膝関節置換術( 膝関節形成術 とも呼ばれる)は、膝関節の荷重面を置換して痛みや機能障害を軽減する外科手術です。変形性関節症 に対して最も一般的に行われますが[ 1 ] 、関節リウマチ や乾癬性関節炎 などの他の膝疾患にも使用できます。進行した関節リウマチ 、外傷、または長期間の変形性関節症による重度の変形がある場合、手術はより複雑になり、リスクも高くなります。骨粗鬆症は 通常、膝の痛み、変形、または炎症を引き起こさないため、膝関節置換術を行う理由にはなりません。
膝関節置換手術は、部分置換または全置換として行うことができます。[ 2 ] 一般的に、この手術は、膝の病変または損傷した関節面を、膝の動きが継続できるように成形された金属とプラスチックのコンポーネントに置き換えることから成ります。
この手術は通常、術後にかなりの痛みを伴い、積極的な理学療法が必要となります。回復期間は12週間以上かかる場合があり、術前の可動性を取り戻すために歩行補助具(例:歩行器、杖、松葉杖)を使用する必要がある場合があります。[ 3 ] 人工膝関節置換術の約82%は25年間持続すると推定されています。[ 4 ]
医療用途 人工膝関節置換術後のX線写真、前後像(左)と側面像(右)
膝関節置換手術は、進行した変形性関節症 の患者に最も一般的に行われ、保存的治療が尽きた場合に検討されるべきである。[ 10 ] 人工膝関節全置換術は、若年患者の重度の膝関節または骨の外傷を矯正する選択肢でもある[ 11 ]。 高齢者の複雑な骨折を治療する場合、以前の症候性変形性関節症によるものか、プレートとネジによる内固定が危険すぎると判断される状況によるものかを問わず。[ 12 ] 同様に、人工膝関節全置換術は、軽度の外反 または内反変形を 矯正するためにも行うことができる。重度の外反または内反変形は、骨切り術 によって矯正されるべきである。理学療法は 機能の改善に効果があることが示されており、膝関節置換術の必要性を遅らせたり、回避したりすることができる。膝関節の広い可動域を必要とする身体活動を行うと、痛みがしばしば認められる。[ 13 ]
結果 膝関節置換術は、術後6ヶ月から2年後の痛みの軽減という点では、運動療法よりも有意に優れた結果をもたらします。[ 14 ] 膝関節置換術を受けた人は、術後10年間は同年齢層の人よりも死亡率が低いですが、11年後以降は死亡率が上昇します。[ 15 ] このため、膝の痛みによって活動が著しく制限されている場合は、65~75歳が膝関節置換術を検討するのに最適な時期であると主張されることがあります。[ 16 ] 膝関節置換術は、痛みの軽減という点では運動療法よりも24ヶ月後の結果が優れていますが、最初に運動療法を行い、結果が不十分な場合に膝関節置換術に移行するという選択肢と比較すると、費用対効果が高いとは言えないかもしれません。[ 17 ]
術前準備 変形性膝関節症 の場合に人工膝関節置換術を適応とするには、レントゲン写真による分類 と症状の重症度の両方が相当程度でなければなりません。レントゲン撮影は、両膝の荷重位X線 撮影(前後像、側面像、30度屈曲位)で行う必要があります。前後像と側面像では関節腔の狭小化が確認できない場合がありますが、30度屈曲位像は狭小化の検出に最も感度が高いです。また、下肢遠位部が中立角度になるように人工関節を調整するために、全長投影も用いられます。
膝関節置換手術前に一般的に測定される角度 この目的で使用される 2 つの角度は、大腿骨幹 の長軸を通る線と、大腿 骨頭 の中心から大腿骨遠位部の顆間切痕までの線である機械軸との間の角度である股関節-膝関節-骨幹角 (HKS) [ 18 ] [ 19 ] と、大腿骨機械軸と足関節の中心 と の間の角度である股関節-膝関節-足関節角 (HKA) [ 20 ] です。 成人 で は通常 1.0 ° ~ 1.5°の 内反です。[ 21 ]
