.5度以下で最も遅い群（1.04m/s）に分類された。また，予測モデルにおける独立変数の重要度は，術後1週および2週の術側膝屈曲ROM，術前および術後1週の術側および非術側膝屈曲MMTで高い重要度を示した。
【結論】術後4週の歩行速度の予測因子として，術前の非術側膝屈曲筋力，術後1週の術側膝屈曲および伸展ROMが選択された。Brownらは，TKA前の歩行能力の有意な予測因子として膝屈曲筋力を挙げており，TKA後の歩行能力にも膝屈曲筋力が影響する可能性が示唆された。また，TKA患者では歩行時の膝可動性が低下することが報告されており，術後早期からの膝ROMの獲得は歩行速度向上に重要である可能性が示唆された。本研究結果は歩行能力の将来予測や治療における目標設定の一指標となると推察され，TKA患者の理学療法を行なう上での一助となる。
