I. はじめに膝前十字靭帯再建術 (Anterior Cruciate Ligament Reconstruction: 以下,ACLR) 後のスポーツ復帰時の問題として, 再受傷が挙げられる. その再受傷率は, 近年のメタアナリシスでは 25 歳以下でスポーツ復帰したものを対象と

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しょうじがうん
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1 理学療法科学 33(: ,2018 原著膝前十字靭帯再建術後の片脚着地動作, 動的バランス, 下肢筋力の非対称性に対する予防介入の効果 Effect of Preventive Intervention on Asymmetry of Single-leg Landing, Dynamic Balance and Lower Muscle Strength after Anterior Cruciate Ligament Reconstruction 1,2) 大見頼一井上拓海 3) 加藤宗規井上瑞穂栗原智久広瀬統一 4) 関大輔 Yorikatsu OMI, RPT, MS 1,2), Munenori KATOH, RPT, PhD 3), Tomohisa KURIHARA, RPT, Daisuke SEKI, RPT, Takumi INOUE, RPT, Mizuho INOUE, RPT, Norikazu HIROSE, PhD 4) Department of Rehabilitation, Nippon Koukan Hospital: Koukantouri, Kawasaki-ku, Kawasaki city, Kanagawa , Japan TEL ) Graduate School of Sport Sciences, Waseda University 3) Department of Physical Therapy, Faculty of Health Science, Ryotokuji University 4) Faculty of Sport Sciences, Waseda University Rigakuryoho Kagaku 33(: , Submitted Aug. 10, Accepted Sep. 20, ABSTRACT: [Purpose] The purpose of this study was to examine whether preventive rehabilitation improves the asymmetry between the involved side and the uninvolved side of single-leg landing, dynamic balance, and lower limb muscular strength of young female athletes after anterior cruciate ligament reconstruction (ACLR). [Subjects and Methods] The subjects were twelve young females who returned to sports after preventive rehabilitation after ACLR. Two-dimensional analyses of single-leg landing and lower limb muscular strength (knee extension/flexion, hip abduction/external rotation), and the modified star excursion balance test (M-SEBT) were performed at the time of the return. The difference between the involved side and the uninvolved side of each measure was compared, and the limb symmetry index (LSI) was calculated. [Results] There were no differences in knee valgus and flexion angle in single-leg landing, and in the M-SEBT. LSI of lower limb muscular strength was over 90%. [Conclusion] The asymmetry between the involved side and the uninvolved side was improved by preventive rehabilitation. Key words: anterior cruciate ligament reconstruction, asymmetry, limb symmetry index 要旨 : 目的膝前十字靭帯再建術後 (ACLR) の若年女性選手の片脚着地動作, 動的バランス, 下肢筋力の患側と健側の非対称性が, 予防介入によって改善するか検証した. 