患者は、指示に従って毎日、可動域運動、股関節、膝関節、足首の強化運動を行う必要があります。股関節屈筋、股関節外転筋、膝関節屈筋の強化を含む運動は、術後の効果的な回復に役立ちます。手術を行う前に、術前検査が行われます。通常は、全血球計算 、電解質 、血液凝固 を測定するためのAPTT とPT 、胸部X線 検査、心電図 、および輸血の 可能性のための血液交差適合 試験です。手術の約1か月前に、患者には血液中のヘモグロビンを増やすために鉄剤が処方される場合があります。必要なコンポーネントのサイズを測定するために、患部の膝の正確なX線写真が必要です。出血量を減らすために、ワルファリン やアスピリンなどの薬は手術の数日前に中止されます。術前検査が 麻酔 前クリニックで行われる場合は、患者は手術当日に入院できますが、手術の1日以上前に入院 することもできます。
2017年の時点では、人工膝関節全置換術を受ける高齢者に対する術前理学療法の使用を支持する十分な質の証拠はなかった。[ 22 ] しかし、2022年現在、患者の転帰を改善することへの関心が再び高まり、「プレハビリテーション」が標準的な診療となっている。[ 23 ]
術前教育は患者ケアの一部として用いられています。術前教育は、膝関節置換手術前の不安をわずかに軽減する可能性があり、有害な影響のリスクは低いという証拠がいくつかあります。[ 24 ] 膝関節置換手術の紹介は、体重過多の 人は手術の恩恵が少ないと考えられているため、しばしば拒否されます。しかし、膝関節置換手術は、体重に関係なく、痛みを軽減し、機能を改善することがわかっています。10年後、ほとんどの人は再手術を必要としませんでした。[ 25 ] [ 26 ] さらに、膝関節置換手術前の減量手術 は、結果を変えないようです。[ 27 ]
技術 膝関節置換手術の切開 手術で は、膝の前面を露出させ、大腿四頭筋 (内側広筋 )の一部を膝蓋骨 から剥離します。膝蓋骨を 関節の片側に移動させ、大腿骨 の遠位 端と脛骨 の近位 端を露出させます。次に、骨の長軸に沿って配置された切断ガイドを使用して、これらの骨の端を正確に切断します。軟骨 と前十字靭帯 は除去されます。後十字靭帯 も除去される場合がありますが、脛骨 側副靭帯と腓骨側 副靭帯は温存されます。[ 28 ] 後十字靭帯を除去するか温存するかは、使用するインプラントの種類によって異なりますが、どちらの方法も膝の機能や可動域に明確な違いはないようです。[ 28 ] 次に、金属部品を骨に打ち込むか、ポリメチルメタクリレート (PMMA)セメントを使用して固定します。セメントを使用せずにインプラントを固定する代替技術も存在する。これらのセメントレス技術には、多孔質金属プロテーゼを含む 骨結合 が含まれる場合がある。最後に、安定性と可動域を確認し、続いて洗浄 、止血 、ヘモバックの設置、および閉鎖を行う。[ 29 ]
運動学的アライメント 運動学的アライメントは、人工膝関節置換術における代替手術アプローチであり、人工関節コンポーネントを中立的な機械軸に合わせるのではなく、膝の本来の運動学的軸に従って配置することにより、患者の関節炎発症前の関節解剖学的構造を回復することを目的としています。この技術は、膝の表面を再生して元の関節線方向、四肢のアライメント、および靭帯の弛緩を再現し、膝の関節炎発症前の状態を回復します。[ 30 ] [ 31 ]
歴史的に、人工膝関節全置換術後の患者満足度は、人工股関節全置換術後の患者満足度よりも低いことが観察されている。[ 32 ] [ 33 ] [ 34 ]
運動学的アライメントは、比較研究において機能的転帰と患者満足度の向上と関連付けられており、一部の報告では、全股関節置換術で見られる転帰に近づくことが示唆されている。[ 35 ] [ 36 ] [ 37 ]
