変形性膝関節症はなぜ痛いのか?

この記事で何が分かるか

  • 変形性膝関節症の痛みを発する組織が分かる
  • 良い医者・整体師の見分け方が分かる

変形性膝関節症は「軟骨がすり減るので痛い」というイメージを持つ人が多いかもしれません。

しかし、関節軟骨には神経分布はなく痛みを感じることはできません。

では、変形性膝関節症は何が痛いのでしょうか?

その痛みを発している組織は、主に7つに分類されます。

1.膝蓋下脂肪体

膝蓋下脂肪体は膝のお皿とすねの骨をつなぐ膝蓋腱という腱の、そのさらに深い位置にある脂肪組織です。

主な役割は膝の曲げ伸ばしを効率よく動かしたり、膝を伸ばすときのクッションとなります。多くの知覚神経が存在しており、痛みを感じやすく炎症を起こしやすい組織です。

変形性膝関節症では、膝蓋下脂肪体に関節内の炎症が拡がることで線維化し、硬くなってしまいます。

そのため、膝関節の動きに対して十分に衝撃を吸収することができず痛みが生じます。

また、膝蓋下脂肪体が線維化して硬くなると、膝の可動域が制限されます。特に階段を上る時やしゃがみ込む時に痛みが生じやすいです。

2.滑膜及び関節包

滑膜は、関節包の内側を覆っている膜状の組織です。

その部分が炎症を起こします。

これがいわゆる関節炎を起こした状態であり、水が溜まっている状態です。

膝関節に炎症が起こる原因の一つとして、代謝障害が関与しています。

普段は破壊と再生のターンオーバーがバランスをとって組織を維持していますが、代謝障害が生じ始めると、再生が破壊に追いつかず、軟骨が減少してしまいます。

すると関節内に軟骨の細かな破片が拡散されます。

その破片によって免疫反応が起こり、異物と見なされます。

その結果、滑膜の細胞から「炎症性サイトカイン」という生理活性物質が分泌されて炎症が起こり、痛みが現れたり、関節水腫が起こりやすくなるというわけです。

まとめると、

1.代謝障害

2.軟骨の破片が拡散

3.免疫反応

4.炎症

という流れで起こります。

一般的に変形性膝関節症が重度になると痛みが軽くなったり、水が溜まりにくくなります。

これは軟骨が少なくなって、関節内に拡散される破片が減るためだと推測されます。

関節内に炎症が生じると、毛細血管血自律神経終末が滑膜内に侵入します。炎症が収まると、毛細血管は減少していきますが、神経組織は残留しやすいと考えられているのです。

こうしたことから炎症が繰り返されると、痛みの受容器は滑膜内に多く存在するようになります。

そのため膝関節内側全体に痛みを訴える症例では、滑膜が関連していることは多いです。

さらに、炎症の修復過程で、疼痛神経が豊富に分布している関節包の線維化を引き起こし、関節の柔軟性を低下させ、関節包の疼痛にも影響を及ぼします。

3.筋腱付着部

筋腱付着部の疼痛に関しては、以下の3つの原因が多いと考えています。

・鵞足炎

・膝蓋靭帯炎

・腸脛靭帯炎

筋腱付着部炎は、腱付着部に負荷が集中することで生じます。

◆鵞足炎

スポーツをする人に多い。

膝の5センチほど下、すねの内側に疼痛を訴える場合、鵞足炎を生じていることが多いです。

鵞足炎は、鵞足構成筋が膝関節を中心とした歪みの影響により過剰収縮を起こし、腱付着部に牽引ストレスが加わることで生じる筋付着部障害です。

◆膝蓋靭帯炎

オーバーユースによることが多い炎症です。ジャンパー膝と呼ばれる。

「膝の前が痛い」と訴える人は、膝蓋靭帯の付着部の炎症を起こしていることがあります。

◆腸脛靭帯炎

ランニングにより発生しやすい。ランナー膝と呼ばれます。

膝が内側に入るニーインの形で走ることで生じやすいです。

ニーインは過回内から生じます。

膝関節の外側の疼痛は、腸脛靭帯炎が一つの要因として考えられます。

膝を曲げ伸ばしすることで外顆部では腱との摩擦負荷が起こりやすく、この部位に疼痛を生じやすい。

4.軟骨下骨

軟骨下骨の疼痛は、骨髄内小脈の血流が停滞し、増加することで生じます。

この疼痛は変形性膝関節症の進行末期にのみ生じます。

軟骨が全部なくなると軟骨下骨が露出し、ストレスが加わると疼痛が生じます。

軟骨下骨が痛みを生じる様になると手術適応となるが、状況により保存療法が必要な場合、関節内側面に加わるストレスを減少させることが必要になります。

具体的には歩行時の膝関節の横ぶれを減少させることや、杖をついて免荷すること、また体重を減らすことも、関節内側面に加わるストレスは減少すると考えられます。

半月板

