足立慶友医療コラム

変形性膝関節症はなぜ起こるのか – 症状と進行の仕組み

2025.02.20

近年、膝まわりの違和感や痛みを自覚して受診を検討する人が増えています。

膝の不調は、日常生活の動作にも大きくかかわるため、放置すると将来的に歩行や起立に負担を感じることが多くなります。

とりわけ、変形性膝関節症は日本の中高年世代で頻度が高く、原因や経過を早い段階で理解しておくことが重要です。

以下では、変形性膝関節症原因や症状、進行の仕組み、日常で取り入れられるケアなどを詳しくご説明します。

痛みや違和感を感じる方だけでなく、将来的に膝のリスクを減らしたい方も、最後まで読んでみてください。

変形性膝関節症とは何か

膝の痛みが気になったとき、多くの方がまず耳にする病名が変形性膝関節症です。

一般的に中高年期以降にみられやすく、軟骨がすり減ることで膝の動きに支障が出る状態を指します。ここでは膝関節の基本構造をふまえながら、この病気の特徴に触れます。

膝関節の仕組みと特徴

人が立ったり歩いたりするうえで、膝関節は非常に大きな役割を担います。

大腿骨(太ももの骨)と脛骨(すねの骨)、さらに膝蓋骨(ひざのお皿)が組み合わさった構造で、前後や左右に生じる動きを円滑にしています。

加齢や負担の蓄積により、軟骨が衝撃を十分に和らげられなくなると痛みが生じやすくなります。

軟骨にかかる負荷は、体重の増加や姿勢の崩れなどでも高まります。少しずつすり減った軟骨はもとに戻りにくいため、早期からのケアが大切です。

軟骨の役割

膝の軟骨は、関節面にかかる衝撃を吸収したり、滑らかな動きを助けたりする組織です。水分やコラーゲンを多く含み、クッションのような機能を果たします。

若いころは弾力や保水力に富んでいますが、加齢とともに劣化が進みやすくなり、ダメージが蓄積していきます。

運動量が不適切に少ないか多すぎると、軟骨が受ける負荷が偏る場合があります。適度に膝周辺の筋肉を使うことで、関節へのダメージを抑えられることもあります。

膝関節を構成する主な要素

名称位置や特徴役割
大腿骨太ももの骨体重を支持する主軸
脛骨すねの骨大腿骨と連動して膝を伸縮させる
膝蓋骨ひざのお皿大腿骨前面を覆い、力の伝達を円滑にする
軟骨関節面を覆う軟らかい組織衝撃を和らげ、スムーズな動きを助ける
半月板関節の内側・外側にあるクッション膝の安定と衝撃吸収をさらにサポート

加齢による身体変化

年齢を重ねると、新陳代謝が低下しやすく、関節軟骨の回復力も落ちます。

血流の低下やホルモンバランスの変化、骨密度の減少など、さまざまな要因が重なって膝に負担がかかる状態が続きやすくなります。

加齢は誰にとっても避けられないものですが、年齢を意識した運動や日常の過ごし方を心がけることで、膝の健康を守ることは可能です。

変形性膝関節症の基本定義

変形性膝関節症とは、膝関節の軟骨がすり減り、骨や関節包なども変形をきたす病気です。

痛みが生じたり、動かしにくくなるだけでなく、筋力が弱まることで歩行バランスも崩れやすくなります。日本国内では、加齢人口の増加に伴って患者数が増加傾向にあります。

進行を左右する変形性膝関節症原因とその背景

変形性膝関節症原因には、加齢や体重、日常動作による負荷など、多くの要素が絡み合います。実際には1つの要因だけでなく、さまざまな要素が複合的に影響して進行していきます。

