変形性膝関節症とは｜症状と治療の基礎知識

「歩き始めに膝が痛む」「階段の上り下りがつらい」といった症状に心当たりはありませんか。これらの症状は、もしかすると変形性膝関節症のサインかもしれません。

変形性膝関節症は、膝のクッションである関節軟骨がすり減ることで痛みや腫れが生じる病気で、多くの中高年の方が悩んでいます。

この記事では、変形性膝関節症とはどのような病気なのか、その原因から症状、診断、そして治療法に至るまで、基本的な知識を網羅的に解説します。

ご自身の膝の状態を理解し、今後の対策を考えるための一助となれば幸いです。

変形性膝関節症の基本的な理解

変形性膝関節症という言葉を耳にしたことはあっても、具体的にどのような病気なのか詳しく知らない方も多いでしょう。

ここでは、病気の根本を理解するために、まず膝関節の構造や、痛みが発生する背景について解説します。

膝関節の構造と機能

膝関節は、太ももの骨である「大腿骨（だいたいこつ）」、すねの骨である「脛骨（けいこつ）」、そしてお皿の骨である「膝蓋骨（しつがいこつ）」の3つの骨で構成されています。

これらの骨の表面は、衝撃を吸収し、関節の動きを滑らかにする「関節軟骨」という弾力性のある組織で覆われています。

この構造により、私たちは歩く、走る、しゃがむといった複雑な動きをスムーズに行えます。

膝関節を構成する主要な組織

組織名	主な役割	変形性膝関節症との関連
関節軟骨	衝撃吸収、関節の滑らかな動き	すり減りや変性が痛みの主な原因となる
半月板	衝撃分散、安定性の向上	損傷すると軟骨への負担が増加する
滑膜	関節液を分泌し、栄養を供給	炎症を起こすと腫れや痛みが生じる（滑膜炎）

関節軟骨の役割とは

関節軟骨は、厚さ数ミリの非常に滑らかで弾力に富んだ組織です。主な成分は水分で、その他にコラーゲンやプロテオグリカンなどが含まれます。

関節軟骨には血管や神経が通っていないため、一度すり減ってしまうと、自然に元の状態に戻ることは困難です。

この軟骨がクッションの役割を果たすことで、私たちは体重がかかる動作でも痛みを感じることなく活動できます。

なぜ関節軟骨はすり減るのか

関節軟骨は、長年の使用によって少しずつ摩耗していきます。加齢に伴い軟骨の水分量や弾力性が低下することも、すり減りを加速させる一因です。

また、肥満による体重の負荷や、O脚・X脚といった骨格の問題、過去の怪我なども、特定の部位に負担を集中させ、軟骨のすり減りを早める原因となります。

日本人における有病率

変形性膝関節症は、特に高齢者に多く見られる病気です。日本の調査によると、レントゲン診断による潜在的な患者数は非常に多いことがわかっています。

自覚症状がある人の数も少なくありません。

日本の推定患者数

項目	人数（推定）	出典の概要
レントゲン上の患者数	約2,530万人	40歳以上の男女を対象とした大規模コホート研究より
自覚症状を有する患者数	約800万人	同研究における問診データより

このデータが示すように、自覚症状がなくてもレントゲンを撮ると変形が見つかるケースも多く、誰もが発症する可能性のある身近な病気といえます。

変形性膝関節症の主な原因

変形性膝関節症は、単一の原因で発症するわけではなく、複数の要因が複雑に絡み合って発症します。ここでは、発症に関わる主な原因を一つずつ見ていきましょう。

ご自身の生活習慣や体質と照らし合わせてみてください。

加齢による変化

最も大きな原因は加齢です。長年にわたって膝関節を使い続けることで、関節軟骨は弾力性を失い、徐々にすり減っていきます。同時に、膝を支える筋力も年齢とともに低下しがちです。