大腿骨置換術 大腿骨には、関節の自然な形状を模倣した丸みを帯びた先端のインプラントが使用されます。脛骨のコンポーネントは平らですが、安定性を高めるために骨の中に挿入されるステムが付いている場合もあります。次に、平らまたはわずかに凹んだ高密度ポリエチレン 表面を脛骨コンポーネントに挿入し、荷重が金属からプラスチックに伝達されるようにします(金属同士の接触は避けます)。手術中は、変形を矯正し、靭帯のバランスを調整して、膝の可動域が広く、安定していて、整列している必要があります。場合によっては、膝蓋骨の関節面も 除去し、膝蓋骨の後面にセメントで固定されたポリエチレンボタンに置き換えます。その他の場合は、膝蓋骨はそのままの状態で置き換えられます。
人工膝関節置換術のモデル
テクノロジー 近年、人工膝関節全置換術の実施において、技術支援がますます増加している。従来、膝関節置換術は、大工仕事で使用されるものとよく似た機械式治具を用いて行われていた。これらの機械式治具は、視覚と人間の判断に依存していた。ナビゲーションを提供するコンピュータ支援を用いたナビゲーション膝関節置換術は、機械軸に基づいて人工膝関節をより正確に配置するのに役立つ。これらのインプラントはより正確に配置されるようになったが、長期的な結果に大きな改善は見られていない。[ 38 ] 同様に、センサーベースのガイダンスは、軟部組織の張力を示す正確なフィードバックを提供し、人工膝関節の挿入のガイダンスに役立つ。[ 39 ] ロボット支援膝関節置換術は、機械軸と軟部組織のバランスの両方を考慮して、外科医が人工膝関節を配置するのを支援する。ロボット支援膝関節置換術の短期的な結果は有望である。[ 40 ]
拡張現実支援手術 拡張現実(AR)ナビゲーションは、人工膝関節全置換術(TKA)における術中ガイダンス技術として導入されています。ARシステムは、術前計画データを外科医の視野に直接投影し、骨切除方向とコンポーネント配置に関するリアルタイムガイダンスを可能にします。アプローチはプラットフォームによって異なります。一部のシステムでは、CTベースの術前3D計画とスマートグラスおよび小型トラッキングシステムを組み合わせる必要がありますが[ 41 ] 、他のシステムでは追加の術前画像なしで動作し、術中に遠位大腿骨と近位脛骨の切断ガイドを誘導します。[ 42 ] さらに、一部のシステムではリアルタイムの軟部組織評価も提供され、外科医が各患者の個々の解剖学的構造に合わせてインプラントの配置を調整できます。[ 43 ] 初期の臨床研究では、計画された骨切除の再現において高い精度が報告されており、短期追跡調査で患者報告アウトカムが大幅に改善されています。[ 44 ] [ 45 ]
2020年には、骨の切断とインプラントの配置の精度と正確性を向上させるために、拡張現実 によって支援された最初の膝関節置換手術が行われた。[ 46 ] [ 47 ]
止血帯の使用 出血量を減らすために、この手術中は加圧式空気圧止血帯が使用されることがあります。現在の証拠によれば、膝関節置換手術で止血帯を使用すると、重篤な副作用や術後の痛みのリスクが高まる可能性が高いとされています。[ 53 ] 証拠は、患者の機能、治療の成功、生活の質に関して明確な利点を示していません。
論争
セメント式かセメントレス式か 人工膝関節置換術の大腿骨、脛骨、膝蓋骨の各コンポーネントは、セメントまたはセメントレス人工膝関節インプラントを使用して骨に固定されます。セメント固定は、人工膝関節置換術の大部分で行われます。しかし、短期試験では、痛みの軽減が示唆されています。[ 54 ] インプラント後の脛骨の緩みに関する懸念があり、現時点ではセメントレス人工膝関節の普及を妨げています。[ 55 ]
