人工膝関節置換術(TKA)後のスポーツ活動
変形性膝関節症などにより人工膝関節置換術を行った後のスポーツ活動は、原則としてlow-impact sportsが中心となります。Bradburyらの報告によると平均68歳、平均経過観察期間5年での169例208膝におけるTKA術後のスポーツ復帰について報告しており、これによると術前に週1回以上のスポーツ活動を行っていたものは49%、そのうち65%が術後スポーツ復帰した。テニスなどのhigh-impact sportへの復帰率は20%であり、low-impact sportsへの復帰率は91%ででした。
KTA術後のスポーツ可否については以下を参照。膝への負担が大きい運動は推奨されない。
Healy WlらによるTKA術後のスポーツ復帰(2001)
許可:ボーリング、エアロバイク、社交ダンス、ゴルフ、シャッフルボード、水泳、ウォーキング、カヌー、サイクリング、スクエアダンス、ハイキング、競歩
経験があれば許可:ローイング、アイススケート、クロスカントリースキー、ダブルステニス、乗馬、滑降スキー
見解が得られていない:フェンシング、ローラースケート、重量挙げ、野球、体操、ハンドボール、ホッケー、ロッククライミング、スカッシュ、ラケットボール、シングルテニス、ウェイトマシン
推奨しない:バスケットボール、フットボール、ジョギング、サッカー、バレーボール
インプラントの平均寿命
一般的に 15〜20年が目安とされますが、30年以上問題なく使用できる例もある一方で、高負荷な運動や肥満、設置不良などがあると、10年未満で再置換が必要になるケースもあります。| 運動レベル | インプラントへの影響 | 寿命への影響 |
|---|---|---|
| 日常生活レベル(歩行・階段昇降) | 摩耗は少ない | 20年以上持つことが多い |
| 低〜中強度運動(ゴルフ・水泳・サイクリング) | 適度な負荷で骨質維持に有利 | 寿命に大きな影響なし |
| 高強度運動(ジョギング・テニス・サッカー) | 摩耗・緩み・破損リスク増加 | 10〜15年未満に短縮する可能性あり |
寿命を左右するその他の因子
体重(肥満):体重が重いほど膝への荷重が増し、摩耗が加速歩容や動作のクセ:衝撃吸収が不十分な歩き方は剪断力を増加させる
インプラントの種類と設置精度:設置角度のズレや不適合は局所的なストレスを増加
術後のリハビリ:筋力とバランスの回復が不十分だと、関節への負荷が偏る
実際の臨床的な見解
登山やマラソンなどの高衝撃運動を継続的に行うと、インプラントの寿命は明らかに短縮するとされます。一方で、適切なフォームでの軽運動や筋トレは、骨質や筋力の維持に有益で、むしろ寿命を延ばす可能性もあると報告されています。
インプラントの種類と耐久性の比較
| インプラント型 | 特徴 | 耐久性の傾向 | 備考 |
|---|---|---|---|
| CR型(Cruciate Retaining) | 後十字靭帯(PCL)を温存 | 長期成績良好(20年以上) | 生理的運動に近いが、PCL機能が前提 |
| PS型(Posterior Stabilized) | PCLを切除し、Post-Cam機構で安定性を補う | 摩耗リスクや破損リスクやや高め | 深屈曲でPost破損の報告あり |
| CS型(Constrained) | 前後・回旋の安定性を人工的に制御 | 摩耗・破損リスク高め | 重度変形例に使用されることが多い |
| BCR型(Bi-Cruciate Retaining) | ACL・PCLとも温存 | 生理的運動に近く、耐久性も高い可能性 | 適応が限られるが注目されている |
※耐久性は患者の活動レベル、体重、設置精度などにも大きく依存します。
スポーツ別の推定荷重と摩耗リスク
| スポーツ | 推定膝関節荷重(体重比) | 摩耗・破損リスク | コメント |
|---|---|---|---|
| ウォーキング | 約2〜3倍 | 低 | 推奨される基本運動 |
| ゴルフ | 約3〜4倍(スイング時) | 低〜中 | 片脚荷重時に注意 |
| サイクリング | 約1.5〜2倍 | 低 | 関節への衝撃が少なく推奨される |
| 水泳 | ほぼ体重負荷なし | 非常に低 | 最も安全な運動の一つ |
| テニス(ダブルス) | 約5〜6倍 | 中〜高 | 急停止・方向転換に注意 |
| ジョギング | 約6〜8倍 | 高 | 摩耗・緩み・破損リスクが高い |
| サッカー | 8倍以上(接触時) | 非常に高い | 推奨されないスポーツの代表例 |
補足
摩耗の主因は、衝撃荷重よりも「剪断力」や「繰り返しの屈伸・回旋動作」によるものとされます。高衝撃スポーツを継続的に行うと、インプラント寿命が10〜15年未満に短縮する可能性があります。
一方で、適度な運動は骨質維持や筋力強化に有益であり、インプラントの安定性を高める可能性もあります。