肥満が及ぼす影響

体重が増えると、膝への負荷が増加します。立ち上がりや歩行動作における衝撃量が高まるため、軟骨が受けるダメージは大きくなります。

体重が重い人ほど変形性膝関節症のリスクが高いというデータもあり、体重管理は膝の健康維持においてとても重要です。

肥満による膝への負担例

体重膝関節が受ける力の例痛みの発生リスク
50kg日常動作で約2〜3倍の衝撃がかかるリスクは比較的低め
60kg日常動作で約2.5〜3.5倍の衝撃リスクがやや高まる
70kg日常動作で約3〜4倍の衝撃リスクが高い傾向
80kg以上日常動作で約4倍以上の衝撃リスクが非常に高まる

体重増加そのものが悪いわけではありませんが、膝の軟骨への圧力が大きくなると、負担が蓄積しやすくなります。筋力や生活習慣といった他の要素とのバランスも大切です。

日常動作の負担

日常的に膝を深く曲げる習慣、例えば和式のトイレや正座の多用などは、膝周囲の軟骨や半月板に過度の負荷がかかる要因になります。

急に立ち上がる動作や、重量物を持ち上げるときの姿勢なども注意が必要です。

急激な動きで膝に衝撃を与えると、軟骨や半月板が傷つきやすくなります。適切な動作や身体の使い方を心がけると、負担を軽減できる場合も多いです。

性別や年齢によるリスク

変形性膝関節症原因には、性別や年齢の要素もあります。一般的に女性の方が男性より罹患率が高い傾向です。閉経後のホルモンバランスの変化や、骨密度の低下なども関係しています。

また高齢になるほど軟骨のすり減りが進みやすく、痛みを訴える人が増えるのも特徴です。

閉経後の女性が陥りやすい背景

  • 骨密度の低下により骨の強度が下がる
  • ホルモンの減少で軟骨組織の修復が遅れやすい
  • 筋肉量の減少により膝回りの安定性が低下する

遺伝的要素の可能性

家族に変形性膝関節症を経験した人が多い家庭では、同様の症状が発生しやすいという報告があります。

遺伝的に骨や軟骨が弱い可能性、あるいは膝への負担を高める体型傾向が似ていることなどが考えられます。家族歴がある場合は、若い時期からの予防と注意が有効です。

初期から中期に見られる症状

変形性膝関節症は、初期段階では軽度の痛みや違和感しか感じない方も多く、進行とともに痛みや動きの制限がはっきりしてきます。

少しの変化を見逃さずにケアを始めると、悪化を緩やかにする可能性があります。

朝のこわばりと痛み

朝、起きてすぐに膝が動かしにくい、あるいは痛みや違和感を覚えることがあります。

しばらく身体を動かすと解消する場合が多いですが、この初期の症状に気づくかどうかが大きな分かれ道になります。

初期症状を感じやすいタイミング

タイミング症状の例
起床時膝のこわばり、鈍い痛み
長時間座った後に立つ時膝がぎくしゃくして動かしにくい
天気の変化が激しい日膝に重だるい痛みを感じやすい

歩行の難しさ

初期から中期にかけて歩行時の膝の動きがぎこちなくなり、少しずつ痛みを伴うようになります。

痛みをかばうことで歩幅が狭くなったり、片足に体重をかける時間が短くなったりすることもあります。

筋力が弱い場合、軽い段差でも大きな負担を感じやすくなります。歩行のたびに痛みを感じるようになると、外出を控えがちになり、さらに筋力低下が進行する悪循環を招きやすいです。

自宅で試したい点のまとめ

  • なるべく歩く時間を確保する
  • 屋内でも適度に膝を曲げ伸ばしする
  • 痛みを感じるときは早めに休憩する

階段の昇降時の負担

階段の昇り降りは、平地を歩くよりも膝への負荷が大きい動作です。特に下りで痛みを強く感じる人が多く、手すりを使わずに降りるのが難しくなるケースがあります。

ここをきっかけに受診する方も少なくありません。

関節の軟骨がすり減った状態では、膝の可動域が狭くなって動かしにくくなるため、階段に限らず少しの段差でも負担が増大します。

階段の下りで起こりやすい問題

症状背景
強い膝痛体重が膝に集中しやすく、クッション機能が低下している
バランスの崩れ膝まわりの筋力不足で安定性が低下
立ち止まりの多発一段一段に時間がかかり、動作がぎこちなくなる