対象と方法 ACLR 後に予防リハビリテーションを行ってスポーツ復帰した女性 12 名とした. 復帰時に片脚着地動作での膝外反屈曲角,Modified star excursion balance test( 以下,M-SEBT), 下肢筋力 ( 膝伸展屈曲, 股外転外旋 ) の測定を行った. 各項目の患側と健側の差を比較し,Limb symmetry index(lsi) を算出した. 結果膝外反屈曲角と M-SEBT に患健差はなかった. 下肢筋力の LSI はすべて 90% 以上だった. 結語この予防介入によって, 患側と健側の非対称性は改善すると考えられた. キーワード : 膝前十字靭帯再建術, 非対称性,Limb symmetry index 日本鋼管病院リハビリテーション科 : 神奈川県川崎市川崎区鋼管通 1-2-1( ) TEL ) 早稲田大学スポーツ科学研究科 3) 了徳寺大学健康科学部理学療法学科 4) 早稲田大学スポーツ科学学術院受付日 2017 年 8 月 10 日受理日 2017 年 9 月 20 日

2 I. はじめに膝前十字靭帯再建術 (Anterior Cruciate Ligament Reconstruction: 以下,ACLR) 後のスポーツ復帰時の問題として, 再受傷が挙げられる. その再受傷率は, 近年のメタアナリシスでは 25 歳以下でスポーツ復帰したものを対象とすると,23% と報告されている. その再受傷の要因として, スポーツ動作における患側と健側の非対称性が挙げられている.ACLR 後のジャンプ動作解析にて患側は, 健側と比較して膝関節外反角度が大きいこと 2), 膝関節屈曲角度が小さいこと 3), 垂直方向最大床反力が大きいこと 4) が報告されている. ジャンプ動作以外でも, 片脚立位安定性低下 2) や動的姿勢制御能力を評価する Star Excursion Balance Test( 以下, SEBT) においてリーチ距離の低下が報告されている 5). Hewett ら 6) は再受傷予防のために膝関節外反, 膝関節屈曲, 姿勢コントロール等の非対称性を改善することが重要としている. また再受傷予防という点だけでなく, この非対称性は膝関節機能にも影響を与えている.ACLR 後のスポーツ復帰には大腿四頭筋筋力が重要とされており, 大腿四頭筋筋力の患健比が 85% 未満の症例は 90% 以上の症例と比較して, 主観的膝機能の評価である International Knee Documentation Committee( 以下,IKDC) が低いことや片脚ホップテストが低値であることが報告されている 7). 初発の ACL 損傷予防にはジャンプ, 筋力, バランス, 動作指導等の複数要素で構成される予防プログラムに効果があるとされている 8). 傷害予防を実践するには, 第一に対象となる傷害の発生率等の現状把握, 第二に損傷メカニズムの分析, 第三に予防戦略を立案介入, 第四に効果検証というモデルが推奨されている 9). 第二段階の損傷メカニズムの分析として,model-based imagematching 法によるビデオ解析によると, 損傷時の膝関節キネマティクスは接地後 40 msec までに急激な膝関節外反と内旋が起きており, 一方, 股関節キネマティクスは, 接地後 40 msec までほぼ一定で,27~28 内旋位であったとされている. よって, 受傷時は股関節が大きな内旋位でロックした状態であり, 床反力を吸収できず, 膝関節に大きな負荷がかかり,ACL 損傷を引き起こすとしている 10). 上記の報告は, 膝関節外反に股関節が関連していることを示唆している. よって, 我々はこれまでに一次予防として, 股関節機能改善を目的とした予防プログラムを作成し, その予防介入により, 大学女子バスケットボール選手の ACL 損傷発生率が有意に減少したことを報告した 1. また, この股関節に着目した予防プログラムを健常選手に対して, 介入前後で片脚着地動作解析と下肢筋力評価を行った結果, 膝関節外反角度の減少や股関節屈曲角度の増加, 垂直方向最大床反力の減少, 股関節外転筋外旋筋, 膝関節屈曲筋力の向上等のトレーニング効果が認められたことを報告した 12,13). このように健常選手を対象にして効果的だった股関節に着目した予防プログラムを,ACLR 後の通常のリハビリテーションプロトコルに追加し, この作成したプログラムを再受傷予防リハビリテーション ( 以下, 予防リハ ) と定義した. 本研究の目的は,ACLR 後にこの予防リハを実施した若年競技選手の片脚着地動作, 動的バランス評価, 下肢筋力評価により, 患側と健側の非対称が改善するか否かを検証することとした. II. 対象と方法 1. 対象初回 ACLR を受けた高校または大学で部活動を行っている女性選手 12 名 ( 年齢 18.3 ± 1.4 歳, 身長 ± 8.4 cm, 体重 55.8 ± 6.0 kg: 平均値 ± 標準偏差 ) で, 受傷機転はすべて非接触型損傷であった. 術式は半腱様筋腱を使用した解剖学的二重束再建術を行った. 