われわれはよりよい臨床成績を得るために、臨床研究にも力を入れています。膝関節の基礎研究に関しては軟骨再生プロジェクトの項目をご覧ください。
膝関節リサーチ
膝関節疾患に対する治療法を、より進歩させるための研究を紹介します。
研究概要
力を入れている手術や疾患
半月板部分切除術(図1)、半月板縫合術、人工膝関節全置換術(TKA図2～4)、人工膝関節単顆置換術(UKA図5)、高位脛骨骨切り術(HTO図6)
変形性関節症（OAの）の部位や進行程度に応じてこれらの手術を使い分けます。(図1)
高度の変形を伴う膝もありますが、人工関節の機種や手術手技を工夫することで、ほとんどの症例が対処できるようになりました。(図2～6)人工関節置換術では残る問題として、出血と術後早期の疼痛がありました。従来、出血対策として自己血を800ml採取していましたが、さまざまな工夫を行い自己血貯血が不要となりました。出血量が少ない分、体への負担が少なく術後の回復が早くなったのは研究の成果です。術後疼痛では、麻酔科とも協力して疼痛緩和対策の研究を行っており、多くの患者さんで良好な疼痛コントロールが得られ、早期からの積極的なリハビリテーションが可能になりました。
（図1）
（図2）
（図3）
（図4）
（図5）
（図6）
現在行っている研究・今後の研究
OAの診断に関する研究
当科では膝関節痛を主訴に受診された患者さんの単純X線検査において、膝関節臥位正面、側面、膝蓋骨軸写像に加えて固定屈曲位撮影（fixed flexion view；FFV）を行っています。関節軟骨の摩耗は軽度屈曲位で大腿脛骨関節が接する部位から始まります。従来の立位撮影法ではこの最もOAが進行している部位の評価が困難でしたが、FFVを用いることで詳細な関節裂隙評価および病期分類が可能です。われわれはFFVをOAの早期診断に役立てています。 (図7、図8)
（図7）
（図8）
人工関節置換術に関する研究
TKAの成績向上には内外側の良好な靱帯バランスが必要です。伸展位および屈曲位でのバランスを術前および術中に評価しています。術前評価としてはストレスX線撮影を、術中評価としてはオフセットテンサーを用いています。良好な術後靱帯バランスを得るためにこれらの評価を参考に軟部組織剥離量を調整しています。術後にも一定の時期にストレスX線撮影を行い、臨床成績との関連性について調査しています。(図9)
（図9）
UKAおよびTKAは長期成績が重要です。UKAにおいては特に反対側のコンパートメント、すなわち内側UKAであれば外側、外側UKAであれば内側のコンパートメントにおけるOA進行が成績不良の最大の原因であるとされています。UKA、TKAともに理学所見および画像所見の長期的な経過観察を行っています。
主な業績
著書
- パーフェクト人工膝関節置換術.
石橋恭之，新井祐志，久保俊一 編集
金芳堂，2016.
主な論文や海外発表
- Clinical outcomes after medial patellofemoral ligament reconstruction: an analysis of changes in the patellofemoral joint alignment.
Fujii Y, Nakagawa S, Arai Y, Inoue H, Kan H, Hino M, Kaihara K, Mikami Y.
Int Orthop, 2020 (online ahead of print) - the medial meniscus: Quantitative analysis using T2 mapping.
Nakagawa S, Arai Y, Inoue H, Fujii Y, Kaihara K, Mikami Y.
Medicine (Baltimore), 99: e22984, 2020 - Extensor hallucis longus tendon is a new distal landmark for coronal tibial component alignment in total knee arthroplasty: A study of magnetic resonance imaging.
Hino M, Nakagawa S, Arai Y, Inoue H, Kan H, Fujii Y, Ikoma K, Kubo T.
J Orthop Surg (Hong Kong), 28: 1−8, 2020 - Radiologic results of additional single screw fixation with lateral locking plate after hybrid closed-wedge high tibial osteotomy.
