ACL損傷患者ジャンプ着地時の膝関節の筋活動について

前十字靱帯(以下ACL)損傷患者のスポーツ復帰に際して, 現在理学療法の目標は, 筋力を指標としていることが多く, 実際の動作中の膝関節の協調性能力を評価している文献は少ない. 今回, 台上からのジャンプ動作を行い着地時の衝撃吸収する能力について筋活動の視点からACL再建術後患者の膝関節機能を評価し, スポーツ復帰の指標とする事を目的として, 筋電図を用い動作解析を行い若干の知見を得たので報告する. 対象は, 自家膝蓋腱を用いたACL再建術後患者で術後1年以上経過した4例, 男性2名, 女性2名であり, 平均年齢22.8±3.3歳で術後平均期間は22.5±17.1ヶ月であった. 方法は, 電極を内, 外側広筋, 大腿直筋, ハムストリングスの内側, 外側に添付し, 40cm台上より1側脚で, AMTI社製モデルSGA6.4フォースプレートに飛び降り, 同側の脚にて着地する動作を行わせ, TEAC社製データーレコーダーRD200-Tに筋電データを記録し, 同時に着地時のトリガー信号としてフォースプレートのFz信号を同時に取り込み, NECメディカルシステムズ社製シグナルプロセッサーDP-1100Aにて着地前0.05, 0.1, 0.15, 0.2秒, 着地からFzのピークまで, Fzのピークから0.1秒の筋活動の積分値を求め, 膝関節伸筋と屈筋のMMT時の積分値にて除し無次元化し解析した. 測定は数回の練習の後行い, 同側について2回測定した. また, 等速性運動器川崎重工社製MYORET Rz-450を用い膝関節伸筋, 屈筋の60deg/sのピークトルクを測定し患側, 健側の比を算出した. 着地動作の積分値はすべての筋で各解析区間において健側, 患側間で有意な差を認めることはできなかった. しかし, 各区間の平均値と筋電波形より健側では着地前の筋のプレセットがみられるが患側では着地前の筋活動が低い傾向がみられた. 着地時では大腿四頭筋で健側, 患側共200%程度になるがハムストリングスは健側, 患側共30～40%であり着地時のハムストリングスの筋活動は低い結果が得られた. また等速度運動での平均ピークトルクの患側の健側に占める割合は膝関節伸筋で80.7±3.7%, 屈筋94.9±8.0%であった. 下肢の衝撃吸収能力を評価し, ACL損傷患者の膝関節の協調性能力を評価できるのではないかと考え, 今回の方法で検査を行ったが, 筋の積分値では有意な差をみることはできなかった. これは積分値を算出する時間が着地の瞬間という非常に短い時間であった為と考えられるが, 健側と患側では, スポーツ復帰の指標とされている筋力が健側比80%を越えているにもかかわらず, 着地前の筋のプレセットに患側について低い傾向がみられた. また, 健側, 患側とも着地時には大腿四頭筋の筋活動は非常に増大する傾向があるが, ハムストリングスには大きな筋活動の増加をみないことから, 患側では着地前のプレセットが不十分であることと衝撃の吸収には, ハムストリングスが大きく関与しないことが推察される.