この筋力の低下が膝関節の不安定さを招き、さらに軟骨への負担を増やすという悪循環に陥ることがあります。

肥満が膝にかける負担

体重の増加は、膝関節に直接的な負荷を与えます。通常、歩行時には体重の約3倍、階段の上り下りでは約6〜7倍もの負荷が膝にかかるといわれています。

体重が数キログラム増えるだけでも、膝への負担は大きく増加し、軟骨の摩耗を早める重大な原因となります。

体重増加が膝関節にかける負荷の目安

動作	膝にかかる負荷（体重比）	体重が5kg増えた場合の追加負荷
平地歩行	約3倍	約15kg
階段昇降	約6〜7倍	約30〜35kg
走る	約10倍以上	約50kg以上

過去の怪我の影響

過去に膝の骨折や、半月板損傷、靭帯損傷などの大きな怪我をした経験がある場合、変形性膝関節症を発症するリスクが高まります。

怪我によって関節の安定性が損なわれたり、軟骨自体が傷ついたりすることで、将来的に関節の変形が進行しやすくなるのです。スポーツや事故による外傷には注意が必要です。

その他の要因

上記以外にも、いくつかの要因が発症に関与します。

• O脚・X脚
• 遺伝的な素因
• 性別（女性に多い傾向）
• 職業やスポーツ歴

特にO脚は、膝の内側に体重が偏ってかかるため、内側の軟骨がすり減りやすくなります。

また、女性は男性に比べて筋力が弱いことや、閉経後のホルモンバランスの変化などが影響し、発症率が高い傾向にあります。

変形性膝関節症の代表的な症状

変形性膝関節症の症状は、病気の進行度によって様々に変化します。初期段階では気づきにくい軽い症状から始まり、進行するにつれて日常生活に大きな支障をきたすようになります。

ここでは、症状の現れ方について詳しく解説します。

初期症状の特徴

病気の初期には、「動き始めの痛み」が特徴的に現れます。例えば、朝起きて最初の一歩を踏み出すときや、長時間座った後で立ち上がるときに、膝にこわばりや軽い痛みを感じます。

しかし、少し動いているうちに痛みは和らぐことが多いため、見過ごされがちです。

初期症状のセルフチェック

項目	はい	いいえ
立ち上がる時に膝が痛む
歩き始めに膝がこわばる感じがする
正座や深くしゃがむのがつらい
階段の上り下りで違和感がある

これらの項目に複数当てはまる場合は、注意が必要です。

中期から末期の症状

病気が進行すると、痛みが慢性化します。初期のように動いているうちに痛みが消えることはなくなり、平地を歩くだけでも痛むようになります。特に階段の上り下りは非常につらくなります。

また、関節内部で炎症が強くなると、関節液が過剰に溜まり、膝が腫れて熱を持つことがあります。これを「水が溜まる」状態と呼びます。

末期になると、安静にしていても痛みが治まらず、夜も眠れないほどの激痛に悩まされることもあります。さらに変形が進行し、O脚が目立つようになったり、膝が完全に伸ばせなくなったりします。

痛みの種類と現れ方

痛みは、鈍い痛みが続く「鈍痛」や、特定の動作で鋭く走る「鋭利痛」など様々です。天候によって痛みが強くなる、いわゆる「天気痛」を感じる人もいます。

痛みの感じ方には個人差が大きく、同じ進行度でも症状の強さが異なる場合があります。

日常生活への影響

症状が進行すると、日常生活の様々な場面で支障が生じます。

• 長距離の歩行が困難になる
• 買い物の荷物を持つのがつらい
• 和式トイレや布団での生活が難しい
• 外出が億劫になり、社会的な孤立につながる

このように、QOL（生活の質）を著しく低下させる可能性があるため、早期からの適切な対応が重要です。

症状の進行度とステージ分類

変形性膝関節症の重症度は、主にレントゲン画像を用いて客観的に評価します。世界的に広く用いられているのが「ケルグレン・ローレンス分類（K-L分類）」です。

この分類を理解することで、現在の自分の膝がどのような状態にあるのかを把握しやすくなります。

ケルグレン・ローレンス分類とは

ケルグレン・ローレンス分類は、レントゲン画像に見られる関節の隙間の狭さや、骨の棘（骨棘：こつきょく）の形成具合などから、変形の進行度をグレード0からグレード4までの5段階に分類する評価方法です。