複合靭帯損傷や重篤な軟骨損傷を合併した例, これまでに対側 ACL 損傷の既往のある例は除外した. 本研究は日本鋼管病院倫理委員会の承認 ( 承認番号 No 号 ) を得て, ヘルシンキ宣言に基づき本研究内容を十分に説明した後, 書面にて同意を得たうえで実施した. 2. 方法当院のプロトコルでは, スポーツ復帰までのおおまかな流れとして術後 2 週で全荷重歩行, 術後 3 ヵ月でジョギング,5 ヵ月でダッシュやジャンプ,6 ヵ月で練習部分復帰,8 ~ 9 ヵ月でスポーツ復帰としている. 予防リハは,ROM エクササイズや大腿四頭筋セッティング等の通常行うリハビリテーションに加え, 先行研究 11,12) で実施した股関節に着目した予防プログラム ( ジャンプエクササイズ, 体幹股関節を中心とした筋力エクササイズ, バランスエクササイズ ) を術後時期に併せて適宜追加した. 予防リハの目的は, 第一に正しいアライメントでのスクワットジャンプ着地動作の習得, 第二にハムストリング, 股関節外転筋外旋筋の筋力向上, 第三にバランス能力向上である. この予防リハがこれまでのリハビリテーションと異なる点は, 股関節機能の改善を目的としていることである. 具体的には, 第一に術後早期から股関節外転筋, 外旋筋の強化を Open kinetic chain exercise から Closed kinetic chain exercise へと段階的に負荷を上げて実施していることである. 第二にジャンプエクササイズでは, 弾性バンドを使用し大腿遠位部にそのバンドを巻き, 接地前から弾性バンドを張ることを意識させ

3 111 た. それによって, ジャンプ動作時の股関節内転内旋を防ぎ, 膝関節外反を抑制するジャンプ動作を学習させる点である. 主なエクササイズを以下で述べると, 筋力強化エクササイズとして術後 1 週より股関節外旋, 外転, 健側支持でのサイドブリッジを行い, 術後 4 ~ 8 週で片脚立位での遊脚側の股関節外転, 弾性バンドで抵抗をかけたサイドステップ, 患側支持でのサイドブリッジを実施した. バランスエクササイズではバランスディスク上での両脚支持, 片脚支持, スクワット, ランジへと段階的に運動負荷を上げた. ジャンプエクササイズでは術後 5 ヵ月で弾性バンドを使用した 4 種 ( 上方, 前後, 左右, 回転 ) の両脚ジャンプ, 術後 6 ヵ月で同様の方法で 4 種の片脚ジャンプを行った. ジャンプエクササイズでは, 空中で弾性バンドを十分に張って股関節内転内旋また膝関節外反を防ぎ, また膝関節股関節を十分に屈曲させる着地動作を指導した. ハムストリング強化種目であるロシアンハムストリングもこの時期から実施した. 測定実施時期はスポーツ復帰時期とし ( 術後平均 ± 36.6 日 ), スポーツ復帰時期とは術後 8 ~ 9 ヵ月経過し対人練習に参加している時期と定義した. 片脚着地動作の測定では, 動作課題は高さ 30 cm の台からの片脚着地動作とし, 台上に片脚で立ち, 台から 30 cm 前方に設置したフォースプレートの上に同側脚で着地をするよう指示した. 着地姿勢は任意とし, 両上肢によるバランス保持の影響を少なくするために胸の前で手を組むよう指示した.3 回の練習を行った後,3 回の成功動作を測定した. 着地後に反対脚がついた動作や体幹が大きく回旋した動作は失敗試技とした. 測定機器として, ハイスピードデジタルカメラ (EXILIM EZ-ZR200, カシオ社製 ) を正面, 側面に着地点より 2.5 m 離れた位置に設置し, 撮影した. サンプリング周波数は 120 Hz とし, デジタルカメラのレンズを地面から 57 cm に設定し, ズームは常に最小で固定し床反力も最大となると報告している. よって VGRF を記録した時 ( 以下,VGRF 時 ) の関節角度を算出した. また接地から VGRF を記録するまでの時間を算出した. 床反力計が 10N 以上を記録した時間を接地と定義し, 同期センサー ( 全周囲光呈示器,LED シンクロナイザ, DKH 社製 ) を用いた. ただし, 同期センサーをすべての被験者において使用できなかったため, 接地は画像上, 目視で一人の検者が決定した. よって, 画像上の目視での接地の決定の妥当性を調査する必要があり, フォースプレートで 10N 以上を記録した接地を基準にして, 画像上の目視での接地の決定に妥当性があるかを調査した. 対象は 4 名 8 試技の正面画像と床反力データ,3 名 6 試技の側面画像と床反力データとした. 床反力データでの接地判断と目視での接地判断における絶対信頼性について,Bland-Altman 分析を用いて検証した. その結果, 系統誤差 ( 固定誤差, 比例誤差 ) は認められなかった. 偶然誤差について,MDC95 は ~ 秒であった. よって, 本研究で実施した目視での接地の決定はフォースプレートを基準とした妥当性を有していると考えられた. SEBT は片脚立位で遊離脚のリーチ距離を測定するテストで, 通常 8 方向で実施するテストである. 本研究では,M-SEBT として先行研究 15) にて ACL 損傷との関連の認められた 2 方向を採用した.2 方向とは支持脚に対して内側方向へのリーチ ( 以下, 内側リーチ ) と外側方向へのリーチ ( 以下, 外側リーチ ) とした. 