膝の前面が痛い！　膝蓋大腿関節痛症候群のトリガーはなにか？

膝蓋大腿関節痛症候群(Patellofemoral Pain Syndrome)とは、膝前面痛(Anterior Knee Pain)の原因の一つです。軟骨の損傷や変性などなく、明らかな構造的な変化を伴わない膝蓋骨周囲の痛みがある場合に、膝蓋大腿関節痛症候群が疑われます。

発生率は、年22/1000人、女性のほうが多く2.23(1.19-4.20)倍との報告があります¹⁾。

Petersonら²⁾の総説に膝蓋大腿関節痛症候群のトリガーとなり得る因子がまとめられていてとても参考になります。いくつかの内因的リスクファクターが膝蓋骨のトラッキング不良、膝関節の伸展制限を生じさせ膝蓋骨-大腿骨にストレスをかけることがトリガーとなることが示されています。
これを詳しく見ていきましょう。

膝蓋骨のトラッキング異常
膝蓋骨が外側変位、外側スピン、外側傾斜といった膝蓋骨トラッキングの異常(Patella mal-tracking)が生じる³⁾。

内側広筋と外側広筋のバランス不良
膝蓋骨のトラッキング異常のある患者は、内側広筋の活動が遅延している⁴⁾。　
膝蓋大腿関節痛症候群の患者が階段を降りるときに外側広筋が内側広筋に対して先に活動する⁵⁾。 
内側広筋斜走線維が萎縮している⁶⁾。

アライメント不良は静的 or 動的？
膝蓋大腿関節痛が生じた女子高校バスケット選手は膝の外的外反モーメントが大きかった⁷⁾。
女性のほうが動的な膝外反アライメントが多く⁸⁾これが若い女性アスリートの膝蓋大腿関節痛と関連する⁹⁾。

股関節の外旋外転筋力の低下により大腿骨の内旋内転が起き生じる¹⁰⁾。
膝蓋大腿関節痛を有する女性は、股関節外転外旋伸展筋力が低下している¹¹⁾¹²⁾。

足部のアライメントの異常　後足部外反と偏平足
踵接地時の後足部外反の増大,ピークのタイミングの遅延, 後足部外反範囲の低下¹³⁾。
歩行中の早期の後足部と膝蓋大腿関節痛に関係あり¹⁴⁾。
回内足,前足部外転,後足部外反が増大している¹⁵⁾。

腸脛靭帯(Iliotibial tract)とアライメントの関係
動的な膝外反と腸脛靭帯タイトネスが関連する。
腸脛靭帯が膝蓋骨トラッキングに影響与える¹⁶⁾。

ハムストリングスの筋バランス不良とタイトネス
ハムストリングスタイトネスと膝蓋大腿関節痛が関連する¹⁷⁾¹⁸⁾。
外側ハムストリングスの活動が内側ハムストリングスの活動に先行する¹⁹⁾。

治療
治療の基本は理学療法などの保存療法になります。2018年BJSMで出されたコンセンサスステートメント²⁰⁾ では下記のようになっています。

1. エクササイズは短～長期の疼痛改善と中長期の機能改善のため推奨される
2. 股関節と膝関節を組み合わせたエクササイズは,短～長期の疼痛改善と機能改善のため推奨される。この組み合わせは膝関節のエクササイズのみよりも優先するべきである
3. エクササイズと足底板や膝蓋骨テーピング,徒手療法を組み合わせた治療は,大人のPFPの疼痛を短中期に改善するため推奨される
4. 足底板は短期の疼痛改善のため推奨される
5. 膝蓋大腿関節,膝や腰椎のモビライゼーションは単独では推奨されない
6. Electrophysical agents は推奨されない

治療の詳細に関してはまた別の機会にまとめようと思います。

参考文献
1. Boling M, Padua D, Marshall S, Guskiewicz K, Pyne S, Beutler A. Gender differences in the incidence and prevalence of patellofemoral pain syndrome. Scandinavian journal of medicine & science in sports. 2010 Oct;20(5):725-30. Epub 2009/09/22.
2. Petersen W, Ellermann A, Gosele-Koppenburg A, Best R, Rembitzki IV, Bruggemann GP, et al. Patellofemoral pain syndrome. Knee surgery, sports traumatology, arthroscopy : official journal of the ESSKA. 2014 Oct;22(10):2264-74. Epub 2013/11/14.
3.Wilson NA, Press JM, Koh JL, Hendrix RW, Zhang LQ. In vivo noninvasive evaluation of abnormal patellar tracking during squatting in patients with patellofemoral pain. The Journal of bone and joint surgery American volume. 2009 Mar 1;91(3):558-66. Epub 2009/03/04.
4.Pal S, Draper CE, Fredericson M, Gold GE, Delp SL, Beaupre GS, et al. Patellar maltracking correlates with vastus medialis activation delay in patellofemoral pain patients. The American journal of sports medicine. 2011 Mar;39(3):590-8. Epub 2010/11/16.
5.Cowan SM, Bennell KL, Hodges PW, Crossley KM, McConnell J. Delayed onset of electromyographic activity of vastus medialis obliquus relative to vastus lateralis in subjects with patellofemoral pain syndrome. Archives of physical medicine and rehabilitation. 2001 Feb;82(2):183-9. Epub 2001/03/10.
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20.Collins NJ, Barton CJ, van Middelkoop M, Callaghan MJ, Rathleff MS, Vicenzino BT, et al. 2018 Consensus statement on exercise therapy and physical interventions (orthoses, taping and manual therapy) to treat patellofemoral pain: recommendations from the 5th International Patellofemoral Pain Research Retreat, Gold Coast, Australia, 2017. British journal of sports medicine. 2018 Jun 20. Epub 2018/06/22.