半月板は膝関節の間、内側と外側に二枚ある三日月型の軟骨組織です。

関節軟骨や半月板は、加齢とともに劣化し、弾力性が失われて硬くなります。そうすると、軟骨組織に細かい傷ができやすくなります。

高齢者になると、高い確率で半月板損傷を伴っています。

半月板を損傷することで、不安定性が生じている症例は、変形性膝関節へつながりやすいと報告されています。そのため半月板損傷が変形性膝関節症の進行のきっかけとなることは少なくありません。特に中高年の半月板損傷で痛みと関連しているのが、後角損傷です。

この損傷は膝関節を深く曲げたときに損傷することが多く、受傷時の強い疼痛を伴います。

この損傷は受傷後の経過で疼痛がなくなったとしても、半月板の不安定性は非常に大きくなることから変形性膝関節症の進行に寄与することが多く、留意しておく必要があります。

変形性膝関節症では、半月板の前後への移動障害も生じやすくなります。

そのため、伸展時には前節部が、屈曲時には後節部が挟み込まれることにより、半月板の外側1/3を中心とした疼痛が生じると考えられます。

5.筋実質

様々な疼痛が生じると、人間は筋スパズム(筋肉が緩めない状態)を起こします。

また疼痛によるスパズムだけでなく、膝の不安定性や歪みを安定させるために、筋の緊張を生じることも多いです。

変形性膝関節症における筋性疼痛は、不安定な膝関節を安定させるための過剰収縮によるものであると考えられます。

6.神経原生疼痛

変形性膝関節に多くみられる神経原生の疼痛(筆者の臨床経験)

・伏在神経由来の関連痛

・半月板由来の関連痛

・大体神経や腰部疾患など近位の神経障害由来の関連痛

(関連痛とは、身体のある部位が原因で起こる痛みを、原因となる部位から離れた部位に感じる痛みのことを指す)

伏在神経由来の関連痛

伏在神経は、主に膝前内側部の皮膚を支配しているため、内側関節面の疼痛や鵞足炎と混同されやすく、鑑別が必要です。

主にハンター管、縫工筋腱貫通部で伏在神経の圧迫が生じやすいです。

このため、伏在神経由来の疼痛はハンター管、縫工筋腱貫通部での絞扼症状(痺れや筋力低下)が多いです。

ハンター管の前方で内側広筋と長内転筋の間には、線維性隔壁である広筋内転板が存在し、同部を伏在神経が貫通しています。

膝OAにおけるハンター管での絞扼症状は、膝OAでは関節の安定性に内側広筋が大きく寄与するため過剰収縮を生じやすく、広筋内転筋板の緊張が高まることで絞扼(締め付け・圧迫)されると考えられます。

疼痛部位は、膝前内側部または下腿内側部に比較的広範囲であることが多いです。

半月板由来の関連痛

半月板には内側、外側、前方、後方のそれぞれに別の神経が侵入しています。

そのため内側半月板の前方に損傷を生じると、同時に伏在神経の感覚野に違和感を生じさせることがあります。

膝前内側の広い範囲で、「この辺(膝内側)が痛いです」と言われることがあり、その痛みが関連痛であることがあります。

後方だと、脛骨神経が侵入しています。

そのため、半月板後節に強い痛みがある場合、関連痛として「ここ全体(下腿後面全体)が痛いです」と患者が訴えることがあります。

半月板の切除術を行うことで、こうした訴えがなくなることもあります。

近位の神経障害の関連痛

膝関節より近位の神経障害が関連痛を起こすこともあります。

もし近位の神経障害があれば、膝に痛みの原因を求めても、見当違いな評価や治療を行うことになります。

理学療法の基本的な考え方は、臨床推論により疼痛を引き起こしている組織を同定し、その組織に対する対症療法的理学療法が第一選択となります。

まとめ 良い医者・整体師を見分けるには

このように、痛みを発している組織は様々です。

1.膝蓋下脂肪体

2.滑膜及び関節砲

3.筋腱付着部

4.軟骨下骨

5.半月板

6.筋実質

7.神経原生疼痛

痛みを発している組織がわかると、おのずと治療法が定まります。

例えば痛みの原因がもし近位の神経障害であれば、膝に痛みの原因を求めても、見当違いな治療になってしまいます。

変形性膝関節症と言っても、ストレッチや筋力トレーニングだけをすれば良いというわけではないのです。

治療院や病院を選ぶときには、患者さんの話をよく聞き、問診・視診・触診をきちんと行い、痛みの原因をしっかりと判断し、どうすれば痛みが改善するのかを説明してくれる治療家を選びましょう。

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