膝蓋骨の神経遮断 膝蓋骨の 神経切断については議論がある。前膝痛は、膝蓋骨と大腿骨コンポーネントの関連が原因と考えられている。一部の外科医は、電気焼灼を用いて膝蓋骨の神経を切断することで、術後の前膝痛の可能性が減少すると考えている。[ 56 ] [ 57 ]
膝蓋骨表面置換術 米国の多くの外科医は日常的に膝蓋骨 表面置換術を行っていますが、アジアやヨーロッパの多くの外科医は行っていません。膝蓋骨表面置換術は、膝の表面から軟骨を取り除き、ポリエチレンに置き換えることで行われます。膝蓋骨表面置換術を日常的に行わない外科医は、膝蓋大腿関節 に関節炎の兆候がない場合、膝蓋骨表面置換術が痛みに大きく寄与するとは考えていません。一部の外科医は、膝蓋骨表面置換術を日常的に行うことは費用対効果が低く、日常的な膝蓋骨表面置換術は膝蓋骨骨折などの合併症の増加につながる可能性があると考えています。[ 58 ] また、膝蓋骨表面置換術を受けていない患者は術後に痛みが増加する可能性があることを懸念する外科医もいます。膝蓋骨表面置換術後の結果を評価したメタアナリシスでは、日常的な表面置換術の方が患者の痛みをより確実に軽減することがわかっています。[ 59 ]
脛骨ポリエチレンコンポーネント ポリエチレンは、大腿骨コンポーネントと脛骨コンポーネントの間に挿入されるプラスチック部品です。これまでに発表されたポリエチレン製コンポーネントのデザインには、後方安定型(PS)、十字靭帯温存型(CR)、二重十字靭帯温存型(BCR)、内側適合型(MC)、可動ベアリング型など、いくつかの種類があります。
靭帯温存または切除 後十字靭帯 (PCL)は、脛骨の後方亜脱臼を防ぎ、せん断応力を 軽減し、屈曲時に大腿骨のロールバックを誘発することで屈曲と伸展機構のレバーアームを増加させ、関節面にかかる応力を軽減することでポリエチレンの摩耗を最小限に抑えることにより、膝の安定性にとって重要である。[ 60 ] PSインプラントは、PCLの喪失に対応するためにインプラントに組み込まれたポストを使用する。PCLを保持することの支持者は、CR膝のバランスを取ることが難しく、不自然な生理的負荷によりポリエチレンの摩耗が増加する可能性があると助言している。[ 60 ] 複数の研究により、2つの設計の間にほとんどまたは全く差がないことが示されている。[ 60 ] [ 61 ]
MC膝関節置換術は、膝の内側の動きを減らし、関節の外側の動きを増やすことで、より自然な膝の動きを模倣しようとします。これは、通常の歩行中に見られる脛骨の外旋と外転を模倣します。いくつかの研究では歩行プロファイルの改善が示されていますが、改善された結果を実証するには長期的な研究が必要です。[ 62 ] [ 63 ] 一方、BCR膝関節は、膝の靭帯の正常な張力を模倣するために、前 十字靭帯と後十字靭帯を保持します。再置換頻度の増加に対する懸念から、一部のデザインは市場から撤退しました。[ 64 ]
可動ベアリング 可動ベアリング設計では、脛骨コンポーネント内でポリエチレンが自由に動くことができます。他のコンポーネント設計では、ポリエチレン部材が脛骨コンポーネントに固定され、大腿骨/ポリエチレン接合部でのみ関節運動します。[ 65 ] このアプローチが、全膝関節置換術の固定ベアリングアプローチと比較して、膝機能、死亡率、有害事象、または痛みの量を改善するという強い証拠はありません。[ 65 ] 可動ベアリング設計は、ヒンジ式膝関節形成術における摩耗率の低下を確実にするために重要です。[ 66 ]
低侵襲 人工膝関節全置換術では、大腿四頭筋腱 を切断しない低侵襲手術法 が開発されている。低侵襲膝手術にはさまざまな定義があり、切開長の短縮、膝蓋骨 の反転(外旋)を伴わない牽引、特殊な器具の使用などが含まれる。ランダム化比較試験は少なく、術後の痛みの軽減、入院期間の短縮、回復時間の短縮が認められている。これらの研究では、長期的な利点は示されていない。[ 3 ]
