変形性膝関節症のレントゲン検査｜画像診断の意義

膝の痛みが続き、「もしかしたら変形性膝関節症かもしれない」と不安を感じていませんか。変形性膝関節症の診断において、レントゲン検査は基本となる重要な検査です。

この検査は、骨の状態を画像として映し出し、膝関節に起きている変化を客観的に捉えるために行います。

この記事では、変形性膝関節症の診断でなぜレントゲン検査が大切なのか、検査でどのようなことがわかるのか、そして検査を受ける際の具体的な流れや注意点について詳しく解説します。

変形性膝関節症とは？膝の痛みの原因を探る

膝の痛みや動かしにくさを感じるとき、その背景にはさまざまな原因が考えられます。中でも中高年以降の方に多く見られるのが「変形性膝関節症」です。

ここでは、この疾患の基本的な知識と、なぜ痛みが生じるのかについて掘り下げていきます。

変形性膝関節症の基本的な知識

変形性膝関節症は、膝関節のクッションの役割を担う「関節軟骨」が、加齢や体重の増加、過去のけがなどの要因によってすり減り、骨が変形することで痛みや腫れが生じる疾患です。

日本の潜在的な患者数は非常に多いと考えられており、多くの方が膝の不調に悩んでいます。

初期段階では自覚症状が乏しいこともありますが、進行すると日常生活に支障をきたすことも少なくありません。

主な症状と進行の仕方

症状の現れ方は人それぞれですが、一般的には特定のパターンで進行します。初期には、立ち上がりや歩き始めなど、動作の開始時に痛みを感じることが多いです。

進行するにつれて、正座や階段の上り下りが困難になったり、膝に水が溜まって腫れたりします。

さらに症状が進むと、安静にしていても痛みが治まらず、膝が完全に伸びなくなったり、O脚やX脚といった脚の変形が目立つようになったりします。

変形性膝関節症でみられる主な症状

• 動作開始時の痛み
• 階段昇降時の痛み
• 膝の腫れや熱感
• 関節の可動域制限

なぜ膝の軟骨がすり減るのか

関節軟骨には血管や神経がなく、一度すり減ると自然に元に戻ることは難しい組織です。軟骨がすり減る主な原因は、長年にわたる膝への負担の蓄積です。

特に、加齢による組織の変化は大きな要因となります。その他にも、体重の増加は膝への負担を直接的に増やすため、軟骨の摩耗を早める一因となります。

また、過去の骨折や半月板損傷、靭帯損傷といった膝のけがも、将来的に変形性膝関節症を発症するリスクを高めることが知られています。

軟骨がすり減る主な要因

要因	内容	膝への影響
加齢	軟骨の水分量が減少し、弾力性が失われる	クッション機能が低下し、摩耗しやすくなる
体重増加	歩行時に体重の数倍の負荷が膝にかかる	軟骨への物理的な圧迫が増大する
過去のけが	骨折や靭帯損傷による関節の不安定性	特定の部位に負担が集中しやすくなる

なぜレントゲン検査が必要なのか

医師が膝の状態を評価する際、問診や触診と並行して画像検査を行います。その中でもレントゲン（X線）検査は、骨の状態を把握するための基本的な検査として広く用いられています。

ここでは、変形性膝関節症の診断におけるレントゲン検査の重要性や、他の検査との違いについて解説します。

診断におけるレントゲン検査の位置づけ

レントゲン検査は、変形性膝関節症の診断を確定し、その重症度を客観的に評価するために重要な役割を果たします。骨の形状、関節の隙間の広さ、骨の変形の有無などを詳細に観察できます。

これにより、医師は患者さんの症状の原因が骨にあるのか、またどの程度進行しているのかを判断します。

治療方針を決定する上で、レントゲンから得られる情報は非常に価値のあるものとなります。

レントゲンでわかること、わからないこと

レントゲン検査の最大の特長は、骨の状態を鮮明に映し出すことです。変形性膝関節症に特徴的な骨の変形（骨棘）や、関節の隙間の狭さなどを明確に確認できます。

一方で、レントゲンは軟骨そのものや、半月板、靭帯といった軟部組織を直接映し出すことはできません。

関節の隙間が狭まっていることから軟骨のすり減りを推測しますが、軟骨の状態を詳細に知るためには、別の検査が必要になる場合があります。

レントゲン検査で評価する主な項目

評価項目	わかること
関節裂隙（かんせつれつげき）	大腿骨と脛骨の隙間の広さ（軟骨の厚さを間接的に示す）
骨棘（こつきょく）	関節の縁にできるトゲ状の骨の変形
骨硬化（こつこうか）	軟骨の下にある骨が硬くなっている状態

