膝蓋骨骨折の診断と治療

🧠 全体像：膝蓋骨骨折 patellar fracture 膝蓋骨骨折（patellar fracture） patellar fracture（膝蓋骨骨折） では、骨片の転位量だけでなく、膝伸展機構extensor mechanism 膝伸展機構（extensor mechanism）extensor mechanism（膝伸展機構） が保たれているかを最初に判断する。伸展機構extensor mechanism 伸展機構（extensor mechanism）extensor mechanism（伸展機構） が保たれ、関節面の段差 step-off 段差（step-off） step-off（段差） が小さい安定骨折は保存治療が可能だが、開放骨折、伸展機構extensor mechanism 伸展機構（extensor mechanism）extensor mechanism（伸展機構） 断裂 rupture (tear)断裂（rupture (tear)） rupture (tear)（断裂）、明らかな転位・関節不整合では手術を検討する。

受傷機転と骨折型

膝蓋骨patella 膝蓋骨（patella）patella（膝蓋骨） は大腿四頭筋腱 quadriceps tendon 大腿四頭筋腱（quadriceps tendon） quadriceps tendon（大腿四頭筋腱） と膝蓋腱 patellar tendon 膝蓋腱（patellar tendon） patellar tendon（膝蓋腱） の間にあり、膝伸展knee extension 膝伸展（knee extension）knee extension（膝伸展） 力を脛骨へ伝えるとともに大腿四頭筋 quadriceps femoris 大腿四頭筋（quadriceps femoris） quadriceps femoris（大腿四頭筋） のモーメントアーム moment arm モーメントアーム（moment arm） moment arm（モーメントアーム） を増大させる。

骨折型は横、縦、粉砕comminution (comminuted)粉砕（comminution (comminuted)）comminution (comminuted)（粉砕）、下極lower pole (of kidney)下極（lower pole (of kidney)）lower pole (of kidney)（下極）・上極upper pole (of kidney)上極（upper pole (of kidney)）upper pole (of kidney)（上極）、骨軟骨骨折osteochondral fracture 骨軟骨骨折（osteochondral fracture）osteochondral fracture（骨軟骨骨折） などに分ける。二分膝蓋骨bipartite patella 二分膝蓋骨（bipartite patella）bipartite patella（二分膝蓋骨） は外上方に平滑な皮質をもつことが多く、急性骨折と鑑別する。

診断

診察

• 疼痛、腫脹、膝蓋骨patella 膝蓋骨（patella）patella（膝蓋骨） 部圧痛、関節血症hemarthrosis関節血症（hemarthrosis）hemarthrosis（関節血症）、骨性欠損を確認する。
• 皮膚の裂創 lacerated wound (vulnus lacerum)裂創（lacerated wound (vulnus lacerum)） lacerated wound (vulnus lacerum)（裂創）・擦過傷graze, abrasion擦過傷（graze, abrasion）graze, abrasion（擦過傷）・緊張、水疱を確認し、開放骨折を見逃さない。
• 自動膝伸展 knee extension 膝伸展（knee extension） knee extension（膝伸展） と下肢伸展挙上 straight leg raise 下肢伸展挙上（straight leg raise） straight leg raise（下肢伸展挙上） を評価する。不能なら骨片転位 fragment displacement 骨片転位（fragment displacement） fragment displacement（骨片転位） または内外側膝蓋支帯 patellar retinaculum 膝蓋支帯（patellar retinaculum） patellar retinaculum（膝蓋支帯） の断裂 rupture (tear) 断裂（rupture (tear)） rupture (tear)（断裂） を疑う。
• 末梢循環、知覚、運動を記録する。

疼痛や関節血症 hemarthrosis 関節血症（hemarthrosis） hemarthrosis（関節血症） で診察が難しいこともあるため、関節血症hemarthrosis 関節血症（hemarthrosis）hemarthrosis（関節血症） を穿刺して疼痛を和らげたうえで再評価することがある。¹ 伸展できても支帯 retinacula 支帯（retinacula） retinacula（支帯） が残存しているだけの場合があり、画像と合わせて判断する。