部分膝関節置換術 単顆人工膝関節置換術(UKA)、または部分膝関節置換 術は、一部の人にとって選択肢となります。膝は一般的に、内側 、外側 、膝蓋大腿の 3つの「区画」に分けられます。膝関節置換術を検討するほど重度の関節炎を患っている人のほとんどは、上記の区画のうち2つ以上に著しい摩耗があり、全膝関節置換術(TKA)で治療されます。変形性関節症の人の少数派は、主に1つの区画(通常は内側)に摩耗があり、単顆人工膝関節置換術の候補となる場合があります。TKAと比較したUKAの利点には、切開が小さい、術後のリハビリが容易、術後の可動域が良好、入院期間が短い、出血量が少ない、感染、こわばり、血栓のリスクが低いなどがありますが、必要に応じて再置換術を行うのがより困難です。感染性または炎症性関節炎( 関節リウマチ 、ループス 、乾癬 )または著しい変形のある人は、この手術の候補にはなりません。 [ 67 ]
多くの研究で、部分膝関節置換術に伴う再置換率が高いことが示されている。再置換率は、インプラントの設計やインプラントの技術によって大きく異なる。[ 68 ]
構成要素とゾーン
KS(膝関節学会)ゾーン、側面図。[ 69 ] コンポーネントの周囲の標準化されたゾーンは、たとえば、X線検査による経過観察で緩みの兆候を特定するために使用されます。このようなゾーンを指定するためのさまざまな分類システムがあり、[ 70 ] [ 71 ] 2015 年に発表された KS (Knee Society) のゾーンも含まれます。[ 69 ]
KSの具体的なゾーンは以下のとおりで、*はゾーンが「A」(前部)、「P」(後部)、「M」(内側)または「L」(外側)として指定できることを意味します。[ 69 ]
ゾーン1とゾーン2:それぞれ前部フランジと後部フランジ。 ゾーン3:中央ボックス/遠位固定領域。「A」と「P」は、見える場合それぞれの面取り部を示す* ゾーン4:茎の延長* ゾーン5:茎 ゾーン1:側面像では前方、前後像(AP像)では内側。 ゾーン2:側面像では後方、前後像では側面。 ゾーン3:中央キール/ステム/ペグ固定領域* ゾーン4:茎の延長* ゾーン5:竜骨または船首の下部
リスク 膝関節置換術のリスクと合併症[ 72 ] は、すべての関節置換術 に伴うリスクと合併症と同様です。最も深刻な合併症は関節の感染で、患者の1%未満に発生します。感染のリスク因子は、患者因子と手術因子の両方に関連しています。[ 73 ] 深部静脈血栓症は 患者の最大15%に発生し、2~3%で症状が現れます。神経損傷は患者の1~2%に発生します。持続的な痛みやこわばりは患者の8~23%に発生します。人工関節の破損は、5年後に患者の約2%に発生します。[ 3 ]
肥満の 人が人工膝関節置換術を受けると、合併症のリスクが高まります。 [ 74 ] 高度肥満の人は手術前に減量するよう勧められ、医学的に適格であれば、減量手術 から恩恵を受ける可能性が高いです。[ 75 ]
喫煙者は非喫煙者に比べて手術合併症(深部創感染、表層創感染、創離開)のリスクが高い。また、術後の肺炎のリスクも高い。[ 76 ]
大腿骨コンポーネントと脛骨コンポーネントの間にあるポリエチレン製プラットフォームの破損や欠けは懸念事項となる可能性があります。これらの破片は膝関節内に留まり痛みを引き起こしたり、体の他の部位に移動したりする可能性があります。インプラント設計の進歩によりこれらの問題は大幅に軽減されましたが、人工膝関節の耐用期間中にこのような事態が発生する可能性は依然として存在します。
