半月板の機能解剖学

半月板の解剖学と役割

半月板およびその周囲組織の基礎的な解剖学について整理します(図1)。

図1 半月板周囲の解剖図イラスト

膝関節の半月板は、C字型の内側半月板O字型の外側半月板が存在します。

半月板の内側2/3は繊維軟骨で構成され、外側1/3は密性結合組織で構成されます¹⁾。

半月板の両端は前角および後角と呼びます。さらに3区域に分けられて、前方から順に前節中節後節と呼ばれます。

膝関節の構造上、内側半月板よりも外側半月板の方が移動量が大きいことがわかっています(後述参照)。

また、半月板には以下のような役割があります。

【半月板の役割】²⁾³⁾
・関節適合性の良好化
・緩衝作用
・関節内圧の均等化
・滑液の分散
・潤滑作用
・固有感覚の提供

・可動性の適正化

膝関節のクッション材としてだけではなく、円滑な膝関節運動を行うためにも半月板は重要な役割を果たしているといえます。

半月板に付着する軟部組織

半月板と結合する軟部組織が何かしらのトラブルを抱えると、半月板の運動を制限することに繋がり、結果として膝関節痛を引き起こす要因となります。

そのため、半月板が何の組織と繋がっているのかを知っておくことは大切です。

半月板に付着する軟部組織には以下が挙げられます(図2)。

【内側半月板に付着する組織】
・半膜様筋
・大腿四頭筋
・内側側副靱帯
・内側半月大腿靱帯
・冠状靱帯
・膝横靱帯

【外側半月板に付着する組織】
・膝窩筋
・半膜様筋
・膝横靱帯
・外側半月大腿靱帯
・前半月大腿靱帯
・後半月大腿靱帯

図2 半月板に付着する軟部組織
4)より画像引用一部改変

前半月大腿靱帯および後半月大腿靱帯は外側半月板の後節と連結しています⁵⁾⁶⁾⁷⁾。

膝横靱帯によって内側半月板と外側半月板の前節は連結されています⁵⁾⁶⁾。

内側半月膝蓋靱帯および外側半月膝蓋靱帯はそれぞれ、内側半月板前節外側半月板前節と膝蓋骨を繋ぎます⁵⁾⁸⁾。

冠状靱帯は、半月板の外縁と付着し固定する役割があります⁶⁾。半月板の外縁は、関節包に付着します⁶⁾。

内側側副靱帯の深層は、内側半月板の中節に付着します⁵⁾⁷⁾。一方で外側側副靱帯は外側半月板に付着しません。

膝窩筋の少なくとも1か所は外側半月板に付着します³⁾⁵⁾⁷⁾⁹⁾¹⁰⁾。

半膜様筋の一部は、後斜靱帯後方関節包を介して内側半月板(後角)に付着します⁵⁾²⁾⁴⁾⁸⁾⁹⁾。また、43.2%の膝では外側半月板にも付着する⁶⁾ことが報告されています。

MEMO 膝関節周囲で疼痛を感じやすい組織
Scottの研究¹¹⁾によって、膝関節の周囲で疼痛を感じやすい組織に関する報告がされています。その研究では、膝蓋上嚢膝蓋下脂肪体半月板ACLは疼痛レベルが高いとされています。実際の臨床では、膝蓋下脂肪体半月板の圧痛所見膝蓋上嚢の滑走不全を伴う拘縮由来の膝関節痛は多くみられます。

半月板の血行

半月板はその血行動態により、外側1/3をred-red領域、中間部をred-white領域、内側部をwhite-white領域に分けられます¹²⁾(図3)。

図3 半月板の血行
12)より画像引用

red-red領域には、血行と神経繊維および神経終末、また機械受容器であるルフィニ小体、パチニ小体、ゴルジ腱器官が存在します¹²⁾¹³⁾。

red-white領域は、red-red領域とwhite-white領域の移行部になります。

white-white領域には、血行および自由神経終末はなく、関節液からの栄養に依存しています。

半月板由来の疼痛は、半月板自体の損傷による疼痛だけではなく、半月板の引っ掛かりによる損傷茎部の関節包の引っ張りも原因⁵⁾として考えられています。

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参考・引用文献一覧
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2)中村隆一:基礎運動学 第6版.医歯薬株式会社,2011.
3)Neumann, Donald A:筋骨格系のキネシオロジー 原著 第3版.医歯薬出版株式会社, 2012.
4)工藤慎太郎:運動器障害の「なぜ?」がわかる評価戦略.株式会社医学書院,2018.
5)熊井司,他;軟部組織損傷・障害の病態とリハビリテーション 組織特性に基づくアプローチ法の構築.株式会社メディカルビュー社,2021.
6)林典雄:膝関節拘縮の評価と運動療法.株式会社運動と医学の出版社,2020.
7)林典雄:関節機能解剖学に基づく整形外科運動療法ナビゲーション 下肢 改訂第2版.株式会社メディカルビュー社,2014.
8)林典雄:運動器疾患の機能解剖学に基づく評価と解釈 下肢編.株式会社運動と医学の出版社,2017.
9)市橋則明:身体運動学 関節の制御機構と筋機能.株式会社メジカルビュー社 第1版,2017.
10)Upasna, Ashwani Kumar. "Proximal attachments of popliteus Muscle: A morphological study on 30 adult human cadavers." JIMSA 27.1 (2014): 19-20.
11)DYE, Scott F.; VAUPEL, Geoffrey L.; DYE, Christopher C. Conscious neurosensory mapping of the internal structures of the human knee without intraarticular anesthesia. The American journal of sports medicine, 1998, 26.6: 773-777.
12)Makris, Eleftherios A., Pasha Hadidi, and Kyriacos A. Athanasiou. "The knee meniscus: structure–function, pathophysiology, current repair techniques, and prospects for regeneration." Biomaterials 32.30 (2011): 7411-7431.
13)Gray, John C. "Neural and vascular anatomy of the menisci of the human knee." Journal of Orthopaedic & Sports Physical Therapy 29.1 (1999): 23-30.