膝変形性関節症OAは、病理学的には「関節軟骨の変性と摩耗による劣化と、骨と軟骨の新生と増殖、さらには滑膜炎による炎症が混在した状態（図1）」で、慢性かつ進行性の関節疾患です。
すなわち膝関節内の構造物である軟骨、半月板、靭帯等が加齢や外傷により徐々に変化をきたし、膝の痛みや腫れ（はれ）、膝の伸びや曲がりの制限、O脚変形などが生じる疾患です。
その結果、歩行や階段昇降が困難になり、日常生活にも支障がでるようになります。
【原因】
原因は関節軟骨の老化、外傷、肥満、素因（遺伝）などです。
一般に50歳以降の女性に多く、下肢筋力の低下や体重増加（肥満）なども本症のリスクになります。またこれまでは膝OAは関節軟骨の老化（変性や摩耗）が主体でしたが、現在は「軟骨と骨、滑膜」の3つが相互に関与しながら進行する疾患と考えられています（図2）。また膝OAの疼痛の程度は軟骨変性では主に運動後の痛みで疼痛は少なく、滑膜炎や骨髄病変を併発することで膝痛増強し、歩行時痛や夜間痛まで出現してきます。
【症状】
主な症状は、膝の痛みと水がたまることです。症状が進むと、膝の動きは制限され、膝が全に伸びなくなります。またO脚変形が生じます。
- 初期：立ち上がり、階段、歩き始めに膝の痛み（休めば痛みがとれる）
- 中期：歩くと膝が痛み、正座、階段の昇降が困難（動作が不自由）
- 末期：膝変形が目立ち、膝がピンと伸びず、歩行も困難（日常生活が不自由）
初期は運動時痛が主体ですが、症状が進むと安静時痛や夜間痛も出現し、歩行も困難になり、手術治療を検討する必要がでてきます（図3）。
【主な膝の検査】
1）レントゲン検査：膝関節の骨形態をみるために通常は臥位で膝正面と側面の撮影をしますが、軟骨摩耗の程度をみるときには立位で撮影します（図4）。また下肢全体のアライメント（O脚やX脚の程度）を見る時には下肢全長撮影をします。
2）MRI：関節内の半月板や靭帯、軟骨、滑膜、骨の状態を精査します（図5）。
3）CT：膝関節の骨形態（骨棘形成、骨変形等）をさらに詳しく調べ、術前の治療計画等に利用します。
4）関節液・血液検査：膝の炎症所見が強く、関節穿刺で関節液が濁っているときは、偽痛風（ピロリン酸Ca結晶）や関節リウマチ、化膿性関節炎などの合併を確認するために血液検査をすることもあります。
【治療】
代表的な治療は以下の三つですが、膝OAの治療目標は膝の痛みを”ゼロ“にすることではなく、患者の望む日常生活QOLを獲得することです（図6）。
- 薬物療法：湿布薬、消炎鎮痛剤、関節注射（ヒアウロン酸Naなど）
- 理学療法：下肢筋力訓練、可動域改善訓練、装具療法、温熱電気療法
- 手術：関節鏡手術、高位脛骨骨切り術、人工膝関節置換術
【予防とまとめ】
日常診療上、レントゲン上の膝OAが進行しても膝痛が比較的少ない人が存在します。
どんな人かというと、「脚の筋力がある」「膝の動きが良い」「肥満がない」人達です。また下肢の筋力低下と膝動きの低下と膝痛の3つには相互関係があり、「筋力低下?膝痛?膝動き低下」の悪循環になっています。
一方、加齢による筋力低下は、「男性より女性の低下が大きく、上肢よりも下肢の低下が大きく、関節を曲げる筋より伸ばす筋の低下が大きい」の原則があります。
すなわち年齢による筋力低下が最も大きいのは、「女性の下肢の大腿四頭筋（もも前面の筋）」になります。年を取るのは避けられないことですが、膝を良く動かし脚の筋力を維持する試みは誰もができることと思っています。