日常生活への支障

立ち上がりや靴下を履く動作などでも、膝の痛みが生じるようになると、日常生活の小さな動作にも影響が及びます。

慣れた動きが億劫になり、外出や趣味を控えるようになると、さらに筋力や活動量が下がって悪循環に陥りやすいです。

変形性膝関節症の痛みは、徐々に進むもののため「いつの間にか痛みが当たり前」という感覚になりがちです。些細な変化や違和感でも、できるだけ早めにチェックしておくことが大切です。

進行度の分類と特徴

変形性膝関節症には、進行度を大まかに4段階に分ける考え方があります。医師はレントゲンなどの画像検査や患者さんの症状をふまえて、どの段階にあるかを判断します。

それによって治療方針やアドバイスも変化します。

レントゲン所見の特徴

レントゲン検査では、膝関節内の軟骨スペースがどの程度狭くなっているかがわかります。

初期段階では軽度の変化しか見られないこともありますが、中期以降では骨同士の隙間がはっきりと狭くなり、骨棘(こっきょく)と呼ばれる骨の突出も現れやすくなります。

変形の度合いに表れやすいレントゲン上の所見

段階 レントゲンの特徴 症状
初期軟骨間の隙間はやや狭い程度 朝のこわばり、軽い痛み
中期骨の端が変形し始め、隙間がさらに狭くなる 歩行や階段で痛みを感じやす
進行期 骨同士が接近し、骨棘の形成が明らか立ち上がりや歩行が困難になる
末期 骨同士のスペースがほぼ消失強い痛みが常にあり、変形が顕著

軟骨のすり減り具合

レントゲンに写りにくい軟骨の状態は、実際にはMRIなどで詳細に確認できます。軟骨の厚みや水分量が減少すると、関節内での摩擦が増大して痛みや炎症を起こしやすくなります。

軟骨の状態を知ることは、進行度を把握するうえでも役立ちます。

筋力低下と姿勢変化

変形性膝関節症が進むと、痛みを避ける動き方をするようになり、片足に体重をかける時間が増えたり、膝を伸ばしきれなくなったりします。

これにより姿勢が崩れ、筋肉のバランスが偏ることが多いです。筋力が低下するとさらに痛みをかばってしまい、進行を加速させる傾向があります。

姿勢の乱れが及ぼす影響

  • 腰や股関節に負担がかかりやすくなる
  • 筋肉のアンバランスで関節の負担がさらに増す
  • 長時間の歩行や立位が難しくなる

末期状態と痛みの持続

末期になると、立っているだけでも膝が痛む状態が続きます。軟骨がほぼ失われ、骨同士が直接こすれ合うため、炎症や痛みが慢性化しやすくなります。

日常生活の動作が難しくなり、歩行補助具や手術を検討することが多くなります。

生活への影響と対処の心がまえ

変形性膝関節症が進行すると、生活の質を大きく損なう恐れがあります。しかし、対処法や工夫を取り入れていくと、痛みを軽減しながら生活を続けることが可能です。

早めの行動と、適度な運動習慣などが大切です。

痛みへの理解と対策

痛みは身体からのSOSのサインです。休養や体重管理、筋力トレーニングなどを通じて痛みを和らげることは可能です。

痛み止めの内服薬や湿布、ホットパックなどで痛みの緩和をはかる方法もありますが、根本的には膝への負担を軽くする生活習慣の見直しが欠かせません。

痛みを緩和する工夫

方法メリット注意点
温熱療法血流を促し、筋肉の緊張をほぐす熱さを強くしすぎない
サポーターの装着膝まわりの安定性を高め、負担を軽減過度に頼ると筋力が弱まる恐れ
市販の痛み止め痛みの悪循環を一時的に断ちやすい服用上限や副作用に注意