骨折 人工関節周囲 骨折は、高齢化に伴い増加傾向にあり、術中または術後に発生する可能性があります。骨折部位と人工関節の安定性に応じて、観血的整復固定術または人工関節の再置換術による外科的治療が行われます。
運動機能の喪失 人工膝関節置換術後、膝の可動域が正常な範囲(通常0~135度)まで回復しない場合があります。これは術前の機能状態に大きく左右されます。ほとんどの患者は0~110度の可動域を確保できますが、関節の硬直が生じることもあります。術後の硬直を軽減するために、麻酔下で膝の徒手整復を行う場合もあります。また、可動域を広げるために「高屈曲型」人工膝関節を設計した製品も数多く販売されています。
不安定 手術後、膝蓋骨が膝の外側に脱臼する患者もいます。これは痛みを伴い、通常は手術で膝蓋骨の位置を矯正する必要があります。しかし、このようなケースは非常にまれです。
感染 AAOSの現在の分類では、人工関節感染症は4つのタイプに分類されています。[ 80 ]
タイプ1(術中培養陽性):術中培養陽性が2回 タイプ2(術後早期感染):手術後1ヶ月以内に発生する感染 タイプ3(急性血行性感染):以前は正常に機能していた人工装具の部位への血行性播種 タイプ4(慢性後期感染):慢性的な緩慢な臨床経過;感染が1か月以上続く 比較的まれではあるものの、人工関節周囲感染は関節形成術における最も厄介な合併症の一つです。詳細な病歴聴取と身体診察は、人工関節周囲感染の可能性を認識するための最も信頼できる手段です。発熱、悪寒、関節痛、排膿を伴う瘻孔といった典型的な症状が現れる場合もあり、診断検査は診断を確定するために行われます。しかし実際には、ほとんどの患者はこれらの臨床症状を示さず、無菌性弛緩や疼痛などの他の合併症と臨床症状が重複することもあります。そのような場合、診断検査は感染の有無を確認する上で有用です。
FDG-PET CTは膝プロテーゼの敗血症性緩みを示しており、FDG濃縮は広範囲の炎症巣を示している。実証的:PET画像は、CT再構成とは異なり、プロテーゼの高い放射線減衰の影響を受けない。 人工膝関節置換術後の感染症の現代的な診断は、筋骨格系感染症学会(MSIS)の基準に基づいています。[ 81 ] それらは以下のとおりです。
1. 人工関節と交通する瘻孔が存在する。または 2. 影響を受けた人工関節から採取した少なくとも 2 つの別々の組織または体液サンプルから培養によって病原体が分離された。
以下の6つの基準のうち、4つが該当する。
1.血清赤血球沈降速度(ESR>30mm/時)および血清C反応性タンパク質(CRP>10mg /L)濃度の上昇、
2.滑膜白血球数の増加、
3.滑膜好中球比率(PMN%)の上昇、
4.患部の関節に膿が存在すること、
5.人工関節周囲組織または体液の培養物から微生物を分離すること、または
6. 400倍の倍率で人工関節周囲組織の組織学的分析を行った結果、5つの高倍率視野において、1視野あたり5個以上の好中球が認められる。
上記の検査はいずれも、感染症の診断において感度または特異度が100%ではありません。臨床的に感染症が疑われる患者で検査を実施すると、特異度が向上します。ESRとCRPは、スクリーニングのための第一選択検査として依然として有効です(感度は高いが特異度は低い)。関節穿刺は、感染症の確定診断において最も特異度の高い検査です。
治療法の選択は、人工装具感染の種類によって異なります。[ 82 ]
術中培養陽性:抗生物質療法のみ 術後早期感染症:デブリードマン、抗生物質投与、および人工装具の温存。 急性血行性感染症:デブリードマン、抗生物質療法、人工装具の温存。 慢性期後期:人工関節置換術の遅延。このグループでは外科的デブリードマンと非経口抗生物質のみでは効果が限定的であり、標準治療には人工関節置換術が含まれる。[ 83 ]