グレードの数字が大きくなるほど、変形が進行していることを示します。

各グレードの解説

各グレードは、レントゲン画像上の特徴によって定義されます。症状の現れ方には個人差がありますが、一般的にはグレードが上がるにつれて症状も強くなる傾向があります。

ケルグレン・ローレンス（K-L）分類の概要

グレード	レントゲン上の所見	一般的な症状との関連
0	異常なし	基本的に無症状
1	骨棘形成の疑い	無症状か、ごく軽い違和感
2	明らかな骨棘形成	動き始めの痛みなど初期症状が出始める
3	中等度の関節裂隙狭小化	歩行時痛など、明らかな症状が出現
4	著しい関節裂隙狭小化、骨の変形	安静時痛など、重度の症状が出現

なぜ進行度を把握することが重要か

進行度を正確に把握することは、適切な治療方針を決定する上で非常に重要です。例えば、グレード1や2のような初期段階では、運動療法や生活習慣の改善といった保存療法が中心となります。

一方で、グレード4のような末期では、痛みが強く日常生活に大きな支障が出ている場合、人工膝関節置換術などの手術療法が選択肢として検討されます。

進行度に応じた治療を選択することで、より効果的な症状の改善が期待できます。

自分で進行度を判断できるか

ケルグレン・ローレンス分類は、あくまで医師がレントゲン画像を読影して行う専門的な評価です。症状の強さだけで自己判断することはできません。

例えば、グレード2でも強い痛みを感じる人もいれば、グレード3でもあまり痛みを感じない人もいます。

正確な進行度を知るためには、必ず整形外科などの医療機関を受診し、専門家による診断を受ける必要があります。

医療機関で行う診断方法

「膝が痛い」と感じて医療機関を受診した場合、どのような検査が行われるのでしょうか。

変形性膝関節症の診断は、一つの検査だけで決まるものではなく、いくつかの方法を組み合わせて総合的に判断します。

ここでは、主な診断方法について解説します。

問診で確認する内容

診断の第一歩は、医師による詳しい問診です。患者さんからの情報が、診断の重要な手がかりとなります。以下のような内容を具体的に質問します。

• いつから、どのような時に痛むか
• 痛みの強さや性質
• 過去の膝の怪我の有無
• 職業やスポーツ歴、生活習慣
• 家族に同じような症状の人がいるか

これらの情報から、医師は症状の原因を推測し、必要な検査を考えます。

身体診察で見るポイント

次に、医師が直接膝の状態を観察し、触れて確認する身体診察を行います。

膝の腫れや熱感の有無、押して痛む場所（圧痛点）、関節の動きの範囲（可動域）、O脚などの変形の程度を評価します。

また、歩き方を観察したり、膝の安定性を確認したりすることもあります。この診察により、痛みの原因が関節のどの部分にあるのか、靭帯や半月板に問題がないかなどを判断します。

画像診断の種類と目的

問診や身体診察で変形性膝関節症が疑われる場合、確定診断のために画像診断を行います。最も基本となるのがレントゲン（X線）検査です。

主な画像診断とその特徴

検査方法	わかること	目的
レントゲン検査	骨の変形、関節の隙間の狭さ、骨棘の有無	進行度の評価（K-L分類）、確定診断
MRI検査	軟骨、半月板、靭帯、滑膜の状態	他の疾患との鑑別、手術前の詳細評価
超音波（エコー）検査	滑膜の炎症、水が溜まっているか	炎症の程度の評価、注射時のガイド