他の画像検査との違い

膝の痛みの原因を調べる画像検査には、レントゲンの他にMRIやCT、超音波（エコー）検査などがあります。それぞれに得意な領域があり、目的に応じて使い分けます。

レントゲンが骨の評価に優れているのに対し、MRI検査は軟骨や半月板、靭帯などの軟部組織の描出に非常に優れています。

CT検査は、骨折の詳しい状態や骨の立体的な構造を把握するのに役立ちます。

各種画像検査の比較

検査方法	主な特徴	得意な領域
レントゲン検査	骨の全体像や変形を評価しやすい	骨、関節の隙間
MRI検査	磁気を利用し、様々な角度から断面像を撮影	軟骨、半月板、靭帯、筋肉
CT検査	X線を利用し、体を輪切りにした断面像を撮影	骨の細かい構造、骨折

レントゲン検査の具体的な流れと準備

レントゲン検査を受けるにあたり、どのような準備が必要で、当日はどのように進むのか、不安に思う方もいるかもしれません。

ここでは、検査当日の服装から撮影時の体勢、所要時間や費用に至るまで、具体的な流れを解説し、安心して検査に臨めるように情報を提供します。

検査当日の服装と注意点

レントゲン検査では、金属類やプラスチック、厚手の衣服などが画像に写り込み、正確な診断の妨げになることがあります。

そのため、検査部位である膝周辺に金属の飾りがついたズボンや、湿布、サポーターなどは外す必要があります。

医療機関によっては検査着に着替えることもありますが、着脱しやすい服装で行くとスムーズです。

検査前に外す必要があるもの

• 膝につけているサポーター
• 湿布やカイロ
• 金属のボタンやファスナーがついた衣類
• アクセサリー類

撮影時の体勢とその理由

変形性膝関節症のレントゲン検査では、主に「立位（立った状態）」で撮影します。これは、体重がかかった状態での膝関節の状態を評価することが非常に重要だからです。

体重がかかると、関節の隙間が実際にどの程度狭くなっているのかを正確に把握できます。

この他に、膝を横から撮影したり、仰向け（臥位）で撮影したりすることもあり、多角的に膝の状態を評価します。

主な撮影体勢と目的

撮影体勢	撮影方向	主な目的
立位	正面	体重負荷時の関節の隙間の評価、O脚の程度の確認
立位	側面	膝の曲がり具合、骨棘の位置の確認
臥位	正面・側面	体重がかかっていない状態での骨の形状の確認

検査にかかる時間と費用

レントゲン検査自体は、準備や着替えの時間を含めても、通常10分から15分程度で終了します。

撮影室に入り、技師の指示に従って数回ポーズをとるだけなので、身体的な負担はほとんどありません。費用については、健康保険が適用されます。

3割負担の場合、初診料や診察料などを除いた検査費用そのものは、おおよそ1,000円から2,000円程度が目安となりますが、撮影枚数や医療機関によって異なります。

レントゲン画像の読影ポイント

撮影されたレントゲン画像から、医師はどのようにして変形性膝関節症の診断を下すのでしょうか。画像には、疾患の進行度を示すいくつかの特徴的な変化が現れます。

ここでは、健康な膝と見比べながら、医師が注目する読影のポイントを分かりやすく解説します。

健常な膝と変形性膝関節症の画像比較

健康な膝のレントゲン画像では、大腿骨（太ももの骨）と脛骨（すねの骨）の間に、きれいな隙間が見えます。

この隙間は「関節裂隙（かんせつれつげき）」と呼ばれ、レントゲンには映らない関節軟骨が存在するスペースです。

一方、変形性膝関節症が進行した膝では、この隙間が狭くなっているのが特徴です。

関節裂隙の狭小化とは

関節軟骨がすり減ることで、骨と骨の間のクッションが失われ、関節裂隙が狭くなります。

これを「関節裂隙の狭小化（きょうしょうか）」と呼び、変形性膝関節症の最も基本的な所見の一つです。特にO脚の変形がある場合は、膝の内側の隙間がより狭くなる傾向があります。

