はじめに
慢性膝痛を理解する
慢性的な膝の痛みは、世界的に数百万人に影響を及ぼしている広範な筋骨格系の疾患である。変形性膝関節症（KOA）のような退行性疾患、使い過ぎによる怪我、外傷、代謝性疾患などが原因となる。米国疾病予防管理センター（CDC）によると、変形性膝関節症は米国の成人3,250万人が罹患しており、膝は最も一般的に影響を受ける関節である。
痛みは軟骨の変性、滑膜の炎症、関節の構造的損傷によって生じ、こわばり、腫れ、可動域制限を引き起こします。従来の治療アプローチは、非ステロイド性抗炎症薬（NSAIDs）、コルチコステロイド注射、理学療法から人工膝関節置換術のような外科的介入まで多岐にわたる。しかし、非侵襲的で再生可能なソリューションの必要性から、体外衝撃波治療（ESWT）への関心が高まっている。
外科手術以外の治療法の台頭
人工膝関節全置換術（TKA）のような膝の痛みに対する外科的介入は効果的であるが、感染症、長引くリハビリテーション、合併症などのリスクを伴う。多血小板血漿(PRP)、ヒアルロン酸注射、ESWTなどの非外科的療法は、大きなダウンタイムなしに生物学的治癒プロセスを刺激することができるため、人気を集めている。
膝の痛みに対する衝撃波治療：深く掘り下げる
衝撃波治療とは？
体外衝撃波治療(ESWT)は、音響波を利用して治癒を促す非侵襲的な医療である。 さまざまな筋骨格系の症状.ESWTは、もともと腎臓結石を砕く砕石療法として開発されたが、腱鞘炎や変形性関節症などの整形外科的問題にも応用されている。この療法では、患部に高エネルギーの音波を照射することで、組織の再生を促し、痛みを軽減し、血液循環を促進する。
膝の痛みに対する衝撃波治療を検討する理由
慢性的な膝関節痛を抱える患者は、外科手術に代わる治療法を求めることが多い。ESWTにはいくつかの利点がある。
- 非侵襲的治療：ESWTは切開を必要としないため、手術に伴うリスクが軽減されます。
- 痛みの軽減：ESWTが膝の痛みを大幅に軽減することが研究で示されている。
- 関節機能の改善：組織の治癒を促進することで、ESWTは膝関節の可動性と機能を高める。
- 最小限の回復時間：治療後すぐに日常生活を再開できることが多いため、多くの患者にとって便利な選択肢となっています。
膝関節への衝撃波治療の効果
ESWTの効果 音響波 皮膚とその下の組織に浸透し、治癒を促進する生物学的反応を引き起こす。主なメカニズムは以下の通りである。
- 新脈管形成：新しい血管の形成により、治療部位への血液供給と酸素供給が改善され、組織の修復が促進される。
- コラーゲン産生の刺激：ESWTはコラーゲンの合成を促進し、損傷した軟骨や腱の修復を助ける。
- 物質Pレベルの低下：ESWTは、痛みの知覚に関連する神経伝達物質であるサブスタンスPのレベルを低下させ、不快感を緩和することができる。リッピンコット
- キャビテーション効果：衝撃波による急激な圧力変化でマイクロバブルを発生させ、石灰化や線維組織を破壊し、関節機能を改善する。
セッション中に何が起こりますか？
膝の痛みに対する典型的なESWTセッションは、以下のステップを踏む。
- 患者の体位患者は膝が露出した状態で楽に座るか横になる。
- ジェルの塗布：衝撃波を伝わりやすくするため、治療部位の皮膚にカップリングジェルを塗布する。
- 衝撃波送達：ハンドヘルドの装置で、制御された音響波を膝の標的部位に照射する。
治療期間と頻度
セッションの長さ各セッションは通常15～20分です。
治療コース：標準的なレジメンは週1回、3～5回のセッションで構成される。しかし、正確なプロトコールは症状の重症度や患者の治療に対する反応によって異なる。
治療中と治療後の感覚
治療中衝撃波が照射される際、患者様は軽い不快感やタッピング感を感じることがあります。患者の快適さを確保するために強さを調整することができる。
治療後：治療部位にわずかな腫れや赤み、痛みを感じる方もいらっしゃいますが、通常は数時間から数日で治まります。
変形性膝関節症に対する衝撃波療法：エビデンスと効果
変形性膝関節症を理解する
変形性膝関節症（KOA）は、関節軟骨の破壊、滑膜の炎症、軟骨下骨のリモデリングを特徴とする慢性変性関節疾患である。この疾患は、痛み、こわばり、可動性の制限、生活の質の低下を引き起こします。
KOAの病態生理学
- 軟骨の劣化：時間の経過とともに、プロテオグリカンとII型コラーゲンが失われ、軟骨が弱くなり、関節腔が狭くなる。
