関節拘縮はなぜ・どのように進むのか

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― 筋原性から関節原性へ、そして「ストレッチ神話」を検証する ―

在宅で脳卒中後遺症の患者を担当していると、拘縮予防は避けて通れない重要な課題となる。多くの現場では「とにかく毎日伸ばす」ことが対策の中心に置かれてきた。

しかし、拘縮がどのような組織レベルの変化として進行するのか、そしてストレッチという介入がその進行に対して実際にどの程度の効果を持つのかについては、臨床の直感と学術的エビデンスの間にズレがある。

本稿では、拘縮の病態を筋原性・関節原性という観点から整理したうえで、脳卒中患者における疫学データ、ストレッチの効果を検証したコクランレビューの結論を確認し、在宅リハビリテーションの現場で何を優先すべきかを考える。

1.拘縮とは何か

拘縮(contracture)とは、関節の他動可動域が制限された状態であり、その背景には筋、腱、関節包、靱帯、皮膚など複数の組織の構造的・力学的変化が関与する。

臨床では痙縮による抵抗と拘縮による可動域制限が混在することもあるため、「動かしにくい=拘縮」と単純に捉えないことが重要である。

拘縮に関与する組織は一つではないが、病態を理解するうえで重要なのが「筋原性(myogenic)」と「関節原性(arthrogenic)」という視点である。

2.筋原性から関節原性へ ― 不動化モデルが示す時間経過

TrudelとUhthoffによるラット膝関節の不動化モデルでは、不動期間によって可動域制限に対する筋性組織と関節性組織の寄与が変化することが示されている。

不動化初期には筋原性要素の寄与が大きい一方、不動期間が長くなるにつれて関節包などの関節原性要素の寄与が増大する。

つまり、「筋が硬いから関節が動かない」という理解だけでは、長期化した拘縮を十分に説明できない。

ただし、ここで重要なのは、これらがラットの不動化モデルから得られた知見であるという点である。動物実験における「不動化○週間」という時間軸を、そのままヒトの「脳卒中発症後○週間」に置き換えることはできない。

臨床では発症からの期間だけではなく、実際の活動量、不動時間、麻痺の程度、疼痛、関節可動域の推移などを含めて病態を判断する必要がある。

3.筋レベルでは何が起きているのか

不動化された筋では、筋線維だけではなく筋内結合組織にも変化が生じる。

Okitaらのラットヒラメ筋を用いた研究では、不動化1週間後にはサルコメア長の短縮が確認され、その後は大きな変化を示さなかった。一方、筋の伸張抵抗に関連する組織変化は不動期間の延長とともに進行した。

筋内膜(endomysium)では、不動化1〜2週では筋線維の走行に沿っていたコラーゲン線維が、4週以降になると筋線維を取り囲むような周方向の配列へと変化することが報告されている。また、ヒアルロン酸量の増加も確認されている。

これらの筋内結合組織の変化が、筋の粘弾性や伸張抵抗の増大に関与すると考えられている。

さらに、不動化に伴う筋線維化にはTGF-β1を介した筋間結合組織の変化や、低酸素環境に関連したHIF-1αなどの関与が指摘されている。拘縮モデルではミオファイブロブラストの出現も報告されており、不動化による可動域制限は単なる一時的な「筋のこわばり」ではなく、組織構造そのものの変化を伴う現象と考える必要がある。