この狭小化の程度によって、疾患の進行度を判断します。

骨棘の形成

関節が不安定になると、それを安定させようとする体の反応として、関節の縁にトゲのような骨が新たに形成されることがあります。

これを「骨棘（こつきょく）」と呼びます。骨棘自体が直接痛みの原因になることは少ないですが、関節の動きを妨げたり、周辺の組織を刺激したりすることがあります。

骨棘の存在は、変形性膝関節症が進行していることを示すサインの一つです。

骨硬化と骨嚢胞

軟骨がすり減って骨同士が直接こすれ合うようになると、その刺激から骨を守るために、軟骨の下にある骨（軟骨下骨）が硬く、緻密になります。

これを「骨硬化（こつこうか）」と呼びます。また、関節にかかる圧力が高まることで、骨の中に「骨嚢胞（こつのうほう）」と呼ばれる空洞ができることもあります。

これらも変形性膝関節症の進行を示す重要な所見です。

レントゲン画像における主な所見

所見	画像上の特徴	意味すること
関節裂隙の狭小化	骨と骨の隙間が狭くなる	関節軟骨のすり減り
骨棘形成	関節の縁にトゲ状の骨ができる	関節の不安定性に対する体の反応
骨硬化	軟骨の下の骨が白く濃く映る	骨への過剰な負荷

変形性膝関節症の重症度分類（KL分類）

レントゲン画像から得られる所見をもとに、変形性膝関節症がどの程度進行しているのかを客観的に評価するための指標があります。

ここでは、世界的に広く用いられている「Kellgren-Lawrence分類（KL分類）」について、その内容と各グレードが示す状態を解説します。

KL分類の概要

KL分類は、レントゲン画像に見られる関節裂隙の狭小化や骨棘形成といった変化の程度に応じて、変形性膝関節症の重症度をグレード0からグレード4までの5段階で評価する分類法です。

この分類を用いることで、医師は患者の膝の状態を客観的に把握し、国内外の基準に照らし合わせた上で、適切な治療方針を立てることができます。

グレード0からグレード4までの解説

各グレードは、レントゲン画像上の特定の所見の有無によって定義されます。グレードが上がるにつれて、関節の変化がより顕著になっていることを示します。

グレード0（正常）

変形性膝関節症を示す所見は認められません。関節裂隙は正常で、骨棘もありません。

グレード1（疑い）

骨棘形成の疑い、またはごくわずかな骨棘が認められます。関節裂隙の狭小化は明らかではありません。

グレード2（軽度）

明確な骨棘が認められます。関節裂隙もわずかに狭くなっている可能性がありますが、正常範囲内のこともあります。多くの患者さんがこの段階で初期の診断を受けます。

グレード3（中等度）

中等度の骨棘と、明らかな関節裂隙の狭小化が認められます。骨硬化が見られることもあります。

グレード4（重度）

大きな骨棘と、著しい関節裂隙の狭小化が特徴です。骨と骨が接しているように見えることもあります。明らかな骨硬化や骨の変形も伴います。

KL分類のまとめ

グレード	状態	主なレントゲン所見
0	正常	特記すべき所見なし
1	疑い	ごくわずかな骨棘
2	軽度	明確な骨棘、軽度の関節裂隙狭小化
3	中等度	中等度の骨棘、明らかな関節裂隙狭小化
4	重度	大きな骨棘、著しい関節裂隙狭小化、骨の変形

重症度に応じた治療方針の考え方

KL分類による重症度は、治療方針を決定する際の重要な判断材料の一つです。

一般的に、グレード2や3のような軽度から中等度の段階では、運動療法や薬物療法、物理療法といった保存療法が中心となります。

一方、グレード4のような重度の段階で、痛みが強く日常生活に大きな支障が出ている場合には、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。