Hiraoka N, Nakagawa S, Otakara E, Inoue H, Takahashi K, Arai Y.
Knee Surg Relat Res, 32: 65, 2020 - Arthroscopic fixation technique for avulsion fracture of the posterior cruciate ligament from the tibia.
Kan H, Nakagawa S, Hino M, Komaki S, Arai Y, Inoue H, Takahashi K.
Arthrosc Tech, 9: e1819-e1824, 2020 - Revascularization to the bone tunnel wall after anterior cruciate ligament reconstruction may relate to the distance from the vessels.
Arai Y, Hara K, Inoue H, Kanamura H, Nakagawa S, Atsumi S, Mikami Y.
Knee Surg Relat Res, 32: 53, 2020 - Outcomes of arthroscopic repair using the all-inside inter-leaf vertical suture technique for horizontal meniscal tears sustained in sports.
Atsumi S, Hara K, Arai Y, Kamitani A, Nakagawa S, Inoue H, Kubo T.
Medicine (Baltimore), 99: e22609, 2020 - Large deformity correction in medial open-wedge high tibial osteotomy may cause degeneration of patellofemoral cartilage: A retrospective study.
Otakara E, Nakagawa S, Arai Y, Inoue H, Kan H, Nakayama Y, Fujii Y, Ueshima K, Ikoma K, Fujiwara H, Kubo T.
Medicine (Baltimore), 98: e14299, 2019 - Treadmill running in established phase arthritis inhibits joint destruction in rat rheumatoid arthritis models.
Fujii Y, Inoue H, Arai Y, Shimomura S, Nakagawa S, Kishida T, Tsuchida S, Kamada Y, Kaihara K, Shirai T, Terauchi R, Toyama S, Ikoma K, Mazda O, Mikami Y.
Int J Mol Sci, 20: E5100, 2019 - All-inside meniscus repair method for injury of the margin of the anterior segment of the meniscus.
Kan H, Arai Y, Nakagawa S, Inoue H, Fujii Y, Fujiwara H, Kubo T.
Arthrosc Tech, 7: e215-e218, 2018 - Total resection of any segment of the lateral meniscus may cause early cartilage degeneration: Evaluation by magnetic resonance imaging using T2 mapping.
Murakami K, Arai Y, Ikoma K, Kato K, Inoue H, Nakagawa S, Fujii Y, Ueshima K, Fujiwara H, Kubo T.
Medicine (Baltimore), 97: e11011, 2018 - Treadmill running ameliorates destruction of articular cartilage and subchondral bone, not only synovitis, in a rheumatoid arthritis rat model.
Shimomura S, Inoue H, Arai Y, Nakagawa S, Fujii Y, Kishida T, Ichimaru S, Tsuchida S, Shirai T, Ikoma K, Mazda O, Kubo T.
Int J Mol Sci, 19: E1653, 2018 - A novel arthroscopic all-inside suture technique using the Fast-Fix 360 system for repairing horizontal meniscal tears in young athletes: 3 case reports. Atsumi S, Hara K, Arai Y, Yamada M, Mizoshiri N, Kamitani A, Kubo T. Medicine (Baltimore), 97: e9888, 2018
- Outcome of low-invasive local split-thickness lengthening for iliotibial band friction syndrome.
Inoue H, Hara K, Arai Y, Nakagawa S, Kan H, Hino M, Fujiwara H, Kubo T.
Int J Sports Med, 39: 232-236, 2018 - Length change patterns and shape of a grafted tendon after anatomical medial patellofemoral ligament reconstruction differs from that in a healthy knee.
Nakagawa S, Arai Y, Inoue H, Hino M, Fujii Y, Komaki S, Ikoma K, Ueshima K, Fujiwara H, Kubo T.
Knee Surg Sports Traumatol Arthrosc, 26: 1245-1251, 2018 - Differences in patellofemoral alignment as a result of patellar shape in cruciate-retaining total knee arthroplasty without patellar resurfacing at a minimum three-year follow-up.
