膝痛の発痛源

膝関節周囲には多数の圧痛点が存在します。
これらの中で最大の圧痛点が患者の【膝痛の発痛源】と考えられます。
このことを解剖学的に正しくとらえることができれば、膝痛のメカニズムや性質、背景、治療法、予後、予防法について具体化することができます。

軟骨、半月板、十字靭帯などの関節内構造体の中央部には痛覚神経が乏しいため、これらの損傷だけで痛みは起こりません。
炎症による２次的な痛みや、関節周囲の支持組織由来の疼痛が大部分であると考えられます。

発痛源は

滑膜関節包（関節内痛）
線維性関節包と関節包靭帯（関節周囲痛）
大腿四頭筋などの膝周囲筋（関節支持軟部組織痛）
健付着部や関節包付着部（骨膜痛、関節支持骨組織痛）

の４つに分類することができます。

膝痛発生のメカニズム

軟骨の摩耗が原因で起こる関節炎は、関節内疼痛が刺激となり関節全体の疼痛を引き起こします。
繰り返し起こる関節炎は、関節軟骨の摩耗を急速に進めます。

軟骨を摩耗させる危険因子は以下のものが挙げられます。

高齢者
女性
家族素因の遺伝的背景
重労働や激しいスポーツ
内反膝
肥満
膝外傷
膝手術

軟骨の摩耗によっておこる関節炎が関節周囲の線維化を伴うことで、膝痛発生の悪循環を作ります。
関節炎によって滑膜組織や関節周囲の線維性関節包にも炎症が生じ、関節周囲組織の線維化と疼痛閾値の低下をきたし、さらなる膝痛を発生させます。
そのため、関節炎の治療のみでは膝痛は治りません。

実際には滑膜関節包や線維関節包が発痛源となるため、炎症が鎮まっても関節周囲の線維化や疼痛閾値はなかなか正常化せず、痛みをかばうことでさらに関節周囲に過負荷が加わり、膝痛の悪循環をきたすことになります。

疼痛防御動作

膝痛を意識的、あるいは無意識的に避けようとする筋肉の使い方は、生体防御反応の１つであり、膝周囲の筋肉の使い方の悪循環を引き起こします。
柔軟性の低下→筋肉を使わなくなる→筋力低下→筋力のアンバランスが生じる→柔軟性の低下、という様な悪循環です。
これには膝の前後と、内外側の２種類があります。

膝の前後の悪循環

歩行時に膝の伸展機構に負担をかけないように歩くため、膝裏の筋肉をその代償として使うようになるために起きます。

膝裏で歩行を支える筋肉の代表は腓腹筋であり、特に腓腹筋外側頭（起始：大腿骨外側上顆　停止：踵骨隆起　作用：足関節の底屈、膝関節屈曲）は過負荷を受けやすく、これが進行すると膝の完全伸展が不良になり、膝前方組織の柔軟性や疼痛閾値が低下します。
膝が伸展しなくなればさらに伸展機構の力が低下し、腓腹筋の負荷がさらに増えるという悪循環を形成します。

正常な歩行姿勢では踵から接地し、荷重の方向は膝の中心から身体の前面を通ります。
伸展、屈曲筋のバランスが保たれ、身体の前方への推進力がスムーズに働きます。

大腿四頭筋の筋力低下や膝の屈曲拘縮が起こると、まず踵接地が行われずに足底が同時に接地します。
荷重方向は膝後方を通り、膝の可動性がコントロールされずに股関節部で荷重を受けるようになります。

膝の内外側の悪循環

歩行時の左右の体重移動は必ず内側から外側に行われます。
その際、内足関節面には７０％、外側関節面には３０％というアンバランスな負荷がかかります。
そのため、内反傾向の人は余計に内側への負荷がかかり、内側関節面の軟骨を減少させ、さらに内反傾向を増悪させます。
膝の屈曲拘縮が生じると、股関節を外旋させバランスをとるために、ますます機能的な下肢内反が悪化します。