ACLR後の開放運動連鎖と閉鎖運動連鎖の比較

はじめに

ACL再建(ACLR)手術後の開放運動連鎖運動の使用に関する議論はまだ続いている。しかし、現在までのいくつかの研究では、ACLR後の運動連鎖を開く運動の安全性が指摘されている。これらのエクササイズは、膝の安定性に重要な役割を果たす大腿四頭筋の早期筋活性化を促進し、その後の早期機能回復につながる可能性を示している。また、特にハムストリングス腱移植片を使用する場合、このような運動は膝関節における移植片の弛緩を増大させると懸念する者もいる。そこで本研究では、このトピックについて詳しく説明し、従来の閉鎖運動連鎖のリハビリテーション・プログラムにACLR後の開鎖運動連鎖を加えた場合と、閉鎖運動連鎖のみの場合と比較することにした。

方法

ACLR後の開放性運動連鎖と閉鎖性運動連鎖のリハビリを比較するため、レクリエーション選手53名（女性21名、男性32名）を対象にレトロスペクティブな検討を行った。彼らは18歳から40歳で、ハムストリング移植片を用いたACLRを受けた。彼らのACL損傷は非接触外傷によるものだった。 ACL断裂で半月板損傷を合併しているもののみを対象とし、その他の複雑な靭帯損傷や骨軟骨病変は除外した。

介入群には、ハムストリングスと大腿四頭筋の運動連鎖エクササイズが行われた。開放運動連鎖エクササイズは、ACLR手術の2週間後に導入された。最初のうちは、これらは抵抗なく行われた。開放運動連鎖エクササイズに抵抗を加える前に、参加者は以下の条件を満たしていなければならなかった：

脳卒中検査のスコアが1+未満
- ストロークテストの採点方法は？
- 0：横下りのストロークで波を発生させない
- トレース：横下りのストロークで小さな波を作る
- 1+：横下りのストロークで大きな波が戻る
- 2+：胸水はアップストローク後に自然に内側へ戻る（外側へのダウンストロークなし）。
- 3+：滲出液を内側から外に出すことは不可能である。
膝関節ROM 0°～110°アクティブ・ストレート・レッグ・レイズ（ラグなし
GNRB装置を用いた134N弛緩度検査で、脚間の弛緩度の差が1.5mm未満であること。

介入群における開放運動連鎖エクササイズは、等速性分離レッグエクステンションとシーテッドレッグカールで構成されていた。これらの等速性エクササイズを週に3回、ビジュアルフィードバック付きで、1秒間に60°のスピードで8回を10セット行った。抵抗はMVICの60％であった。開放運動連鎖エクササイズは、ACLR後1ヵ月目の終わりに行った。可動域は0°から30°の間の運動に制限された。これはACLR後45日目から徐々に増加した。

対照群は、早期体重負荷と閉鎖運動連鎖エクササイズを週3回行った。

両群とも1ヵ月後、3ヵ月後、6ヵ月後に評価され、主要評価項目は膝前部の弛緩であった。これは、ACLRと非手術膝の両方でGNRB装置を用いて測定された。大腿四頭筋とハムストリングスの筋力を算出するために、アイソキネティックダイナモメーターが用いられた。

結果

参加者の特性は正規分布ではなく、介入群と対照群では年齢に有意差があった。評価1と2の時間は正規分布ではなかった。

ACLR後のオープンキネティックチェーン — からだ： Forelliら, Physr Ther Sport (2024)

主要アウトカム解析の結果、膝前部の弛緩に群間で有意差はなかった。

個々の参加者のデータも分析されたが、やはり膝前部の弛緩にグループ間の有意差は見られなかった。

大腿四頭筋の筋力に関しては、3ヵ月時点で介入群に0.5Nm/kgの有意差が認められた。これは6ヶ月の時点ではそうではなかった。同様に、ハムストリング筋力は3ヵ月時点で介入群の方が有意に大きく、この差は6ヵ月時点でも残っていた。

質問と感想

毎週参加者の筋力を測定することで、著者らはMVICの必要な割合に基づいてエクササイズの抵抗を慎重に調整することができた。評価と再評価は、リハビリテーションにおいてどこから始め、どこを目指すべきかを知る上で極めて重要である。

この研究で測定されたタイミングは正規分布ではなかった。表1は、評価のタイミング（T1、T2、T3）の平均値と標準偏差を示している。正規分布ではないにもかかわらず、評価のタイミングはグループ間でかなり似ているようだ。これは、検査を受けるのが他の人よりも早かったり遅かったりする人がいるなど、さまざまな要因による可能性がある。時期がバラバラであるため、2つのグループ間で結果をどのように理解し、比較するかは異なるかもしれない。研究結果の質と信頼性を保証するために、研究者はこのような評価スケジュールのばらつきに注意しなければならない。残念なことに、この点についての説明は不十分だった。もし、グループ間で評価のタイミングに大きな差があれば、筋力向上や膝の弛みに差が出た可能性がある。

オタクな話をしよう

前方の弛緩に群間差はなかった。この研究で観察された弛緩量は、臨床的に重要な最小限の差である2mmより小さかった。これにより著者らは、ACLR後にこれらの運動連鎖を開くエクササイズを加えることは安全であり、強化目標という点では有益でさえあると自信を持って述べた。 ACLR後の開放運動連鎖エクササイズ中の負担を軽減するため、著者らは等速性エクササイズ中に脛骨にダブルポイント・レッグサポートを使用した。

主要評価項目は膝前部の弛緩であった。したがって、筋力向上は有望と思われる副次的な結果であるが、この所見を全面的に信頼することはできない。参加者はアイソキネティック・ダイナモメーターでエクササイズを行ったため、筋力向上は慣れの効果を反映している可能性がある。また、ベースライン時に筋力を測定していないため、この所見について結論づけることはできない。

もちろん、アイソキネティック・ダイナモメーターは高価で特殊な機器であるため、すべてのクリニックが購入できるわけではない。この研究から学べることは、毎週、最小等尺性随意収縮（MVIC）を評価し、それに応じてACLR後の開放性運動連鎖エクササイズの負荷を調整することで、自信を持ってリハビリテーション計画に開放性運動連鎖トレーニングを加えることができるということである。このことは、前十字靭帯再建術後のリハビリテーションに関するAspetarの臨床実践ガイドラインでも次のように結論付けられている。コツィファキら (2023).

この研究の限界は、年齢によって群に差があり、共変量として検討されなかったことである。さらに、この研究は非ランダム化かつ後ろ向き研究であった。 2つの異なるリハビリセンターが使用されたため、これが調査結果に影響を与えた可能性がある。例えば、異なる母集団を採用したのかもしれない。このように、この研究は、ACLR後の運動連鎖開放運動の重要性に光を当てているが、これらの知見を確定するためには、さらに検討を重ねる必要がある。

持ち帰りメッセージ

この研究の第一の発見は、初期の運動連鎖エクササイズを処方する際に、膝関節前部の弛緩を増大させることを恐れる必要はないということである。特に、選手たちが（上記のように）一定の条件を満たした後に徐々に導入される場合はなおさらだ。このような運動連鎖を開くエクササイズを加えることで、ハムストリングスの3ヵ月後と6ヵ月後の筋力向上が促進される可能性があるようだが、これについてはさらに検証する必要がある。しかし、ハムストリングスが脛骨後方トランスレーターとして働き、ACLが大腿骨に対して脛骨が前方へ移動するのを防ぐのに役立つため、ハムストリングスは重要である。さらに、ハムストリングス腱の1つをACLの再建に使用する場合、ハムストリングスの筋力向上は正常な機能を取り戻すために特に重要である。