片脚立位の母趾先端を 0 cm とし, 支持脚の足底面が床から離れないようにしてできるだけ遠くにリーチさせ, リーチ時にはリーチ脚の足尖に体重がかからないよう指示し, 各リーチ後に開始位置で片脚立位に戻ることを条件に最大リーチ距離を測定した.4 回の練習後, 測定を実施し 3 回の平均値を棘果長で除し, リーチ率 (%) とした. 膝関節伸展屈曲筋力測定は, 等速性筋力測定機た. またフォースプレート (Kistler 社製 ) を用いて垂 (ARIEL-CES 5000,ARIEL DYNAMICS 社製 ) を用直方向最大床反力 (Vertical Ground Reaction Force: 以下,VGRF) を 1,000 Hz で測定した. 直径 20 mm のマーカーを足関節外果, 膝関節外側 ( 膝関節裂隙の高さで膝蓋骨を除く前後径の中点 ), 大転子中央, 足関節内外果中央, 膝蓋骨中心, 上前腸骨棘に貼付し, 得られた画像から膝関節外反角度, 膝関節屈曲角度について ImageJ を用いて二次元解析を行った. 膝関節外反角度は測定肢の上前腸骨棘と膝蓋骨中心を結んだ線と膝蓋骨中心と足関節内果外果の中央を結んだ線のなす角度を 180 から引いた値とし, 外反を正と定義した. 膝関節屈曲角度は, 測定肢の大転子中央と膝関節外側を結んだ線と膝関節外側と外果を結んだ線のなす角度を 180 から引いた値とした. Koga ら 14) は,ACL 損傷メカニズムは接地後 40 msec で急激な膝関節外反が生じ, 同じタイミングで垂直方向いた. 角速度は 60 /sec とし, 測定値は 3 回のピークトルク値を平均して, 体重で正規化した. 股関節外転筋力外旋筋力測定は徒手筋力測定器 ( mtas MF-01, アニマ社製 ) を用いて, 股関節外転, 外旋の等尺性筋力測定を実施した.2 回の練習後, 約 5 秒間の最大努力による運動を 2 回行い, その平均値を採用した. 得られた平均値と測定肢の大腿長を掛けた値を算出し, 体重で正規化した.Aramaki ら 16) は, 上記の固定用ベルトを用いた測定法を等速性筋力測定法と比較し, 高い妥当性と信頼性があったことを報告している. 股関節外転の実施方法は, 被験者はベッド上側臥位, 股関節内外転中間位とし, センサーパッドを測定側の大腿遠位部外側に当て, 固定用ベルトを両下肢に巻きつけ, 股関節が内外転中間位になるようにした. 運動は等尺性股関節外転を最大努力で行った. 股関節外旋の実施方法は,

4 被験者はベッド上側臥位となり, 股関節 45 屈曲位, 膝関節 90 屈曲位とし, センサーパッドを測定側の大腿遠位部外側に当て, 固定用ベルトを両下肢に巻きつけ, 股関節が内外転中間位になるようにした. 運動は等尺性股関節外旋を最大努力で行わせた. 検者は 2 名で,1 名は骨盤を固定し代償動作を防ぎ,1 名はセンサーパッドを保持した. 患側と健側の VGRF 時の膝関節外反角度, 膝関節屈曲角度,VGRF,M-SEBT での内側リーチ, 外側リーチ, 下肢筋力評価を対応のある t 検定,Mann-Whitney の U 検定を用いて比較した. 統計には SPSS ver.24 を用い各検定の有意水準は 5% とした. また得られた M-SEBT と下肢筋力の値から, 患健比 :Limb symmetry index( 以下,LSI= 患側 / 健側 100) を算出し,% 表記した. 本研究での介入効果として, 第一に片脚着地動作での膝関節外反角度, 膝関節屈曲角度,VGRF の非対称性が改善すること, 第二に M-SEBT にて非対称性が改善すること, 第三に下肢筋力評価で非対称性が改善することとした. 非対称性の定義として, 各測定項目における患側と健側を比較し有意差があることを非対称性ありとした. さらに同年代の健常女子選手を対象とした先行研究の各々の測定値を参考にして, 同程度の回復であれば効果ありとした. III. 結果片脚着地動作では,VGRF 時の膝関節外反角度, 膝関節屈曲角度,VGRF, いずれも患側と健側に差はなかった ( 表. 接地から VGRF を記録するまでの時間は, ± 秒であった.M-SEBT では, 内側リーチ, 外側リーチいずれも患側と健側に差はなかった ( 表 2). 下肢筋力では, 膝関節伸展筋力は患側が有意に低かったが, 膝関節屈曲筋力, 股関節外転筋力, 股関節外旋筋力は患側と健側に差はなかった ( 表 3).LSI は,M-SEBT では内側リーチが 99.6 ± 4.2%, 外側リーチが ± 6.7%, 下肢筋力では膝関節伸展筋力が 92.5 ± 7.5%, 膝関節屈曲筋力が 93.6 ± 13.0%, 股関節外転筋力が ± 19.8%, 股関節外旋筋力が ± 27.9% であった ( 表 2,3). IV. 考察先行研究 2-5,7) より ACLR 後にスポーツ復帰した選手のジャンプ動作, 動的バランス, 下肢筋力は, 健側を基準とすると患側は同程度になっていないことが予測され, スポーツ復帰時にも非対称性が残存していると考えられる.ACLR 後に予防リハを行いスポーツ復帰した女性選手の片脚着地動作では, 膝関節外反角度, 膝関節屈曲角表 1 片脚着地動作, 床反力の患側と健側の比較患側健側 VGRF 時の膝関節外反角度 ( ) 5.0 ± ± 5.9 VGRF 時の膝関節屈曲角度 ( ) 38.8 ± ± 6.6 垂直方向最大床反力 (N/kg) 41.1 ± ± 9.5 平均値 ± 標準偏差. 