通常はレントゲン検査で診断がつきますが、半月板損傷や靭帯損傷など、他の病気が疑われる場合にはMRI検査を追加で行うことがあります。

他の膝の病気との違い

膝の痛みを引き起こす病気は、変形性膝関節症だけではありません。例えば、関節リウマチ、痛風（偽痛風）、半月板損傷、靭帯損傷、感染症など、様々な病気が考えられます。

これらの病気は治療法が異なるため、正確に鑑別することが重要です。特に、関節リウマチは自己免疫疾患であり、変形性膝関節症とは全く異なるアプローチが必要です。

血液検査やMRI検査などが、これらの病気との鑑別に役立ちます。

変形性膝関節症の治療選択肢

変形性膝関節症の治療目標は、痛みをコントロールし、膝関節の機能を維持・改善して、生活の質（QOL）を高めることです。

治療法は、大きく分けて「保存療法」と「手術療法」の2つがあります。

治療は、病気の進行度、年齢、活動レベル、症状の強さなどを総合的に考慮して、患者さん一人ひとりに合った方法を選択します。

保存療法の目的と種類

保存療法は、手術以外のすべての治療法を指し、変形性膝関節症治療の基本となります。その目的は、痛みの軽減と病気の進行抑制です。

保存療法には、運動療法、薬物療法、装具療法などがあります。これらの治療法を単独ではなく、うまく組み合わせて行うことが効果を高める鍵となります。

主な保存療法の種類

治療法	主な内容	期待される効果
運動療法	筋力強化（大腿四頭筋など）、ストレッチ	膝の安定化、痛みの軽減
薬物療法	内服薬、外用薬、関節内注射	痛みの緩和、炎症の抑制
物理療法	温熱療法、電気刺激療法	血行促進、痛みの緩和

薬物療法

薬物療法は、痛みを和らげるために行います。痛みが強いと運動療法もままならないため、まずは薬で症状をコントロールすることが重要です。

飲み薬、貼り薬・塗り薬、そして関節内注射があります。

薬物療法の主な薬剤

分類	代表的な薬剤	役割
内服薬	アセトアミノフェン、非ステロイド性抗炎症薬（NSAIDs）	全身に作用し、痛みや炎症を抑える
外用薬	NSAIDs含有の湿布や塗り薬	膝に直接作用し、副作用が少ない
関節内注射	ヒアルロン酸、ステロイド	関節の滑りを良くし、強い炎症を抑える

ヒアルロン酸注射は、関節の潤滑油のような役割を果たし、痛みを和らげます。

ステロイド注射は非常に強力な抗炎症作用がありますが、頻繁に使用すると軟骨を傷める可能性があるため、使用は限定的です。

理学療法（リハビリテーション）

理学療法は、変形性膝関節症の治療において中心的な役割を担います。専門の理学療法士の指導のもと、個々の状態に合わせた運動プログラムを実施します。

主な目的は、膝を支える太ももの前の筋肉（大腿四頭筋）を強化することです。この筋肉を鍛えることで、膝関節が安定し、軟骨への負担を軽減できます。

また、関節の動きを良くするためのストレッチや、温熱療法なども組み合わせて行います。

手術療法

保存療法を長期間続けても痛みが改善せず、日常生活に大きな支障が出ている場合には、手術療法を検討します。

手術にはいくつかの種類があり、年齢や変形の程度によって適した方法が選択されます。

• 関節鏡視下手術（デブリードマン）
• 高位脛骨骨切り術（HTO）
• 人工膝関節置換術（TKA/UKA）

関節鏡視下手術は、傷んだ半月板の処置などを行うもので、比較的身体への負担が少ない手術です。

高位脛骨骨切り術は、O脚を矯正して膝の内側にかかる負担を外側に移動させる手術で、比較的若い活動的な患者さんに行います。

人工膝関節置換術は、傷んだ関節表面を金属やポリエチレンでできた人工の関節に置き換える手術で、痛みの改善に高い効果が期待できます。

日常生活でできるセルフケア

変形性膝関節症の症状とうまく付き合っていくためには、医療機関での治療と並行して、日々のセルフケアを継続することが非常に重要です。

ここでは、ご自宅で実践できる膝に優しい工夫や運動について紹介します。無理のない範囲で、少しずつ生活に取り入れてみましょう。

膝に優しい生活習慣

普段の何気ない動作が、膝への負担を増減させます。生活様式を見直すことで、痛みの予防や軽減につながります。

• 和式から洋式の生活へ（正座を避け、椅子やベッドを使う）
• 重いものを持つときは、カートを利用するなど工夫する
• 膝を冷やさないように、サポーターやひざ掛けを活用する

