反張膝の膝屈曲筋力に対する一考察

下腿回旋・足関節肢位の違いによる筋力の検討

抄録

【はじめに】
　反張膝は、膝前十字靭帯損傷などスポーツ障害、外傷の危険因子の一つと言われている。反張膝の原因は、関節弛緩性、膝伸展屈曲筋力の低下、足関節の可動域制限などが考えられる。臨床上で反張膝の評価は、過伸展角度の測定のみが一般的であるが、過度の下腿外旋を示すケースが多く見られる。そのようなケースに膝屈曲伸展の徒手筋力検査を行うと過度の下腿外旋を伴う（screw home movementの増大）膝伸展や屈曲開始時のみに筋出力の低下を認めるケースを経験する。我々は、反張膝が膝関節初期屈曲筋力に影響を及ぼすのではないかと推測している。そこで今回、健常者を対象に下腿回旋肢位、足関節肢位を考慮し膝初期屈曲筋力を測定した。加えて反張膝を有する者の膝屈曲筋力の検討を行ったので報告する。
【対象と方法】
　対象は下肢に疾患を有しない健常者21名39肢（男性13名23肢24.8±3.4歳　女性8名16肢25.8±4.1歳）で、自然立位にて10°以上の膝過伸展を有する反張膝群（以下R群）11名20肢（24±2.8歳　平均伸展角度14.3±2.9°）と、非反張膝群（以下NR群）10名19肢（26.4±3.6歳　平均伸展角度4.5±3.4°）に分類した。
　筋力測定にはCYBEX NORM 770を用いた。収縮様式は求心性収縮で角速度60°とした。腹臥位にて体幹部をベルトで固定し、各被験者の完全伸展位から30°までをA:足関節背屈-下腿中間位（以下D-N）B: 足関節背屈-下腿内旋位（以下D-IR）C:足関節背屈-下腿外旋位（以下D-ER）D:足関節底屈-下腿中間位（以下P-N）E:足関節底屈-下腿内旋位（以下P-IR）F:足関節底屈-下腿外旋位（以下P-ER）の計6肢位で3回ずつ測定した。測定肢位の順番はランダムに行い、最大ピークトルク値を測定値として採用し、各最大ピークトルクを体重で除したものを筋力値とした。（Nm/BW×100）また、6肢位で算出した筋力値を基に（1）R群及びNR群それぞれで肢位の違いによる筋力値の差（2）R群、NR群間の筋力値の差について検討した。統計処理は（1）には一元配置分散分析及び多重比較検定（2）には2元配置分散分析を行った。有意水準は1％未満とした。
【結果】
（1）R群、NR群ともに肢位の違いによる筋力値の差があった。R群ではD-NがD-IR、P-IR、P-ERに対して有意に筋力値が大きかった。D-ERがP-ERに対して有意に筋力値が大きかった。D-Nと比べ足関節底屈位では下腿回旋肢位で筋力値が有意に低下した。足関節背屈位間において下腿中間位に比べ下腿内旋位で筋力値が有意に低下した。下腿外旋位間において背屈位と比べ底屈位で筋力値が有意に低下した。NR群ではD-NがP-IR、P-ERに対して有意に筋力値が大きかった。足関節背屈位と比べ足関節底屈位では下腿回旋肢位で筋力値が有意に低下した。
（2）R群、NR群間に筋力値の差及び交互作用は認められなかった。
【考察】
　両群に共通して見られた結果は、足関節底屈回旋肢位での筋力は背屈下腿中間肢位に比べ有意に低下を示すことであった。R群では上記に加え2つの肢位に有意差が見られた。1）足関節背屈位で下腿内旋位筋力は下腿中間位筋力に比べ有意に低下した。2）下腿外旋位で底屈位筋力が背屈位筋力に比べ有意に低下した。前者は下腿を内旋させることにより足部が内反背屈位となり足関節を固定させにくいため背屈筋の筋力に左右されたのではないかと考えた。後者は下腿が外旋位になることで膝関節靭帯などの受動組織の機能が不十分となり腓腹筋の活動に依存されやすくなったのではないかと考えた。
　下腿回旋が膝屈曲筋力に与える影響について論じた報告は少ない。本杉らは前十字靭帯再建術後患者の健側の屈曲筋力を座位、等尺性収縮（膝屈曲30°、70°、90°位）、足関節底屈位で測定し、回旋による差はなかったと報告している。今回とは測定条件が違うが、本研究でもNR群では底背屈位それぞれで回旋の差はなかった。しかしR群においては、背屈位で回旋の違いによる差が認められ、外旋位で足関節肢位の違いによる筋力の差が見られた。
【まとめ】
　健常者をR群、NR群に分け、膝関節初期屈曲筋力を下腿回旋肢位、足関節肢位の違いにより測定した。健常者においては肢位の違いにより膝屈曲筋力に差が見られることを確認した。今回の研究では、R群、NR群間には差は認められなかったが、R群における傾向として足関節筋の作用が膝屈曲筋力を左右しやすく、特に下腿外旋位での影響は反張膝の関節機能を含め今後さらに検討していきたいと思う。