レントゲン検査の限界と注意点

レントゲン検査は変形性膝関節症の診断に非常に有用ですが、万能ではありません。検査でわかることには限界があり、また解釈には注意が必要です。

ここでは、レントゲン検査の特性を理解し、結果を正しく受け止めるためのポイントについて解説します。

症状と画像の重症度が一致しない場合

臨床現場では、レントゲン画像上の変形の程度と、患者さんが実際に感じる痛みの強さが必ずしも一致しないケースがよくあります。

例えば、KL分類でグレード4と診断されても、ほとんど痛みを感じずに生活している方もいれば、逆にグレード2でも強い痛みに悩まされる方もいます。

痛みは、骨の変形だけでなく、関節周囲の筋肉の状態や炎症の有無、さらには心理的な要因も複雑に関与して生じるためです。

症状と画像の不一致の例

ケース	レントゲン所見	自覚症状
Aさん	重度（グレード4）	痛みはほとんどない
Bさん	軽度（グレード2）	強い痛みで歩行が困難

初期段階の診断の難しさ

変形性膝関節症のごく初期の段階では、レントゲン画像にはっきりとした変化が現れないことがあります。

関節軟骨のすり減りが軽微なうちは、関節裂隙の狭小化として捉えることが難しいためです。

患者さんが膝の違和感や軽い痛みを訴えていても、レントゲン上は「異常なし」と判断されることもあります。

このような場合、症状の原因を探るためにMRI検査などの追加検査を検討することがあります。

放射線被ばくに関する正しい知識

レントゲン検査では放射線（X線）を使用するため、被ばくを心配される方もいるかもしれません。

しかし、医療で用いる診断目的のレントゲン検査の放射線量はごく微量であり、身体への影響はほとんどないと考えられています。

例えば、膝のレントゲン検査1回あたりの被ばく線量は、私たちが日常生活で自然界から受ける自然放射線量の数日分程度に過ぎません。

検査による利益は、このわずかなリスクを大きく上回るため、医師が必要と判断した場合には安心して検査を受けてください。

放射線量の比較

• 膝のレントゲン検査（1回）
• 東京-ニューヨーク間の飛行機搭乗（1往復）
• 自然放射線（年間、日本人平均）

診断後の治療選択肢とレントゲン検査の役割

レントゲン検査によって変形性膝関節症と診断された後、どのような治療が行われるのでしょうか。治療方針は、重症度や症状、患者さんのライフスタイルなどを総合的に考慮して決定されます。

レントゲン検査は、初期の治療法選択だけでなく、その後の経過を追う上でも重要な役割を果たし続けます。

保存療法におけるレントゲンの活用

多くの場合、治療はまず保存療法から始めます。

保存療法には、膝周りの筋力を強化する運動療法、痛みを和らげるための薬物療法（内服薬や外用薬）、関節内にヒアルロン酸などを注射する関節内注射、物理療法などがあります。

レントゲン画像は、これらの治療法を選択する際の基礎情報となります。

例えば、O脚変形が強い場合には、足底板（インソール）を用いて膝の内側にかかる負担を軽減するといった判断に繋がります。

手術療法を検討する際のレントゲン所見

保存療法を続けても痛みが改善せず、日常生活に大きな支障が生じている場合、手術療法が検討されます。

代表的な手術には、関節鏡（内視鏡）手術、高位脛骨骨切り術（骨を切ってO脚を矯正する手術）、人工膝関節置換術などがあります。

どの手術が適しているかを判断する上で、レントゲン所見は極めて重要です。骨の変形の程度や関節裂隙の消失具合などを詳細に評価し、最適な手術方法を選択します。

治療経過の確認と定期的な検査の重要性

変形性膝関節症は、基本的にゆっくりと進行する疾患です。そのため、治療を開始した後も、定期的にレントゲン検査を受けて関節の状態の変化を確認することが大切です。

これにより、治療がうまく進んでいるか、あるいは進行が早まっていないかを客観的に評価し、必要に応じて治療方針を見直すことができます。

定期的な検査は、長期的に良好な膝の状態を維持するために役立ちます。

治療経過観察における検査の役割

目的	確認する項目	その後の対応
現状の把握	関節の状態に変化がないか	現在の治療を継続
進行の評価	関節裂隙の狭小化や骨変形の進行度	治療法の見直しや追加を検討

変形性膝関節症のレントゲン検査に関するよくある質問

最後に、変形性膝関節症のレントゲン検査に関して、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。検査に対する疑問や不安を解消するためにお役立てください。

質問1 レントゲン検査は痛いですか？

回答 レントゲン検査自体に痛みは全くありません。

撮影時に技師の指示に従って特定の体勢をとる必要がありますが、痛みが強い場合には無理のない範囲で行いますので、遠慮なく伝えてください。検査は短時間で終わります。

質問2 何度も撮影しても大丈夫ですか？

回答 はい、大丈夫です。診断や治療経過の確認のために必要なレントゲン検査の放射線量はごくわずかで、身体に悪影響を及ぼすレベルではありません。

医師の指示のもと、適切な間隔で行う検査は安全です。

質問3 レントゲンだけで診断が確定しますか？

回答 多くの場合、問診、身体所見、そしてレントゲン検査の結果を総合して診断が確定します。

しかし、初期の段階や、半月板損傷など他の疾患が疑われる場合には、診断をより確実にするためにMRI検査などの追加検査を行うことがあります。

質問4 検査結果はすぐにもらえますか？

回答 ほとんどの医療機関では、レントゲン撮影後、それほど待たずに医師から結果の説明を受けることができます。

画像はデジタル化されており、撮影後すぐに診察室のモニターで確認できるためです。医師が画像を見ながら、現在の膝の状態について詳しく説明します。

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