特に、床からの立ち座りや正座は膝に大きな負担をかけます。可能な限り椅子やベッドを使用する洋式の生活スタイルに切り替えることをお勧めします。

自宅でできる運動療法

筋力、特に太ももの前の筋肉（大腿四頭筋）を維持・強化することは、膝の安定性を高め、痛みを和らげる上で最も重要です。

痛みがない範囲で、毎日コツコツと続けることが大切です。

代表的な自宅エクササイズ

1. 膝伸ばし運動（パテラセッティング）
   床に脚を伸ばして座り、膝の下に丸めたタオルを置きます。タオルを押しつぶすように膝裏に力を入れ、5秒間保持します。これを10回繰り返します。
2. 椅子に座っての脚上げ運動
   椅子に深く腰掛け、片方の脚を床と水平になるまでゆっくり持ち上げ、5秒間保持します。ゆっくり下ろし、これを左右10回ずつ繰り返します。

これらの運動は膝への負担が少なく、安全に行えます。水中ウォーキングやエアロバイクも、体重の負荷を減らしながら筋力をつけられるため、有効な運動です。

適切な靴選びと装具の活用

外出時の靴選びも、膝への負担を左右する重要な要素です。クッション性が高く、かかとが安定しているウォーキングシューズなどが適しています。ハイヒールや底の硬い靴は避けましょう。

また、症状に応じてインソール（足底挿板）や膝サポーターを使用することも有効です。インソールはO脚を補正して膝の内側にかかる負担を軽減し、サポーターは膝の安定感を高めてくれます。

食事と体重管理の重要性

肥満が膝への大きな負担となることは既に述べたとおりです。適正体重を維持することは、変形性膝関節症の予防・悪化防止における最も効果的な対策の一つです。

バランスの取れた食事を心がけ、摂取カロリーをコントロールすることが大切です。

特定の食品が膝に良いと証明されたものはありませんが、骨や筋肉の材料となるタンパク質やカルシウム、ビタミンなどを意識して摂取すると良いでしょう。

よくある質問

最後に、変形性膝関節症に関して患者さんからよく寄せられる質問とその回答をまとめました。

Q.サプリメントは効果がありますか？

A.グルコサミンやコンドロイチンなどのサプリメントが広く販売されていますが、現在のところ、変形性膝関節症の進行を抑制したり、軟骨を再生させたりする効果について、医学的に明確な証拠は確立されていません。

痛みを和らげる効果を感じる方もいるかもしれませんが、治療の基本はあくまで運動療法や生活習慣の改善です。使用を考える場合は、主治医に相談することをお勧めします。

Q.痛いときも運動したほうが良いですか？

A.膝が腫れて熱を持っているような、炎症が強い時期（急性期）には、運動は控えて安静にすることが第一です。無理に動かすと炎症が悪化する可能性があります。

痛みが落ち着いている時期（慢性期）に、痛みが出ない範囲で運動を行うのが基本です。どの程度の運動が良いかについては、自己判断せず、医師や理学療法士の指導に従うことが安全です。

Q.どのような病院に行けば良いですか？

A.膝の痛みや違和感が続く場合は、まず「整形外科」を受診してください。整形外科は骨、関節、筋肉、神経などの運動器の病気を専門とする診療科です。

レントゲンなどの必要な検査を行い、正確な診断と適切な治療方針の提案を受けることができます。

Q.手術をするとどのくらいで歩けるようになりますか？

A.手術の種類や個人の回復力によって異なりますが、例えば人工膝関節置換術の場合、多くは手術の翌日からリハビリを開始し、平行棒などを使って体重をかける練習を始めます。

数日で杖を使った歩行が可能となり、通常は数週間から1〜2ヶ月程度の入院期間を経て、自宅での生活に戻ります。

社会復帰やスポーツ復帰の時期については、手術後の経過を見ながら医師と相談して決定します。

以上

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