画像

単純X線は正面・側面・軸位像axial image 軸位像（axial image）axial image（軸位像） を基本とし、骨折型、骨片間隙、関節面段差articular step-off関節面段差（articular step-off）articular step-off（関節面段差）、膝蓋骨高位patella alta 膝蓋骨高位（patella alta）patella alta（膝蓋骨高位） を確認する。軸位像axial image 軸位像（axial image）axial image（軸位像） は強い疼痛時に無理に撮影しない。複雑な粉砕 comminution (comminuted)粉砕（comminution (comminuted)） comminution (comminuted)（粉砕）、関節面評価、術前計画preoperative planning 術前計画（preoperative planning）preoperative planning（術前計画） ではCTを追加する。

flowchart TD
    A["<span class='jp-term jp-term-diagram' title='patellar fracture'>膝蓋骨骨折</span>を確認"] --> B["皮膚と神経血管を評価"]
    B --> C["<span class='jp-term jp-term-diagram' title='active extension'>自動伸展</span>機構を評価"]
    C --> D["<span class='jp-term jp-term-diagram' title='extensor mechanism'>伸展機構</span>が保たれ、転位が小さい"]
    D --> E["伸展位固定と早期機能訓練"]
    C --> F["<span class='jp-term jp-term-diagram' title='extensor mechanism'>伸展機構</span>破綻、開放骨折、明らかな転位"]
    F --> G["<span class='jp-term jp-term-diagram' title='surgical'>手術的</span>整復・固定を検討"]

治療

保存治療

伸展機構extensor mechanism 伸展機構（extensor mechanism）extensor mechanism（伸展機構） が保たれ、関節面段差articular step-off 関節面段差（articular step-off）articular step-off（関節面段差） と骨片離開 separation (dehiscence) 離開（separation (dehiscence)） separation (dehiscence)（離開） が小さく、経時的serial 経時的（serial）serial（経時的） に整復位 reduced position (post-reduction alignment) 整復位（reduced position (post-reduction alignment)） reduced position (post-reduction alignment)（整復位） を維持できる骨折が対象となる。手術を検討する数値基準には幅があり、関節面段差articular step-off 関節面段差（articular step-off）articular step-off（関節面段差） 2〜3 mm超、骨片離開 separation (dehiscence) 離開（separation (dehiscence)） separation (dehiscence)（離開） 1〜4 mm超などが目安とされるため、単一の値だけで区切らず骨折型と患者背景を含めて判断する。¹

• 膝を伸展位（約10°屈曲）に保つ装具 orthosis 装具（orthosis） orthosis（装具） またはギプス cast (plaster cast) ギプス（cast (plaster cast)） cast (plaster cast)（ギプス） を用いる。¹
• 後療法は資料で異なる。スイスの診療指針は、松葉杖crutches 松葉杖（crutches）crutches（松葉杖） で補助した全荷重 full weight-bearing 全荷重（full weight-bearing） full weight-bearing（全荷重） とし、受傷後10日ごろから大腿四頭筋 quadriceps femoris 大腿四頭筋（quadriceps femoris） quadriceps femoris（大腿四頭筋） の収縮を伴わない他動 passive (movement) 他動（passive (movement)） passive (movement)（他動） の屈曲を始め、抵抗を伴う大腿四頭筋 quadriceps femoris 大腿四頭筋（quadriceps femoris） quadriceps femoris（大腿四頭筋） の収縮を避ける。日本整形外傷学会の一般向け解説は、膝を伸展位で固定し、骨折が治った直後から曲げ伸ばしのリハビリを行うとする。¹²
• 画像で転位増悪がないことを確認しながら、段階的に屈曲可動域を拡大する。

手術治療

可能な限り膝蓋骨 patella 膝蓋骨（patella） patella（膝蓋骨） と関節面を温存する。全膝蓋骨切除total patellectomy 全膝蓋骨切除（total patellectomy）total patellectomy（全膝蓋骨切除） は伸展筋力と機能を低下させるため、再建不能例に限るごくまれな救済的手技とする。⁴ 開放骨折では抗菌薬、破傷風予防tetanus prophylaxis破傷風予防（tetanus prophylaxis）tetanus prophylaxis（破傷風予防）、洗浄・デブリードマンdebridement デブリードマン（debridement）debridement（デブリードマン） を併行する。