表 2 M-SEBT の患側と健側の比較患側健側 LSI(%) 内側リーチ (%) 96.9 ± ± ± 4.2 外側リーチ (%) 80.1 ± ± ± 6.7 平均値 ± 標準偏差. M-SEBT:Modified Star Excursion Balance Test. 表 3 下肢筋力評価の患側と健側の比較患側健側 LSI(%) 膝関節伸展筋力 (Nm/kg) 2.4 ± 0.4* 2.6 ± ± 7.5 膝関節屈曲筋力 (Nm/kg) 1.5 ± ± ± 13.0 股関節外転筋力 (Nm/kg) 1.6 ± ± ± 19.8 股関節外旋筋力 (Nm/kg) 1.3 ± ± ± 27.9 平均値 ± 標準偏差.*:p<0.05.

5 113 度,VGRF に非対称性は認められなかった. 先行研究では健常女子選手を対象とした 30 cm 台からの片脚着地動作の二次元解析では, 接地後 50 msec 時の膝関節外反角度は 9.3 ± 6.6 だったと報告されている 17). 本研究では,VGRF 時の膝関節外反角度を算出し,VGRF 時は ± 秒であり, ほぼ同程度のタイミングでの解析だった. 本研究の膝関節外反角度は患側 5.0 ± 4.0, 健側 4.2 ± 5.9 で, 先行研究よりも小さい値であった. また, 動的姿勢制御能力を評価する M-SEBT では, 内側リーチ, 外側リーチのいずれも非対称性はみられなかった. 健常女子選手における M-SEBT は, 内側リーチが 88.5 ± 6.0%, 外側リーチが 66.0 ± 14.7% と報告されており 18), 本研究での M-SEBT は患側, 健側ともにその値を上回っていた. 下肢筋力は, 膝関節屈曲筋力は患健差がなかったが, 膝関節伸展筋力は患側が有意に低値を示した. 同測定機器を用いて, 健常女子選手を対象にした報告では, 膝関節伸展筋力は 2.1 ± 0.2 Nm/kg, 膝関節屈曲筋力は 1.2 ± 0.1 Nm/kg であったとされている 18). 本研究での患側, 健側の膝関節伸展筋力と膝関節屈曲筋力はその値を上回っていた. また股関節外転筋力, 股関節外旋筋力の非対称性は認められなかった. 栗原ら 19) は, 健常大学女子選手を対象にした同じ測定方法での股関節外転筋力は 1.44 ± 0.22 Nm/kg, 股関節外旋筋力は 1.28 ± 0.35 Nm/kg であったと報告している. 股関節外転筋力, 股関節外旋筋力は患側, 健側ともにこの報告と同程度であった. よって, この予防介入により ACLR 後のスポーツ復帰時の患側と健側の非対称性は膝関節伸展筋力以外のパラメータはすべて改善されたと考えられた. また先行研究で行われた健常女子選手を対象にした片脚着地動作での膝関節外反角度, M-SEBT の内側リーチ, 外側リーチ, 下肢筋力評価と比較しても, 本研究結果はいずれも同程度であった. 非対称性と膝関節機能について,Ithurburn ら 20) は ACLR 後スポーツ復帰した選手の片脚着地動作の膝関節屈曲変位量を指標にして LSI 90% 以上の群と LSI 85% 未満の群に分け, 患者立脚型の膝関節機能評価である knee Injury and Osteoarthritis Outcome Score( 以下, KOOS) と IKDC の関連を調査した. その結果,LSI 85% 未満の群は KOOS における疼痛と Quality of Life ( 以下,QOL) の値が有意に低かったとしている. また, 膝関節伸展筋力の LSI 85% 未満の群は,90% 以上の群と比較して膝関節屈曲変位量と内的膝関節伸展モーメントが小さかったことも報告している 2. このように着地動作での膝関節屈曲や大腿四頭筋筋力の非対称性は, 膝関節機能や QOL にも大きな影響を与えると考えられる. 本研究では,VGRF 時の膝関節屈曲は患健差がなく, また膝関節伸展筋力も LSI が 92.2% であった. 膝関節伸展筋力, 屈曲筋力は ACLR 後のスポーツ復帰において重要であり, 特に膝関節伸展筋力はスポーツ復帰指標となりその LSI は 85 ~ 90% 以上が復帰指標とされている 22). また膝関節屈曲筋力は脛骨前方制動の役割がある. 本研究では膝関節伸展筋力は非対称性が改善せず, 膝関節屈曲筋力, 股関節外転筋力, 股関節外旋筋力の非対称性が改善した. その要因として, 予防リハプログラムの筋力強化はハムストリング股関節外転筋外旋筋強化が主目的であったためと考えられた. 膝関節屈曲筋力については通常のリハビリテーションで行うレッグカールやブリッジ以外にも術後 6 ヵ月以降にロシアンハムストリングという高強度の膝関節屈曲筋力強化を実施したことも, 筋力向上に貢献したと考えられた. 一方で, 膝関節伸展筋力強化については, 大腿四頭筋セッティングや脛骨近位抵抗での膝関節伸展筋力強化等の通常行うリハビリテーションを実施した. 