4.関節包レベルでは何が起きているのか

不動化が長期化すると、筋だけではなく関節包や滑膜にも変化が生じる。

ラット膝関節モデルでは、滑膜の癒着(synovial adhesion)が関節可動域制限に重要な役割を果たすことが示されている。

また関節周囲組織では、コラーゲン組成や線維配列の変化、終末糖化産物(AGEs)の蓄積など、組織の伸張性低下につながる変化が報告されている。

こうした関節原性の変化が進行すると、単に筋を伸ばすだけでは十分な可動域改善が得られにくくなる可能性がある。

この点は、長期間経過した拘縮に対して「硬い筋を伸ばせば元に戻る」と考えることの限界を示している。

5.脳卒中患者では拘縮はどの程度起こるのか

Kwahらによる200名の脳卒中患者を対象とした前向きコホート研究では、脳卒中後6か月以内に52%の患者が少なくとも1つの拘縮を発症したと報告されている。

各関節における拘縮の発生率は12〜28%で、特に肩・股関節で多く認められた。

また、拘縮は慢性期になって突然生じるものではない。

脳卒中後早期から可動域制限が出現し、その後数か月にわたって進行する可能性が報告されている。

さらに重要なのが予測因子である。

複数の研究では、拘縮との関連について痙縮だけでなく、筋力低下や運動機能低下の重要性が示されている。一方で、既存の予測因子だけで拘縮発生を個人レベルで正確に予測することは難しい。

したがって拘縮対策を「痙縮を抑えること」だけに限定するのではなく、麻痺側の活動性や運動機能、日常生活における実際の使用状況まで含めて考える必要がある。

6.「毎日ストレッチすれば拘縮を防げる」は本当か

拘縮予防の現場で最も広く行われてきた介入の一つがストレッチである。

その効果を検証した代表的な研究が、Harveyらによる2017年のコクランレビューである。

関節可動域に対する短期的効果について、神経疾患患者では26研究・699名が解析され、ストレッチ群と非ストレッチ群の差は平均2度(95%信頼区間 0〜3度)であった。

非神経疾患患者では19研究・925名が解析され、標準化平均差は0.2(95%信頼区間 0〜0.3)であった。

レビューでは、これらの効果は臨床的に重要な大きさではないと判断されている。

【エビデンスの要点】

Harveyらのコクランレビューでは、

「Stretch does not have clinically important effects on joint mobility.」

すなわち、

「ストレッチは関節可動性に対して臨床的に重要な効果を持たない」

と結論づけられている。

ただし、この結果を「ストレッチには何の意味もない」と解釈するのは適切ではない。

このレビューが示している重要なポイントは、少なくとも検討された期間、特に7か月未満の介入において、ストレッチ単独によって臨床的に意味のある関節可動域改善・拘縮予防効果を期待することは難しいということである。

疼痛やQOLなど他のアウトカムについては対象疾患によってエビデンスの確実性が異なるため、一括して結論づけることはできない。

したがって、

「毎日伸ばしておけば拘縮は防げる」

という単純な考え方は見直す必要がある。

7.では、在宅リハビリテーションでは何を優先するのか

ここまでの知見から重要なのは、「ストレッチをするか、しないか」という二択ではない。

拘縮を生じさせる背景そのものに目を向ける必要がある。

① 不動・低活動を可能な範囲で減らす

不動化による組織変化は比較的早期から始まる。

可能な範囲で自動運動、荷重、離床、ADL、機能的動作を確保し、長時間同じ姿勢・同じ関節角度で過ごす時間を減らすことが重要である。

② 筋力・運動機能への介入を重視する

脳卒中後拘縮には、痙縮だけではなく筋力低下や運動機能低下が関連する。

そのため、他動的に「伸ばしてもらう」介入だけではなく、可能な範囲で患者自身が動く機会を確保する必要がある。

③ 病期だけで病態を決めつけない

動物実験では不動期間の延長に伴って筋原性から関節原性要素の寄与が増えることが示されているが、その時間軸をヒトへ直接当てはめることはできない。

発症からの期間だけではなく、実際の不動期間、活動量、疼痛、筋緊張、可動域制限の経過などを総合して判断する必要がある。

④ ストレッチを「目的」ではなく「手段」と考える

ストレッチ単独に拘縮予防を期待するのではなく、必要に応じて運動、姿勢管理、ADL、機能的活動などと組み合わせる。

「毎日何分伸ばしたか」ではなく、

その人が一日の中でどれだけ動き、どの程度その関節を実際に使用しているか

という視点が重要になる。

8.鍼灸・徒手療法はどこに位置づけるべきか

この病態理解の中で、鍼灸や徒手療法を「拘縮を治す治療」と位置づけるのは適切ではない。

現時点では、鍼灸が関節包の線維化や癒着などの関節原性拘縮を直接改善することを示す十分な臨床エビデンスはない。

一方、疼痛や筋緊張などへの介入によって、その後の運動や機能的活動を行いやすくするという補助的な役割は考えられる。

また、電気鍼については動物モデルなどで筋萎縮に関連する分子経路への作用が報告されているものの、これをそのまま脳卒中後拘縮の予防・改善効果として解釈することはできない。