術後評価 張り出し(矢印)は、特に悪影響を及ぼさないようです。[ 84 ] 膝関節置換術後の評価は、以下の項目を含め、X線検査 によって定期的に行われます。
HKA :股関節-膝関節-足関節の角度で、理想的には
直角 から3°
内反 から3°
外反 の間である。
[ 85 ] -
FFC :大腿骨コンポーネントの正面角度。通常、外反2~7°が最適とみなされます。
[ 86 ] -
FTC :脛骨コンポーネントの
正面角度。直角 が最適とみなされます。3°を超える内反位置は、一般的に人工関節の故障率を高めることがわかっています。
[ 86 ] -
大腿骨前方ノッチング (大腿骨コンポーネントが遠位大腿骨の前方の厚さを減少させる)は、約 3
mm を超えると骨折のリスクが増加するようです。
[ 87 ] -
LTC :外側(または矢状)脛骨コンポーネント角度。脛骨が脛骨プレートに対して直角の場合と比較して 0~7° 屈曲するように配置するのが理想的です。
[ 86 ]
術後リハビリテーションと経過観察 術後の入院期間は、患者の健康状態や病院外で利用できるサポートの量によって平均5日間です。[ 88 ] 大腿四頭筋の筋力低下のため、外科医から指示があるまでは松葉杖や歩行器 による保護された荷重 が必要となります。 [ 89 ] [ 90 ]
手術後の良好な結果の可能性を高めるには、患者が通常の活動 に戻るのを助け、血栓を予防し、血行を改善し、可動域を広げ、特定の運動を通して最終的に周囲の筋肉を強化するために、数週間の理学療法が必要です。可動域(義肢の限界まで)は最初の 2 週間で回復します。時間の経過とともに、患者は手術した脚への荷重を増やすことができ、最終的には理学療法士の指導の下で完全な荷重に耐えることができるようになります。[ 89 ] 約 10 か月後には、患者は通常の日常生活に戻ることができるはずですが、手術した脚は手術していない脚よりも著しく弱い可能性があります。[ 90 ]
膝関節置換術後の患者にとって、不動は痛みやその他の合併症によって引き起こされる要因です。身体の不動はあらゆる身体システムに影響を与え、長期にわたる疾患の機能的合併症の一因となります。[ 91 ] 膝関節置換術を実施するほとんどの外科病院では、歩行は患者に推奨される看護ケアの重要な側面です。早期歩行は、褥瘡、深部静脈血栓症(DVT)、肺機能障害、機能的移動能力の喪失など、不動に関連する合併症のリスクを軽減することができます。[ 92 ] 患者に対する早期歩行の促進と実施は、合併症を軽減するだけでなく、入院期間と再入院に伴う費用も削減します。[ 92 ]
人工膝関節全置換術後の回復には、複数のリハビリテーションプロトコルが使用されることがあります。[ 93 ] 持続的受動運動 (CPM)は、関節の硬直を防ぎ回復を促進することを目的として、機械を使用して膝を特定の可動域で継続的に動かす術後療法です。[ 94 ] [ 95 ] CPM療法が可動域、痛み、膝の機能、生活の質の臨床的に有意な改善につながるという証拠はありません。[ 95 ] CPMは安価で便利であり、患者の治療遵守を助けます。ただし、CPMは従来の理学療法と併用する必要があります。[ 94 ]
スリング療法は、術後の硬直を軽減し、可動域を改善するために術後に用いられる治療法です。スリング療法では、患者は仰向けに寝た状態で、脚を標準的な筒状の包帯で固定し、ベッドに固定されたクロスブレースから吊り下げます。CPMとは異なり、 スリング療法では、脚を吊り下げた状態で膝の屈曲と伸展を能動的に行うことができ、重力の抵抗を最小限に抑えます。CPMのように外部の力ではなく、自身の筋力を使って関節を能動的に動かすことで、臨床的に意義のある効果があることが研究で示されています。この治療法は便利で、病院環境でも簡単にセットアップでき、 CPMマシンよりも安価です。[ 96 ] この治療法は、術後急性期には従来の理学療法と併用すべきです。[ 96 ]