膝関節伸展筋力の非対称性を改善させるには, 予防リハプログラムの再検討が必要と思われた. 一方, 予防という観点から考えると,ACL 損傷の危険因子として損傷群は非損傷群と比較して Drop jump 時の膝関節外反角度と膝関節外反モーメントが大きいこと 23), また再損傷の要因として患側の膝関節外反角度の増大が報告されている 2). よって, ジャンプ着地時の膝関節外反を防ぐことが再受傷予防では重要となる. 股関節外転筋や外旋筋筋力の弱化と膝関節外反角度の増大には関連がある 24,25) ことから, 膝関節外反の制御には股関節外転, 外旋筋力も重要と思われる. この予防介入では, 術後早期から股関節外転, 外旋筋力強化を Open kinetic chain から Closed kinetic chain へと進めていった. また, ジャンプエクササイズ時には大腿遠位に弾性バンドを巻いてジャンプを繰り返すことによって, 膝関節外反を防ぐジャンプを学習させた. 股関節外転, 外旋筋力は患健差がなく,LSI では 100% を超えており十分な筋力強化が実施されたと考えられ, ジャンプエクササイズと併せた介入によって,VGRF 時の膝関節外反角度の患健差がなくなったと考えられた. さらに着地時の膝関節屈曲角度を増大し,VGRF を減少させることも必要である. 浅い屈曲で着地する stiff landing は膝関節伸展モーメントを増大させる 26) ことや Drop jump 時の VGRF では患側が健側より有意に大きかったこと 4) が報告されている. この介入では, ジャンプエクササイズ時に股関節, 膝関節を十分に屈曲させ,soft landing を意識して繰り返させ, 理学療法士が正しい着地姿勢の指導を実施した. よって VGRF 時の膝関節屈曲角度と VGRF の患健差がなくなったと考えられる. このように ACL 損傷の危険因子と考えられる膝関節外反の増大や浅い膝関節屈曲,VGRF の増大はなくなり, 再受傷リスクが軽減したジャンプ動作を学習した可能性が考えられた. ACLR 後は固有感覚低下が問題とされており, バランス訓練が推奨されている 27). バランス訓練として, 予防リハではバランスディスク上での両脚保持, スクワッ

6 ト, ランジへと段階的に負荷を上げていくプロトコルを実施した. 動的バランス能力を評価する指標として SEBT は有用と考えられており,Delahunt ら 5) は, ACLR 後スポーツ復帰した症例の SEBT を評価し, そのリーチ率の低下を報告している. 井上ら 28) は, 本研究と同様の介入にて術後 3 ヵ月では M-SEBT で患側が有意に低下していたが, 術後 9 ヵ月で患健差がなくなったと報告している. したがって本研究の M-SEBT における患健差の消失は患側の動的バランス能力の回復を示していると考えられた. 研究の限界として, 本研究では比較対称となる非介入群が存在せず, 健側を基準とした患側の回復, 先行研究での健常女子選手の測定値を参考にしていることに留まっている点である. また今後は, 患側と健側の非対称性がこの介入によってどのくらいの期間で改善されるのか, 継時的な調査が必要と考えられた. さらに本プログラム介入によって再受傷率が減少するか否かという検証も必要と考えられた. 結語として, この予防介入を行った ACLR 後の若年女性選手の片脚着地動作,M-SEBT での非対称性はみられなかった. 下肢筋力は, 膝関節屈曲筋力, 股関節外転筋力, 外旋筋力は患健差がなく, 膝関節伸展筋力は患側が有意に低かった. よって, この予防介入により ACLR 後の片脚着地動作, 動的バランス, 膝関節屈曲筋力股関節外転筋力股関節外旋筋力の非対称性は改善したと考えられた. 引用文献 Wiggins AJ, Grandhi RK, Schneider DK, et al.: Risk of secondary injury in younger athletes after anterior cruciate ligament reconstruction: a systematic review and metaanalysis. Am J Sports Med, 2016, 44: ) Paterno MV, Schmitt LC, Ford KR, et al.: Biomechanical measures during landing and postural stability predict second anterior cruciate ligament injury after anterior cruciate ligament reconstruction and return to sport. Am J Sports Med, 2010, 38: ) Orishimo KF, Kremenic IJ, Mullaney MJ, et al.: Adaptations in single-leg hop biomechanics following anterior cruciate ligament reconstruction. Knee Surg Sports Traumatol Arthrosc, 