- 滑膜の炎症：炎症性サイトカイン（IL-1β、TNF-α、IL-6）の放出は、関節の腫れと痛みを増加させる。
- 軟骨下骨の変化：骨硬化と骨棘形成は、硬さとさらなる悪化の原因となる。
KOAの現在の治療法
KOAを管理する従来のアプローチには、鎮痛薬（NSAIDs、コルチコステロイド注射）、理学療法、生活習慣の改善が含まれる。重症例では、人工膝関節全置換術（TKA）が考慮される。しかし、体外衝撃波治療（ESWT）のような非外科的治療は、その再生可能性から関心が高まっている。
衝撃波治療による変形性膝関節症の治療法
体外衝撃波治療（ESWT）は、機械的な音響波を膝関節に当て、生物学的反応を刺激することで、病気の進行を遅らせ、症状を緩和することができる。
炎症とこわばりの軽減
ESWTは炎症性サイトカイン（IL-1β、TNF-α）のレベルを低下させ、滑膜の炎症と関節の腫れを減少させる。ESWTは侵害受容器（痛みの受容体）を抑制し、サブスタンスPとカルシトニン遺伝子関連ペプチド（CGRP）をダウンレギュレートすることで痛みの知覚を調節する。ESWTは、3回の治療後、膝関節の柔軟性を有意に改善し、朝のこわばりを軽減した。
軟骨の再生を促す
- 軟骨細胞の増殖：ESWTは間葉系幹細胞（MSC）を活性化し、軟骨形成を促進する。
- コラーゲン合成：衝撃波は、軟骨の完全性を維持するために重要なII型コラーゲンの生成を促進する。
ESWT治療を受けた患者は、6ヵ月後のMRI検査で軟骨の厚みが30%増加した。
関節機能の回復
- 新脈管形成：衝撃波は内皮成長因子（VEGF、eNOS）を刺激し、膝関節の血液循環を改善する。
- 石灰化の破壊：ESWTは関節内の微小石灰化を再吸収し、可動性を改善する。
- 歩行の改善：ESWTを受けた患者では、6週間後に歩行速度と歩幅が15%改善した。
科学的根拠研究結果
膝痛に対する衝撃波治療の臨床研究
変形性膝関節症に伴う膝関節痛の治療におけるESWTの有効性については、複数の臨床研究で検討されている。
- メタアナリシスの結果系統的レビューとメタアナリシスにより、変形性膝関節症に対するESWTに焦点を当てたランダム化比較試験が評価された。解析の結果、ESWTを受けた患者では、対照群と比較して、治療の成功率、疼痛の軽減、身体機能の有意な改善が認められた。
- 副腎皮質ステロイド注射との比較試験：変形性膝関節症患者を対象に、ESWTと関節内コルチコステロイド注射の効果を比較したランダム化比較試験が行われた。どちらの治療法も疼痛緩和と関節機能の改善を示したが、ESWTは膝関節の柔軟性向上とこわばりの軽減において優れた結果を示した。
- 短期間の有効性研究によると、ESWTはKOA患者の疼痛緩和と機能回復に効果的な短期治療戦略であり、副作用はほとんど報告されていない。
成功率と患者の転帰
膝痛治療におけるESWTの成功率は研究によって異なるが、一般的に良好な結果を示している。
痛みの軽減：ESWTを受けた患者は、痛みのスコアが有意に減少したと報告しており、いくつかの研究では、visual analog scale（VAS）測定で最大60%の改善がみられた。
機能的改善：Western Ontario and McMaster Universities Osteoarthritis Index (WOMAC)などの機能評価では、ESWT治療後に40%から50%の改善がみられた。
全体的な成功率ESWTの治療成功率、疼痛緩和、機能改善に対する複合的な効果は、変形性膝関節症に対する有効な治療オプションとしての可能性を強調するものである。
回復と期待される結果
結果が出るまでどのくらいかかるか？
膝の痛みに対する衝撃波治療は、通常、複数回のセッションを経て徐々に緩和していく。初回の治療ですぐに改善する患者もいるが、ほとんどは3～6週間以内に最適な効果が得られる。この期間は、症状の重症度、年齢、全身の健康状態、治療後のケアの遵守などの要因によって異なります。変形性膝関節症や慢性膝関節痛を持つ患者の70～80%は、治療後6週間以内に痛みの大幅な軽減を報告している。
予想される回復スケジュール
初回セッション：軽度の改善、治療後の不快感の可能性あり。
2～4週間顕著な痛みの緩和、炎症の軽減、可動性の改善。
6週間：ほとんどの症例で最大限の効果が認められた。
3～6ヵ月：長期的な改善、関節機能の向上、持続的な痛みの軽減。
成功を左右する要因
膝の痛みに対する衝撃波治療の効果を決定する要因はいくつかある：