Inoue A, Arai Y, Nakagawa S, Inoue H, Yoshihara Y, Yamazoe S, Kubo T.
Knee, 24: 1448-1453, 2017 - Fixed-flexion view X-ray of the knee superior in detection and follow-up of knee osteoarthritis.
Kan H, Arai Y, Kobayashi M, Nakagawa S, Inoue H, Hino M, Komaki S, Ikoma K, Ueshima K, Fujiwara H, Yokota I, Kubo T.
Medicine (Baltimore), 96: e9126, 2017 - Arthroscopic pullout fixation for a small and comminuted avulsion fracture of the posterior cruciate ligament from the tibia.
Nakagawa S, Arai Y, Hara K, Inoue H, Hino M, Kubo T.
Knee Surg Relat Res, 29: 316-320, 2017 - Radiographic measurement of joint space width using the fixed flexion view in 1,102 knees of Japanese patients with osteoarthritis in comparison with the standing extended view.
Kan H, Arai Y, Kobayashi M, Nakagawa S, Inoue H, Hino M, Komaki S, Ikoma K, Ueshima K, Fujiwara H, Kubo T.
Knee Surg Relat Res, 29: 63-68, 2017 - Length change patterns and shape of a grafted tendon after anatomical
medial patellofemoral ligament reconstruction differs from that in a healthy knee.
Nakagawa S, Arai Y, Inoue H, Hino M, Fujii Y, Komaki S, Ikoma K, Ueshima K, Fujiwara H, Kubo T.
Knee Surg Sports Traumatol Arthrosc. 26: 1245-1251, 2017 - Outcome of low-invasive local lengthening for iliotibial band friction syndrome.
Inoue H, Hara K, Arai Y, Nakagawa S, Kan H, Hino M, Fujiwara H, Kubo T.
Int J Sports Med, 39: 232-236, 2017 - Comparison of alignment correction angles between fixed-bearing and mobile-bearing UKA.
Inoue A, Arai Y, Nakagawa S, Inoue H, Yamazoe S, Kubo T.
J Arthroplasty, 31: 142-145, 2016 - Comparative effects of periarticular multimodal drug injection and single-shot femoral nerve block on pain following total knee arthroplasty and factors influencing their effectiveness.
Nakagawa S, Arai Y, Inoue H, Kan H, Hino M, Ichimaru S, Ikoma K, Fujiwara H, Amaya F, Sawa T, Kubo T.
Knee Surg Relat Res, 28: 233-8, 2016 - Arthroscopic pullout fixation for small and comminuted avulsion fracture of the posterior cruciate ligament from the tibia: A Case Report.
Nakagawa S, Arai Y, Hara K, Inoue H, Hino M, Kubo T.
Knee Surg Relat Res, 29: 316-320, 2016 - Assessing coronal laxity in extension and flexion at a minimum of 10 years after primary total knee arthroplasty.
Yoshihara Y, Arai Y, Nakagawa S, Inoue H, Ueshima K, Fujiwara H, Oda R, Taniguchi D, Kubo T.
Knee Surg Sports Traumatol Arthrosc, 24: 2512-2516, 2015 - Early postoperative cartilage evaluation by magnetic resonance imaging using T2 mapping after arthroscopic partial medial meniscectomy.
Kato K, Arai Y, Ikoma K, Nakagawa S, Inoue H, Kan H, Matsuki T, Fujiwara H, Kubo T.
Magn Reson Imaging, 33: 1274-1280, 2015 - Factors affecting range of motion after total knee arthroplasty in patients with more than 120 degrees of preoperative flexion angle.
Sugitani K, Arai Y, Takamiya H, Terauchi R, Nakagawa S, Ueshima K, Kubo T.
Int Orthop, 39: 1535-1540, 2015 - Characteristics of medial plica syndrome complicated with cartilage damage.
Kan H, Arai Y, Nakagawa S, Inoue H, Hara K, Minami G, Inoue A, Kanamura H, Ikoma K, Fujiwara H, Kubo T.
Int Orthop, 39: 2489-2494, 2015