合併症とリハビリテーション

• 膝関節Knee joint 膝関節（Knee joint）Knee joint（膝関節） 拘縮 contracture拘縮（contracture） contracture（拘縮）、伸展不全extensor lag伸展不全（extensor lag）extensor lag（伸展不全）、大腿四頭筋quadriceps femoris 大腿四頭筋（quadriceps femoris）quadriceps femoris（大腿四頭筋） 筋力低下
• 膝蓋大腿関節patellofemoral joint 膝蓋大腿関節（patellofemoral joint）patellofemoral joint（膝蓋大腿関節） の変形性関節症osteoarthritis, OA変形性関節症（osteoarthritis, OA）osteoarthritis, OA（変形性関節症）、関節面不整合
• 遷延癒合delayed union遷延癒合（delayed union）delayed union（遷延癒合）、偽関節、変形治癒malunion変形治癒（malunion）malunion（変形治癒）
• テンションバンドtension band テンションバンド（tension band）tension band（テンションバンド） などによる皮下刺激と抜釘 hardware removal抜釘（hardware removal） hardware removal（抜釘）
• 感染、とくに開放骨折後

術後・保存治療とも、固定の安定性に応じて早期可動域訓練 range-of-motion exercise 可動域訓練（range-of-motion exercise） range-of-motion exercise（可動域訓練） と段階的筋力訓練を行う。骨癒合だけでなく、伸展機構extensor mechanism伸展機構（extensor mechanism）extensor mechanism（伸展機構）、疼痛、階段昇降climbing stairs 階段昇降（climbing stairs）climbing stairs（階段昇降） などの機能回復を評価する。

まとめ

• 膝蓋骨骨折patellar fracture 膝蓋骨骨折（patellar fracture）patellar fracture（膝蓋骨骨折） の治療方針 treatment strategy 治療方針（treatment strategy） treatment strategy（治療方針） は骨片の転位量だけでなく、膝伸展機構extensor mechanism 膝伸展機構（extensor mechanism）extensor mechanism（膝伸展機構） が保たれているかで決まる。
• 保存治療は伸展機構 extensor mechanism 伸展機構（extensor mechanism） extensor mechanism（伸展機構） が保たれた最小転位骨折 displaced fracture 転位骨折（displaced fracture） displaced fracture（転位骨折） が対象であり、手術を検討する段差 step-off段差（step-off） step-off（段差）・離開separation (dehiscence) 離開（separation (dehiscence)）separation (dehiscence)（離開） の数値基準には文献間で幅がある。¹
• 手術は骨折型に応じて固定法を選択する。横骨折transverse fracture 横骨折（transverse fracture）transverse fracture（横骨折） ではテンションバンド tension band テンションバンド（tension band） tension band（テンションバンド） 法、カニューレスクリューcannulated screw カニューレスクリュー（cannulated screw）cannulated screw（カニューレスクリュー） 単独またはテンションバンド tension band テンションバンド（tension band） tension band（テンションバンド） 併用が用いられ、粉砕骨折comminuted fracture 粉砕骨折（comminuted fracture）comminuted fracture（粉砕骨折） では低プロファイルプレート low-profile plate 低プロファイルプレート（low-profile plate） low-profile plate（低プロファイルプレート） を含む固定、下極lower pole (of kidney) 下極（lower pole (of kidney)）lower pole (of kidney)（下極） の小骨片では縫合・アンカー・鋼線による固定または骨片の切除と膝蓋腱 patellar tendon 膝蓋腱（patellar tendon） patellar tendon（膝蓋腱） の再固定を考慮する。⁵⁴³
• 全膝蓋骨切除total patellectomy 全膝蓋骨切除（total patellectomy）total patellectomy（全膝蓋骨切除） は伸展筋力と機能を低下させるため、再建不能例に限る救済的手技とする。⁴
• 開放骨折では皮膚の裂創 lacerated wound (vulnus lacerum)裂創（lacerated wound (vulnus lacerum)） lacerated wound (vulnus lacerum)（裂創）・水疱を見逃さず、抗菌薬・破傷風予防tetanus prophylaxis破傷風予防（tetanus prophylaxis）tetanus prophylaxis（破傷風予防）・洗浄デブリードマン debridement デブリードマン（debridement） debridement（デブリードマン） を併行する。
• 合併症には膝関節 Knee joint 膝関節（Knee joint） Knee joint（膝関節） 拘縮 contracture拘縮（contracture） contracture（拘縮）、伸展不全extensor lag伸展不全（extensor lag）extensor lag（伸展不全）、膝蓋大腿関節patellofemoral joint 膝蓋大腿関節（patellofemoral joint）patellofemoral joint（膝蓋大腿関節） 症、遷延癒合delayed union遷延癒合（delayed union）delayed union（遷延癒合）・偽関節、感染がある。