2010, 18: ) Paterno MV, Ford KR, Myer GD, et al.: Limb asymmetries in landing and jumping 2 years following anterior cruciate ligament reconstruction. Clin J Sport Med, 2007, 17: ) Delahunt E, Chawke M, Kelleher J, et al.: Lower limb kinematics and dynamic postural stability in anterior cruciate ligament-reconstructed female athletes. J Athl Train, 2013, 48: ) Hewett TE, Di Stasi SL, Myer GD: Current concepts for injury prevention in athletes after anterior cruciate ligament reconstruction. Am J Sports Med, 2013, 41: ) Schmitt LC, Paterno MV, Hewett TE: The impact of quadriceps femoris strength asymmetry on functional performance at return to sport following anterior cruciate ligament reconstruction. J Orthop Sports Phys Ther, 2012, 42: ) Sugimoto D, Myer GD, Foss KD, et al.: Specific exercise effects of preventive neuromuscular training intervention on anterior cruciate ligament injury risk reduction in young females: meta-analysis and subgroup analysis. Br J Sports Med, 2015, 49: ) Bahr R, Krosshaug T: Understanding injury mechanisms: a key component of preventing injuries in sport. Br J Sports Med, 2005, 39: ) 古賀英之 : 膝靱帯損傷の受傷機転に対するビデオ分析. MB Med Reha, 2013, 154: 大見頼一, 川島達宏, 栗山節郎 : バスケットボールにおける ACL 損傷予防の取り組みと成果. 臨床スポーツ医学, 2014, 31: ) 野口恵, 大見頼一, 尹成祚他 : 大学女子バスケットボール選手における膝前十字靭帯損傷予防トレーニングが片脚着地動作に与える影響. 日本臨床スポーツ医学会誌,2013, 21: ) 大見頼一, 尹成祚, 長妻香織他 : 膝前十字靭帯損傷予防プログラムのトレーニング効果 ~ 三次元動作解析による片脚着地動作と下肢筋力評価 ~. 日本臨床スポーツ医学会誌,2012, 20: ) Koga H, Nakamae A, Shima Y, et al.: Mechanisms for noncontact anterior cruciate ligament injuries: knee joint kinematics in 10 injury situations from female team handball and basketball. Am J Sports Med, 2010, 38: ) Herrington L, Hatcher J, Hatcher A, et al.: A comparison of Star Excursion Balance Test reach distances between ACL deficient patients and asymptomatic controls. Knee, 2009, 16: ) Aramaki H, Katoh M, Hiiragi Y, et al.: Validity and reliability of isometric muscle strength measurements of hip abduction and abduction with external hip rotation in a bent-hip position using a handheld dynamometer with a belt. J Phys Ther Sci, 2016, 28: ) 金子雅志, 大見頼一, 尹成祚他 : 大腿骨前捻角が片脚着地時の膝外反角度に与える影響 : 二次元解析法を用いて. 日本臨床スポーツ医学会誌,2015, 23: ) 関大輔, 井上拓海, 大見頼一他 :Star Excursion Balance Test を用いた膝前十字靭帯損傷者の動的バランス能力の検討. 