歩行補助具の活用

痛みが強い場合、杖や手すりを使うと歩行時の負担が減ります。杖を持つ側は痛みのある膝とは反対側が基本です。

適切に杖を使うと、体重の一部を杖に預けられるため、関節痛を起こしにくくなります。無理に使わず、必要なときに使うようにすると、生活の質を保ちやすくなります。

適度な運動の取り入れ方

膝に痛みがあると、運動を避けがちになります。しかし、運動不足は筋力低下を招くため、かえって症状を悪化させる可能性があります。

痛みが出にくい水中ウォーキングや自転車こぎなどから始めると、関節への衝撃を抑えながら下半身の筋肉を強化しやすいです。

日常に組み込みたい運動

  • 水中での歩行や軽い体操
  • 筋力をサポートするための軽めのスクワット(痛みを感じない範囲)
  • 椅子に座ったままの足上げ運動

悪化を防ぐ意識づけ

痛みが軽減されたときこそ、再発予防を意識する必要があります。痛みが和らぐと「もう大丈夫」と思ってしまいがちですが、日頃のケアを続けることが重要です。

疲れを感じたときは無理せず休む、痛みが長引くときは医療機関で状態を確認するなど、定期的に状況を見直しましょう。

治療方法の概要と特徴

変形性膝関節症原因が多岐にわたるため、治療方法もさまざまです。

保存的なアプローチで症状をコントロールできるケースもあれば、症状が進んで手術が必要になるケースもあります。

保存療法の役割

初期から中期程度の症状では、痛みの緩和や筋力強化を目的とした保存的な治療を行うことが多いです。具体的には、消炎鎮痛薬の内服や外用薬、物理療法、日常生活指導などです。

痛みを緩和しつつ、膝への負担を軽くする生活を継続すると、症状の進行を緩やかにできる可能性があります。

保存療法の主な内容

内容目的注意点
内服薬・外用薬炎症や痛みを緩和用量や用法を守る必要がある
物理療法温熱や電気刺激で血行促進や筋肉のリラックスを図るやりすぎると逆効果になる
生活指導体重管理や運動習慣の見直し個人差に合わせた調整が必要

リハビリテーションの目的

リハビリテーションでは、膝の可動域を維持・改善する体操や筋力強化運動、歩行訓練などを行います。

痛みを避けながら少しずつ負荷をかけることで、膝周囲の筋肉を育て、関節を守る機能を高められます。専門家の指導のもと、個々の状態に合わせて段階的に行うことが大切です。

リハビリで意識したいポイント

  • 痛みが強い日は無理をしない
  • 体の軸を意識して正しい姿勢で取り組む
  • 継続してトレーニングする習慣をつける

薬物療法と注射治療

進行期になると痛みが顕著になるため、痛み止めや筋肉の緊張を和らげる薬を使うことがあります。

またヒアルロン酸注射などで軟骨の保護を試みる場合もあります。効果や持続期間には個人差があり、複数回の注射が必要となるケースもあります。

注射治療による効果

種類期待できる効果デメリット
ヒアルロン酸注射関節内の潤滑を高め、痛みを和らげる効果が一時的なことが多い
ステロイド注射関節内の炎症を抑え、痛みの急激な緩和を促す副作用や頻回の注射ができないケース
PRP注入療法など自身の血液成分で修復を促すエビデンスの個人差がある

手術療法の考え方

末期に近い状態や保存療法で効果がみられない場合は、手術を選択することがあります。

代表的な手術には人口関節置換術がありますが、リハビリや合併症リスクなどを考慮しながら判断が進められます。手術後の回復には一定期間のリハビリが必要です。

日常でできる取り組み

変形性膝関節症の症状を和らげるには、医療機関での治療だけでなく、日常でのこまめな取り組みが非常に重要です。毎日の習慣を少し変えるだけでも膝への負担を減らすことにつながります。