症状の重症度軽度から中等度の変形性関節症は、進行したOAよりもよく反応する。
治療頻度：最適な結果を得るには、通常1週間間隔で3～5回のセッションが必要です。
年齢と全体的な健康状態：若い患者や活動的なライフスタイルの患者は回復が早い。
治療後のケア：理学療法後の体重管理、可動性の維持が治療成績を向上させる。
衝撃波治療と他の膝痛治療との比較
衝撃波治療とコルチゾン注射の比較
コルチゾンは一時的な炎症緩和しかもたらさないが、衝撃波療法は治癒を促す。コルチゾンの注射を繰り返すと関節の変性が進むのに対し、衝撃波療法は組織の再生を促す。
衝撃波治療と理学療法の比較
理学療法（PT）は、筋力強化、柔軟性、バイオメカニクスに重点を置いている。衝撃波療法は痛みの緩和と組織の治癒を促進するため、理学療法を併用するとより効果的である。研究によると、衝撃波療法と理学療法を組み合わせることで、理学療法単独よりも膝の機能が35～40%向上することが示唆されている。
衝撃波治療と膝関節手術の比較
手術（人工膝関節置換術など）は、重度の変形性膝関節症に対する最後の手段である。衝撃波治療は非侵襲的で回復に時間がかからないが、手術の場合は数ヶ月のリハビリが必要である。
成功率の比較
| 治療方法 | 成功率（%） | 痛みの軽減 | 機能改善 | 長期的効果 | リスクと副作用 |
| 衝撃波治療 | 70-85% | 有意（≧50%減少） | 可動性の向上、こわばりの軽減 | ブースター・セッションで長持ち | 軽い不快感、発赤、一時的な腫れ |
| コルチゾン注射 | 50-60% | 一時的緩和（4～8週間） | 最低限の機能改善 | 短期間、繰り返し注射が必要 | 関節の変性、組織の弱体化、感染リスクの増加 |
| 膝関節手術（TKA） | 85-95% | 大きな痛みの緩和 | 大幅なモビリティ回復 | 長期（10～15年） | 手術のリスク、感染、長い回復時間 |
安全性、副作用、避けるべき人
衝撃波治療は誰にとっても安全か？
衝撃波治療はFDAの認可を受けており、ほとんどの患者にとって安全であると考えられている。手術やコルチゾン注射を繰り返すような侵襲的な処置に比べ、リスクは最小限です。
副作用とリスク
一般的な軽い副作用は以下の通り：
治療部位の一時的な発赤、腫れ、痛み。
セッション後24～48時間は、あざや軽い不快感がある。
まれなリスク（症例の5%未満）：
当初は痛みが強まるが、数日で治まる。
塗布部位の軽度の皮膚刺激。
衝撃波治療を避けるべき人は？
血液凝固障害または抗凝固剤投与中の患者。
治療部位に活動性の感染症がある人。
妊娠中の女性（胎児の安全性に関する研究が限られているため）。
骨と骨が接触している重度の変形性膝関節症（グレードIV）の場合は、代わりに手術が必要になることもある。
FAQ（よくある質問）
Q1.膝の痛みに対する衝撃波治療の効果は？
衝撃波療法は、高エネルギーの音響波を照射して組織の修復を促し、血流を改善し、膝関節の炎症を抑える。
Q2.衝撃波治療は痛いですか？
ほとんどの患者は、セッション中に軽い不快感を経験するが、一般的に耐容性は良好である。強さは個人の許容範囲に応じて調節できる。
Q3.膝の痛みを和らげるには、何回くらい必要ですか？
通常、1週間間隔で3～5回のセッションが推奨される。症状の程度によっては、さらにセッションが必要な場合もある。
Q4.結果はいつごろ出ますか？
初回のセッションで改善に気づく患者もいるが、治癒プロセスが進むにつれて、ほとんどの患者は4～6週間以内に著しい緩和を経験する。
Q5.衝撃波治療の副作用はありますか？
一般的な副作用には、治療部位の軽い腫れ、発赤、痛みなどがあるが、通常は24～48時間以内に治まる。
Q6.衝撃波治療は、コルチゾン注射よりもよいのでしょうか？
コルチゾン注射は一時的な緩和をもたらすが、時間の経過とともに関節の変性につながる可能性がある。
Q7.衝撃波治療は変形性膝関節症の治療になりますか？
はい、衝撃波治療が炎症を抑え、軟骨の再生を改善し、変形性膝関節症患者の関節機能を回復させるという研究結果があります。
Q8.衝撃波治療を避けるべき人は？
血液凝固障害、活動性の感染症、腫瘍のある患者、妊娠中の患者は、衝撃波治療を避けるべきである。治療前には必ず医療従事者に相談すること。
参考文献
膝痛に対する衝撃波治療の臨床的証拠：
https://pmc.ncbi.nlm.nih.gov/articles/PMC10659666
変形性関節症治療のための体外衝撃波療法：