手術後には、痛みの緩和と膝の腫れを抑えるために、冷却療法または「冷療法」が推奨されます。膝の 浮腫は 手術後数時間から数日で現れます。手術後3~8日で最大レベルに達します。平均して、手術前と比較して体積が35%増加します。[ 97 ] 手術後3か月経っても、まだ11%増加しています。冷却療法では、氷嚢または冷水を膝関節の皮膚に当てます。ストレッチは 、初期のリハビリテーション中に可動域を改善するのにも役立ちます。手術後は、固定により可動域が制限され、筋肉の硬直が増加します。したがって、ストレッチは短縮した筋肉を伸ばし、徐々に可動域を改善するのに役立ちます。[ 98 ] 膝関節置換術後に深部静脈血栓症の超音波検査を 受けることを検討している医師や患者もいます。[ 99 ] [ 100 ] ガバペンチン もプレガバリン も、膝関節置換術後の痛みに有効であるとはわかっていません。[ 101 ] コクランレビュー では、早期の多職種連携リハビリテーションプログラムがより良い結果をもたらす可能性があると結論付けられました。[ 102 ]
2023年現在、外科医は膝関節置換手術の前後に痛み、可動性、生活の質、満足度を評価するために、膝関節損傷および変形性関節症アウトカム スコア(KOOS)や忘れられた関節スコア(FJS)などの患者報告アウトカム測定法を使用しています。[ 103 ]
再置換手術の必要性を調べるためにフォローアップ評価が実施されます。これは、使用されている材料、感染、脱臼などの要因により、時間の経過とともに 人工関節 の破損リスクが高まるためです。しかし、英国の研究では、膝関節置換術のわずか 5% しか再置換手術を必要としないことが示されました。研究者らは、10 年までは定期的なフォローアップは必要ないかもしれないと推奨しています。この時点で、関節を評価するために X 線を使用し、痛みと可動性の臨床評価を行う必要があります。[ 104 ] [ 105 ]
手術後、88%の人が手術前のレベルの身体活動とスポーツを取り戻します。10年後でも、70%の人がスポーツを続けています。[ 106 ]
頻度 2011年には、718,000件の入院を伴う膝関節形成術が米国の全手術室手術の4.6%を占め、入院中に実施される最も一般的な手術の1つとなった。[ 107 ] [ 108 ] 米国の病院で実施された膝関節形成術の件数は、2001年から2011年の間に93%増加した。[ 109 ] 米国の地域病院の調査によると、2012年には、手術室手術を伴う入院のうち、膝関節形成術は、メディケア(入院の10.8%)および民間保険(9.1%)で支払われる入院中に最も頻繁に実施された手術室手術であった。膝関節形成術は、メディケイドで支払われる入院または無保険の入院で、最も頻繁に実施された上位5つの手術室手術には含まれていなかった。[ 110 ]
2030年までに、米国では一次人工膝関節置換術の需要が年間348万件の手術に増加すると予測されている[ 111 ]。
人工膝関節全置換術後の転倒リスク 変形性関節症(OA)は人工膝関節全置換術(TKA)手術の最も一般的な理由であるため、バランス障害が膝OA患者の日常生活の質に大きく影響し、転倒リスクの増加や運動能力の低下にも関連していることを理解することが重要です。米国では毎年、OA患者の40%が転倒歴があると報告しています。TKA手術は、手術前の転倒経験のあるOA患者と手術を受けていない転倒経験のある患者を比較すると、TKA手術後に転倒リスクと転倒恐怖が54%減少することが示されています。[ 112 ]
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