日本臨床スポーツ医学会誌,2015, 23: ) 栗原智久, 大見頼一, 川島達宏他 : 大学女子選手とトップレベル女子選手の股関節周囲筋筋力について ~ 膝前十字靭帯再建術後の股関節周囲筋筋力の指標作成を目的として ~. 日本臨床スポーツ医学会誌,2015, 23: ) Ithurburn MP, Paterno MV, Ford KR, et al.: Young athletes after anterior cruciate ligament reconstruction with single-leg landing asymmetries at the time of return to sport demonstrate decreased knee function 2 years later. Am J Sports Med, 2017, 45: Ithurburn MP, Paterno MV, Ford KR, et al.: Young athletes with quadriceps femoris strength asymmetry at return to sport after anterior cruciate ligament reconstruction demonstrate asymmetric single-leg drop-landing mechanics. Am J Sports Med, 2015, 43:

7 115 22) Kvist J: Rehabilitation following anterior cruciate ligament injury: current recommendations for sports participation. Sports Med, 2004, 34: ) Hewett TE, Myer GD, Ford KR, et al.: Biomechanical measures of neuromuscular control and valgus loading of the knee predict anterior cruciate ligament injury risk in female athletes: a prospective study. Am J Sports Med, 2005, 33: ) Jacobs CA, Uhl TL, Mattacola CG, et al.: Hip abductor function and lower extremity landing kinematics: sex differences. J Athl Train, 2007, 42: ) Malloy PJ, Morgan AM, Meinerz CM, et al.: Hip external rotator strength is associated with better dynamic control of the lower extremity during landing tasks. J Strength Cond Res, 2016, 30: ) Devita P, Skelly WA: Effect of landing stiffness on joint kinetics and energetics in the lower extremity. Med Sci Sports Exerc, 1992, 24: ) Risberg MA, Holm I, Myklebust G, et al.: Neuromuscular training versus strength training during first 6 months after anterior cruciate ligament reconstruction: a randomized clinical trial. Phys Ther, 2007, 87: ) 井上拓海, 関大輔, 大見頼一他 :Modified Star Excursion Balance Test を用いた膝前十字靭帯再建術後の動的バランス能力の検討. 日本臨床スポーツ医学会誌,2016, 24: 5195.

膝の傷害予防トレーニング a b a.マーカー貼付位置測定には 3 次元動作解析システムVICONMX VICON社製床反力計 AMTI社製 2 枚サンプリング周波数 100Hzの赤外線カメラ 8 台を用い直径14mmの赤外線反射マーカーを 22個貼付した b. 片脚着地動作 20cm台の線

膝の傷害予防トレーニング a b a.マーカー貼付位置測定には 3 次元動作解析システムVICONMX VICON社製床反力計 AMTI社製 2 枚サンプリング周波数 100Hzの赤外線カメラ 8 台を用い直径14mmの赤外線反射マーカーを 22個貼付した b. 片脚着地動作 20cm台の線 9 大見頼一スポーツ傷害予防チームリーダー日本鋼管病院リハビリテーション科理学療法士保健医療学修士スポーツ現場からすると予防トレーニングは予防のためだけであればなかなか実施しにくい面があるだろう今回は予防トレーニングを行うことで動作がどのように変化するかについてまとめている果をみていく際には実施前後にジ前回は予防トレーニングによるャンプやカッティングなどの動作解予防効果について紹介しました