膝窩部の解剖を理解する：半膜様筋腱と後内側・後外側支持機構の構造的連携
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TKAにおける伸展・屈曲ギャップの理解｜ギャップ不均衡が術後可動域に及ぼす影響
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TKAにおける伸展・屈曲ギャップの理解
Contents
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ギャップ不均衡が術後可動域に及ぼす影響を知る
人工膝関節置換術（Total Knee Arthroplasty：TKA）の成否を左右する要素の一つが、伸展ギャップ（extension gap）と屈曲ギャップ（flexion gap）のバランスです。
この記事のポイント
- TKAのギャップとは、骨切り後の大腿骨と脛骨の間にできるスペースのこと
- 伸展ギャップと屈曲ギャップが等しく、骨切り面が平行であることが理想とされる
- 伸展ギャップが狭いと伸展制限が、屈曲ギャップが狭いと屈曲制限が起こりやすい
- ギャップの不均衡を理解すると、術後の可動域制限の原因を読み解きやすくなる
このギャップバランスは術後の膝可動域、安定性、そして歩行機能に直結します。
リハビリを担当する理学療法士にとっても、ギャップ不均衡の背景を理解して可動域制限を読み解くことは極めて重要です。
1. 伸展・屈曲ギャップとは？
TKAにおいて「ギャップ」とは、骨切り後の大腿骨と脛骨の間に生じるスペースを指します。
この隙間に最終的にインプラントとポリエチレンインサートが設置されます。
- 伸展ギャップ（Extension Gap）：膝を完全伸展した状態での大腿骨遠位面と脛骨近位面の間隔
- 屈曲ギャップ（Flexion Gap）：膝を90°屈曲した状態での大腿骨後顆と脛骨近位面の間隔
理想的には、伸展ギャップと屈曲ギャップの距離が等しく、骨切り面が平行であることが求められます。
これにより、膝関節全可動域における安定した動作が可能となります。
2. ギャップバランスが崩れるとどうなるか？
変形性膝関節症（膝OA）の患者では、長期間にわたる内外反変形や軟部組織の拘縮・弛緩により、術前からギャップバランスが大きく崩れています。
術中に正確な調整を行っても、完全な均等化が難しいケースもあります。
ギャップの不均衡は、術後の可動域制限や疼痛の原因となり得ます。以下に代表的なパターンを示します。
(1) 伸展ギャップ ＜ 屈曲ギャップ
（＝伸展ギャップが狭い）
- 膝伸展時に軟部組織がタイトになり、伸展制限（伸びきらない膝）を生じやすい
- 歩行時の立脚初期で膝が完全伸展しない（flexion contracture）
- 結果として、大腿四頭筋やハムストリングスに過剰な緊張が残る
- 疼痛や代償動作（骨盤後傾・股関節屈曲位）を助長
👉 臨床でのサイン：
仰臥位での膝伸展時に軽度の屈曲残存、歩行で「膝が抜けない」「伸び切らない」訴えが見られる。
(2) 屈曲ギャップ ＜ 伸展ギャップ
（＝屈曲ギャップが狭い）
- 膝屈曲終末域での組織タイトネスにより、屈曲制限が残る
- 深屈曲動作（しゃがみ・階段昇降）で痛みや可動域制限が顕著
- 大腿後面組織や関節包の線維化、posterior condylar offsetの不足などが関与
👉 臨床でのサイン：
リハビリで屈曲角度が120°以上に伸び悩む、膝裏に張り感・抵抗感が強い。
3. ギャップ不均衡の原因因子
ギャップの不均衡は、以下の複合的要因で生じます。
- 術前因子：内反／外反変形、拘縮、筋緊張のアンバランス
- 術中因子：骨切り量の誤差、靭帯バランスの不均等、posterior condylar offsetの減少
- 術後因子：腫脹、疼痛による防御性収縮、早期運動制限による組織短縮
理学療法士はこれらの因子を整理し、“どのギャップ方向がタイトになっているか”を推定することで、より効果的な可動域訓練を選択できます。
4. リハビリテーションにおける臨床的視点
ギャップ不均衡がある場合、単にストレッチや他動運動でROMを拡げようとするだけでは改善しにくいケースがあります。
リハビリでは以下の3点を意識すると良いでしょう。
① 可動域制限の方向を明確化する
伸展制限なのか、屈曲制限なのかをまず明確にします。
伸展制限が主であればハムストリングス・後関節包の緊張緩和を優先し、
屈曲制限が主であれば大腿四頭筋や前関節包の滑走改善を重視します。
② 大腿四頭筋とハムストリングスの活動バランスを調整
伸展ギャップが狭い場合は大腿四頭筋の過緊張を抑え、
屈曲ギャップが狭い場合はハムストリングスの柔軟性を回復させるなど、拮抗筋の協調性を整えることが重要です。
③ 姿勢・荷重位での安定性再教育
ギャップ不均衡は立位バランスや荷重軌跡にも影響するため、
荷重下での膝伸展・屈曲制御訓練（mini-squat・壁立ちなど）を併用します。
よくある質問
Q. ギャップバランスの情報はどこで確認できますか？
手術記録に、骨切りの量や軟部組織の解離、インサートの厚さなどが記載されていることがあります。詳しい情報が必要な場合は、術者に直接確認するのが確実です。
Q. ギャップ不均衡による制限はリハビリで改善できますか？
骨切りやインプラントの設置による構造的な制限は、リハビリでの改善に限界があります。一方で、腫脹や筋緊張、軟部組織の癒着による制限は改善が期待できるため、どの要因による制限かを見極めることが大切です。
Q. 屈曲ギャップが大きすぎるとどうなりますか？
屈曲位で関節がゆるみ、階段の昇り降りなどで不安定感が出ることがあります。このような場合は可動域の拡大よりも、筋力による安定性の確保を優先したリハビリを考えます。
まとめ：ギャップバランスを“動作の裏側”から読み取る
TKA後の伸展・屈曲ギャップは、単なる術中の技術的指標ではなく、術後の膝機能を決定づける構造的基盤です。
理学療法士がこの概念を理解することで、
「なぜこの患者の膝は伸びにくいのか？」「なぜ屈曲が頭打ちになるのか？」といった疑問を、
構造的・力学的に説明しながら介入戦略を立てられるようになります。
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ABOUT ME
理学療法士として整形外科領域で11年、臨床に携わっています。関節の可動域制限や痛み、術後のリハビリテーションを中心に、解剖学・運動学・生理学の知識を臨床で使える形に整理して発信しています。臨床実習生や若手セラピストが、根拠をもって評価と治療を考えられるようになることを目指しています。