普段の姿勢と動作の見直し

座る姿勢や歩行時の重心のかけ方などは、膝への影響が大きい要素です。猫背気味で歩くと重心が前に偏り、膝や足首に過度の負担がかかることがあります。

背筋を伸ばし、足全体でしっかり地面をとらえる意識を持つと、膝への衝撃を和らげやすくなります。

姿勢をチェックする視点

  • イスに座るとき、腰が深く座面につくか
  • 立っているときに膝が伸びきっているか
  • 歩行中、頭の位置が前に傾きすぎていないか

膝周りの筋力強化

太ももの前側(大腿四頭筋)や後側(ハムストリングス)などの筋力アップは、膝を安定させるうえで欠かせません。

軽いスクワットや、座った状態で片足を伸ばして保持する運動などを継続すると、膝への負担が減りやすくなります。

簡単に行える足の伸ばし運動

  • 椅子に腰掛ける
  • 片足をゆっくり前に伸ばす
  • 太ももに力を入れ、足首を軽く反らせる
  • 5〜10秒キープしたらゆっくり下ろす

体重管理の重要性

体重を適正範囲に保つことは、変形性膝関節症原因を減らす重要なポイントです。

急激に減量を試みる必要はなく、適度な運動とバランスの良い食事で、少しずつ体重をコントロールすると膝への負担が軽くなります。

とくに肥満傾向がある方は、医師や栄養士と相談しながら計画的に体重を落としていくことをおすすめします。

BMIと膝への影響度

BMI(体格指数)膝への負担度アドバイス
18.5未満やや低い場合もあるが筋力不足に注意適度な筋力トレーニングが重要
18.5〜24.9標準的健康的な生活習慣を維持する
25〜29.9やや高い徐々に減量し、膝をサポートする
30以上高い医師や栄養士と連携した体重管理が望ましい

栄養と休養のバランス

膝の軟骨や筋肉の回復には、たんぱく質、ビタミン、ミネラルなどの栄養が必要です。無理なダイエットや極端な食事制限は、かえって関節機能を低下させるリスクがあります。

また適度な休養や睡眠も回復に重要です。バランスの良い食事と休養を心がけることで、膝の負担を抑えられます。

予防と早期受診の大切さ

変形性膝関節症は、痛みが出るまでは自覚症状が乏しく、気づいたころには進行しているケースがよくあります。

早期のうちに医療機関で適切なアドバイスや検査を受けると、悪化を防いで日常生活を快適に過ごしやすくなります。

定期的な膝のチェック

普段から膝の状態をチェックしておくと、わずかな変化にも気づきやすくなります。

違和感や痛み、腫れなどを感じたときは、我慢せずに専門医へ相談するとリスクを早期に軽減できる可能性があります。

自宅で試したい観察方法

  • 膝周囲の腫れや熱感はないか
  • 座った状態から立ち上がる動作に痛みはあるか
  • 歩き方が以前と比べて変わっていないか

痛みを我慢しない考え方

無理をして日常生活を続けると、膝にさらに大きな負荷をかける結果になりがちです。

痛みを感じる頻度や強さが増している場合は、一時的に安静をとったり、歩行補助具を利用するなどして膝を保護する行動をとることが大切です。

専門医への相談タイミング

変形性膝関節症は、早めに専門医に診てもらうほど、その後の痛み管理がしやすくなります。

中期以降の症状になると、保存療法だけでは改善が難しくなることもあります。違和感を覚えたら、一度医療機関で状態を確認するのがおすすめです。

専門医を受診した方がよいめやす

  • 膝の痛みや腫れが2週間以上続いている
  • 安静にしていても痛みが治まらない
  • 階段の昇降が極端に困難になった

自分に合ったケアを継続する

膝の状態は年齢や体格、活動量などによって異なります。医療機関で診断を受け、自分に合った運動や生活指導を継続して行うことが、長期的な膝の健康を保つカギになります。

定期的に診察を受け、必要に応じて治療方針を見直す柔軟性も大切です。

受診後のフォローで心がけたい点

  • 運動指導や食事指導をこまめに見直す
  • 痛みの度合いや生活状況を医師に報告する
  • 必要があれば再度検査や治療法を検討する

以上

参考文献

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Author

北城 雅照

医療法人社団円徳 理事長
医師・医学博士、経営心理士

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