変形性膝関節症における筋肉の構造

以下の測定は、変形性膝関節症患者と同様の年齢-BMIを持つ健常者で実施され、2 つのグループ間で比較されました。

測定 痛みの重症度: Visual Analogue Scale (VAS) を使用して、活動中の膝と足の痛みの重症度を評価しました。 10cmの水平線を0「痛みなし」、10「非常に激しい痛み」と定義し、患者に膝と足の痛みのレベルを線で示してもらいました。 次に、このラインを利き側と反利き側の両方でセンチメートル単位で測定しました。

静的な足の姿勢: 足の姿勢指数 (FPI) を使用して、立っているときのリラックスした位置での足の姿勢を評価しました。 FPI は膝 OA 患者にとって有効で信頼できるツールであることが示されています。 FPI は 6 つの項目で構成されます: 1) 距骨頭の触診、2) 外果上および外果下の曲率の評価、3) 踵骨の前額面の位置の評価、4) この領域の突出部の特定距舟関節の検査、5) 内側縦アーチの一致性の検査、6) 後足部の前足部の外転・内転の測定。 各項目は -2 ～ +2 でスコア付けされ、合計スコアは -12 ～ +12 の範囲でした。 より高い陽性スコアは、足がより回内していることを示します。 スコア ≥6 は回内足タイプを示し、スコア 0 ～ 5 は中立足タイプを示し、スコア ≤-1 は回外足タイプを示します。 OA側とドミナント側を評価。 静的な足の姿勢に関するすべてのデータは、足の評価において 5 年の経験を持つ理学療法士によって収集されました (X)。 偏見を避けるため、評価を行った理学療法士は、個人がどのグループに属しているかを知りませんでした。

筋肉の構造: 膝 OA 患者にとって有効性と信頼性のある測定方法である超音波を使用して、膝と足首の筋肉を評価しました。 3 つの膝の筋肉と 3 つの足首の筋肉を含む合計 6 つの筋肉が評価されました: 大腿直筋 (RF)、内側広筋 (VM)、外側広筋 (VL)、前脛骨筋 (TA)、長腓骨筋 (PL)、および内側腓腹筋 ( MG）。 B モード超音波検査 (E-Saote MyLab X8 eXP Ultrasound System、フィレンツェ、イタリア) およびリニア アレイ トランスデューサー (4-11.4 MHz）。 膝OAでは膝周囲の筋肉の筋力低下があると述べられており、研究者の仮説と一致して、これらの患者では足周囲の筋肉に違いがある可能性があると研究者らは考えたため、研究者らは、これらの筋肉を評価します。 筋肉の構造に関するすべてのデータは、超音波評価で 5 年の経験を持つ同じリウマチ専門医によって収集されました。

RF、VM、VL、および TA 筋肉の画像は、参加者が仰臥位で撮影されました。 MG および PL の筋肉画像では、参加者はうつ伏せになるように指示されました。 再現性を高め、筋肉を斜めにサンプリングするリスクを最小限に抑えるために、トランスデューサーは筋束と平行、皮膚に対して垂直に配置されました。

皮膚とトランスデューサーの間にゲルの薄い層が見える場合、画像は最適化されているとみなされました。これは、筋肉が特定された後に手動による圧縮力が筋肉を歪めていないことを意味します。 その後、同じ研究者は筋肉の圧迫を避けるためにトランスデューサーをわずかに引っ込めました。 超音波画像は、同じ研究者によって Image J プログラム (バージョン 1.53p、2022、国立衛生研究所、ベセスダ、メリーランド州、米国) を使用して分析されました。 各筋肉グループに対して同じ手順が採用され、筋肉の構造と脂肪の厚さの両方が測定されました。 最初の四肢からのすべての画像の作成が完了した後、同じ技術を利用して反対側の下肢の画像を作成しました。 筋肉の厚さは、表層腱膜と深層腱膜の内部境界間の距離として測定されました。 すべての筋肉の脂肪の厚さを、表層腱膜の皮膚間の距離として測定しました。 ペネーション角度は、筋束線と深部腱膜の間の角度として定義されました。 束の長さは、表層腱膜における束の起点と深部腱膜における同じ束の挿入との間の距離として定義された。

大腿軟骨の厚さ: 大腿軟骨の厚さを測定するために、被験者は仰向けの姿勢をとり、膝を最大限に快適に曲げました。 プローブは膝蓋上領域の軸方向に配置されました。 大腿軟骨の厚さは、両膝の 3 つの別々の点、具体的には外側顆、顆間領域、および内側顆のレベルで評価されました。 筋肉に圧力を加えずに音響結合をサポートするために、水溶性ゲルがトランスデューサーと皮膚の間に適用されました。 トランスデューサーは、膝蓋骨の外縁の上に軸方向に向けられました。 さらに、大腿軟骨の厚さの測定は有効で信頼性の高い測定値です。

足底圧力分布: 足底圧力分布は、デジタル生体認証画像スキャン システムおよび関連する Milletrix ソフトウェア (Diagnostic Support、Diasu Health Technologies、ローマ、イタリア) によって実行されました。 この研究で使用されたプラットフォームは、300 MHz の周波数でデータをサンプリングできる 4024 個のセンサーを備えた長さ 5 メートル、幅 40 センチメートルの歩道で構成されていました。 フォース プラットフォームは、立っているときに両足の足底圧力を評価し、各足の圧力分布の平均パーセンテージを計算しました。 参加者は、基準点に向かって裸足でプラットフォーム上に 10 秒間立ち、両腕を体の横に楽に下げて立つように指示されました。 これらの測定中、患者は意識的に姿勢を調整しないように指示されました。

静的評価により、全体的 (各足ごと) と部分的 (後足部、前足部、内側および横方向の荷重に対して) の両方で、表面および荷重の数値に関する情報が得られました。 最大足圧（FPmax）、平均足圧（Pavg.）、 女性の総表面積、前足部荷重（FFL）、後足部荷重（RFL）、足にかかる総荷重、内側荷重、側方荷重、足部角度（FA）、足部進行角度（FPA）を記録しました。 足の角度は、個人の進行方向と各足裏の基準線との間の角度です。 足の進行角度は、足の縦軸と足の垂直軸の間の角度です。 片側性膝関節症患者の関連する膝、および両側性膝関節症患者の最も症状の強い膝の足底圧分布結果を、健常対照の対応する膝と比較した。 研究での盲検化を確実にするために、この分野で7年の経験を持つ理学療法士によって足底圧力分布が行われました。 偏見を避けるため、評価を行った理学療法士は、個人がどのグループに属しているかを知りませんでした。

運動恐怖症: タンパ運動恐怖症スケール (TKS) を使用して、運動関連の痛みに対する恐怖を評価しました。 この尺度は 23 項目で構成され、痛みを伴う状態によって引き起こされる脆弱性の感情による運動の抑制または恐怖を評価します。 合計スコアは 17 から 68 ポイントの範囲です。 スケールの高いスコアは、高レベルの運動恐怖症を示します。

機能的パフォーマンス: 機能的パフォーマンスは、KOA 患者への使用が承認され、国際変形性関節症研究協会によって推奨されている階段昇降テスト (SCT) および 10 回の座位・立位テスト (SST) を使用して評価されました。 SCT では、必要に応じて 1 つの手すりを使用し、10 段の階段をできるだけ早く昇り、向きを変え、降りるように被験者に依頼しました。 登りと下りの時間を計測しました。 SST では、肘掛け付きの椅子から完全に真っ直ぐに立ち、腕のサポートなしで再び座り、これをできるだけ速いペースで 10 回繰り返すように依頼されました。 この手順中の時間を記録した。