したがって在宅での鍼灸は、

「鍼で拘縮を治す」のではなく、疼痛や筋緊張など運動を妨げる要因に介入し、その後の自動運動・荷重・機能的活動につなげる

という位置づけが現時点では最も妥当である。

これは鍼灸の価値を下げる話ではない。

むしろ、鍼灸とリハビリテーションの役割を混同せず、それぞれの強みを組み合わせるということである。

まとめ

関節拘縮は、単純に「筋が硬くなる現象」ではない。

不動化初期には筋・筋内結合組織の変化が生じ、不動期間が長期化するにつれて関節包や滑膜などの関節原性要素の寄与が増大する。

脳卒中患者では比較的早期から拘縮が生じる可能性があり、痙縮だけではなく筋力低下や運動機能低下も重要な関連因子となる。

そして、長年拘縮予防の中心と考えられてきたストレッチについては、コクランレビューにより、単独では関節可動域に対する臨床的に重要な効果が期待しにくいことが示されている。

だからこそ在宅リハビリテーションでは、

「硬いから伸ばす」から、「なぜ動かなくなっているのかを考える」へ。

視点を変える必要がある。

長時間の不動を減らし、自動運動、荷重、ADL、機能的活動を可能な範囲で確保する。

鍼灸や徒手療法についても、それ自体を拘縮治療の中心とするのではなく、疼痛や筋緊張など運動を阻害する要因への補助的介入として位置づけ、その後の「動く」ことにつなげていく。

拘縮対策で重要なのは、単に関節を何度伸ばしたかではない。

患者がその関節を日常生活の中でどれだけ動かし、使える環境をつくれているか。

そこまで考えることが、在宅での拘縮予防・管理には求められる。

参考文献

  1. Trudel G, Uhthoff HK. Contractures secondary to immobility: is the restriction articular or muscular? An experimental longitudinal study in the rat knee. Arch Phys Med Rehabil. 2000;81:6-13.
  2. Okita M, Yoshimura T, Nakano J, et al. Effects of reduced joint mobility on sarcomere length, collagen fibril arrangement in the endomysium, and hyaluronan in rat soleus muscle. J Muscle Res Cell Motil. 2004;25:159-166.
  3. Sasabe R, et al. Effects of joint immobilization on changes in myofibroblasts and collagen in the rat knee contracture model. J Orthop Res. 2017;35:1998-2006.
  4. Trudel G, Seki M, Uhthoff HK. Synovial adhesions are more important than pannus proliferation in the pathogenesis of knee joint contracture after immobilization. J Rheumatol. 2000;27:351-357.
  5. Lee S, Sakurai T, Ohsako M, et al. Tissue stiffness induced by prolonged immobilization of the rat knee joint and relevance of AGEs (pentosidine). Connect Tissue Res. 2010;51:467-477.
  6. Zhang et al. The mechanisms and treatments of muscular pathological changes in immobilization-induced joint contracture: A literature review. Chin J Traumatol. 2019.
  7. Kwah LK, Harvey LA, Diong JHL, Herbert RD. Half of the adults who present to hospital with stroke develop at least one contracture within six months: an observational study. J Physiother. 2012;58:41-47.
  8. Allison R, et al. Incidence, time course and predictors of impairments relating to caring for the profoundly affected arm after stroke: a systematic review. Physiother Res Int. 2016.
  9. Pandyan AD, et al.; Malhotra S, et al. Spasticity and contractures at the wrist after stroke: time course of development and their association with functional recovery of the upper limb. Clin Rehabil. 2011;25:184-191.
  10. Harvey LA, Katalinic OM, Herbert RD, Moseley AM, Lannin NA, Schurr K. Stretch for the treatment and prevention of contractures. Cochrane Database Syst Rev. 2017;1:CD007455.

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