前十字靭帯損傷後は筋力が簡単に戻らない

前十字靭帯断裂

怪我をした後には筋力が低下してしまい、これが簡単には元に戻らないことでさらなる怪我の悪化につながる可能性があります。

リハビリを長期間頑張ったとしても怪我により身体や神経へと影響を及ぼし、特に前十字靭帯断裂後は簡単には筋力が元に戻らないと言われています。

ポイント

前十字靭帯損傷後はリハビリをしたとしても１００％元に戻すことは簡単ではありません
前十字靭帯損傷が神経にも影響を及ぼすことも簡単に筋力が戻らない理由のひとつと考えられています
それでも前十字靭帯損傷後に筋力をつけることは機能回復や、さらなる怪我の予防のためにも大切です

Contents

1 リハビリをしても簡単には筋力が戻らない？
2 筋力が簡単に戻らない原因について
3 大腿四頭筋の筋力とスポーツ復帰後への影響
4 前十字靭帯断裂後の筋力回復方法
5 まとめ

リハビリをしても簡単には筋力が戻らない？

手術後に長期間にわたってリハビリを行うことで一定程度の筋力を獲得することができますが、

前十字靭帯損傷後はリハビリをしたとしても１００％元に戻らない可能性があります。

大腿四頭筋

とある研究で前十字靭帯損傷の２年後に筋力を評価したところ、リハビリにより一定程度は回復しているのですが１００％元には戻っていなかったことが確認されています^１。

前十字靭帯断裂後の筋力の回復具合

（Palmieri-Smith and Thomas 2009より引用）

これはどれくらい鍛えたのか？という要素も関係していますが、簡単には元に戻らない別の理由があるのではないかと考えられています。

筋力が簡単に戻らない原因について

前十字靭帯断裂後に筋力が簡単に戻らないことには様々な原因が考えられています。

痛みや腫れが筋力低下に影響している？

神経の制御を再現するかのように、次の図のように健康な人の膝に食塩水を注入することで大腿四頭筋の神経の働きが鈍くなってしまうということが報告されています^３。

生理食塩水を膝に注射する様子

（Palmieri et al 2004より引用）

この実験は怪我を完全に再現したものではありませんが、膝の状態が変わることで神経に影響を及ぼし、それが筋力にも影響する可能性があることを示しているかと思います。

感覚神経による影響

前十字靭帯の損傷が神経にも影響を及ぼし、これが筋力が簡単には戻らない理由のひとつであると考えられています^１。

例えば、大腿四頭筋の働きが前十字靭帯に負荷を与えてしまう性質があるため、これを本能的にブロックしているのではないか？と考えられています。

献体による大腿四頭筋の筋力と前十字靭帯の負荷の実験

（DeMorat et al 2004より引用）

献体による実験によると４５００Nの力が大腿四頭筋によって生み出されると前十字靭帯の部分断裂や完全断裂が起きるそうです^４。

しかし、大腿四頭筋と前十字靭帯への負荷の関係についてジャンプの着地時を再現した実験では、大腿四頭筋の力が大きいことで前十字靭帯の負荷を和らげる結果となったそうです^５。

このため大腿四頭筋が身体に悪影響を与えるため本能的にブロックしているという説には疑問が残ります。

前十字靭帯断裂後の脳神経の変化

前十字靭帯断裂後は脳からの刺激に反応しにくくなることがあるようです。

大腿四頭筋に力を入れている時に脳に刺激を与えることで筋肉に反応が出るのですが、前十字靭帯損傷をしたグループは脳により大きな刺激が必要だったそうです^７〜１０。
興味深いことに、この脳への刺激と筋力に関係性がみられたことが報告されています^７。

さらに筋肉が反応にくくなる理由のひとつとして、脳神経の構造的な変化によるものという考え方もあります。

MRIの計測によると前十字靭帯断裂した側の皮質脊髄路と呼ばれる神経の一部分が小さくなっていたようで、何らかの構造的な変化が生じている可能性があるようです^９。

（Lepley et al 2020より引用）

大腿四頭筋の筋力とスポーツ復帰後への影響

大腿四頭筋の働きが低下することでスポーツ復帰後に様々な悪影響が生じる可能性があります。

スポーツのパフォーマンス

前十字靭帯断裂をすると大腿四頭筋の働きが弱くなり、これによってスポーツのパフォーマンス低下などが起こると考えられています。

片足ジャンプ

前十字靭帯断裂後に大腿四頭筋が弱いとジャンプの着地時の左右差が大きくなりやすいことが報告されています^{１１・１２}。
前十字靭帯断裂した人達を対象にした研究では、大腿四頭筋が弱いと片足ジャンプのパフォーマンスが低いことが報告されています^１３。
大腿四頭筋の筋力は膝の状態に影響し、筋力が高いほど膝の状態が良い傾向にあるようです^１４。

このように大腿四頭筋などの筋力は、その後のパフォーマンスや膝の状態に関係してきます。

スポーツ復帰と再断裂のリスク

大腿四頭筋を鍛えることでスポーツ復帰後の怪我のリスクを減らせる可能性があります。

サッカーのキック

大腿四頭筋の筋力の左右差が１％解消されるごとに膝を再度怪我するリスクが３％減ったという研究報告があり^１５、大腿四頭筋の筋力不足は怪我のリスクを高めます^１６。
前十字靭帯再建手術後６ヶ月時点での筋力はその後のスポーツ復帰の度合いと関連していなかったという研究結果もあります^１７。

筋力を高めれば全てが解決するわけではありませんが、スポーツへの復帰や再断裂の予防などを考えてもしっかりと筋力を高めていくことが重要です。

⇨前十字靭帯断裂からのスポーツへの復帰と再断裂について

変形性膝関節症のリスク

大腿四頭筋の筋力不足は前十字靭帯断裂後の変形性膝関節症のリスクを高めます。

変形性膝関節症

前十字靭帯損傷後は周辺の筋肉が弱まる傾向にありますが^１８、筋肉が弱まることで変形膝関節症などの怪我や再発するリスクが高まります。
３００名を超える人達を数年にわたって追跡調査した研究がありますが、大腿四頭筋の筋力が低下していた人達は変形性膝関節症を発症しやすい傾向にあったことが報告されています^１９。

前十字靭帯断裂した人の多くが数十年後には変形性膝関節症を発症しやすいことから、しっかりと大腿四頭筋を鍛えておくことが大事かと思います。

⇨前十字靭帯断裂後の変形性膝関節症のリスク要因について