Glycative Stress Research
Online edition : ISSN 2188-3610
Print edition : ISSN 2188-3602
Received : February 5, 2020
Accepted : March 31, 2020
Published online : June 30, 2020
doi:10.24659/gsr.7. 2_116

Original article

Prior bariatric surgery is effective on morbidly obese patients following
total knee arthroplasty.
Shingo Iwata 1, 2), Akeo Hagiwara 2), Keiichiro Nakamae 3)
1) Department of Surgery, Takeda General Hospital, Kyoto, Japan
2) Faculty of Life and Medical Sciences, Doshisha University, Kyotanabe, Kyoto, Japan
3) Department of Diabetes and Endocrinology, Takeda General Hospital, Kyoto, Japan

Glycative Stress Research 2020; 7 (2): 116-122(c) Society for Glycative Stress Research（原著論文 / 症例報告：日本語翻訳版）

先行減量手術が人工膝関節全置換術に有効であった高度肥満症の 1 例
岩田辰吾 1, 2)、萩原明於 2)、中前恵一郎 3)
1) 武田総合病院外科
2) 同志社大学生命医科学部
3) 武田総合病院内分泌糖尿病科抄録
高度肥満症例に対して内科治療では減量が困難あるいはリバウンドしてしまう場合に肥満手術が有効であることが報告されている。体格指数（BMI）が 50 kg/m 2 以上の両側変形性膝関節症に対する整形外科手術は術後合併症が多く機能改善効果が乏しいと言われている。そこで腹腔鏡下袖状胃切除術（laparoscopic sleeve
gastrectomy: LSG）を先行し、十分な体重減少を得た後、両膝の人工関節全置換術（total knee arthroplasty:
TKA）を施行し効果的であった症例を経験したので報告する。症例は 60 歳の男性。初診時体重は 142.3 kg 、BMI は 50.8 kg/m 2 と高度肥満を示した。膝痛が継続するため両側の TKA を考慮する必要があり、整形外科医から減量を言明され来院した。既往歴は癲癇、肥満関連合併症は高血圧症、脂質異常症、脂肪肝、睡眠時無呼吸症候群、境界型糖尿病であった。肥満手術リスクの軽減や生活習慣を身に付けるために教育入院し術前減量を行った。LSG を含む減量チーム医療にて肥満手術後は順調に経過し、術後 8 ヶ月で体重は 8 4 kg となり、初診から 58 kg の減量に成功した。減量手術 10 ヶ月後に左 TKA、さらに 4 ヶ月後に右 TKA を行った。LSG

後には肥満関連合併症は著明に改善した。TKA 後には膝痛は改善、膝の腫脹は消失、歩行距離は延長した。

高度肥満症に対し LSG を先行、減量に成功し、合併症なく安全かつ効果的に TKA が施行でき、日常生活動作、

生活の質が改善、減量チーム医療の成果が示された。

連絡先： 岩田辰吾
武田総合病院外科〒601-1495 京都市伏見区石田森南町 28 -1
TEL：075 -572- 6331 FAX：075- 571- 887 7 e-mail：s-iwata@takedahp.or.jp
共著者：萩原明於 hagiwara4f@gmail.com; 中前恵一郎 nakamae@mub.biglobe.ne.jp（ 1 ）Glycative Stress Research 2020; 7 (2): 116-122
本論文を引用する際はこちらを引用してください。
(c) Society for Glycative Stress ResearchGlycative Stress Research

KEY WORDS : 高度肥満、術前減量、腹腔鏡下袖状胃切除術（laparoscopic sleeve gastrectomy: LSG）、
肥満手術（bariatric surgery）、人工膝関節全置換術（total knee arthroplasty: TKA）、
変形性膝関節症

はじめに肥満者やメタボリックシンドロームの患者は酸化ストレス、糖化ストレスが強く、最近増加しており社会問題化しているため対策を講じる必要がある。高度肥満症に対して内科的治療では効果がないか、あるいは内科的治療を行ってもリバウンドしてしまう症例に対しては外科手術療法が有効であることが知られている1)。肥満手術は肥満関連合

併症、生活の質（quality of life: QOL）、死亡率を改善することが知られ 2-4)、世界的には肥満人口の増加に伴い、肥満手術は増加している 5)。一方、我が国では肥満手術は一般化しておらず、日本からの論文 6) は少ないが、高度肥満患者に対する LSG が 2014 年から保険適用となり以後着実に施行件数は増加傾向にある。日本における保険適用要件

は 6 ヶ月以上の内科的治療を行っても十分な減量効果が得られず、BMI が 35 kg/m2 以上かつ 2 型糖尿病、高血圧症、脂質異常症、睡眠時無呼吸症候群のうちひとつ以上を合併するものとなっている。しかし肥満は変形性膝関節症や腰椎関節異常などの運動器疾患の増悪因子でもある。今回両側の変形性膝関節症のため人工関節全置換術を行う必要が生じたが、高度肥満症のため置換術のリスクが高く、肥満
手術を先行させ、減量してから、安全に膝の手術を行うことができた症例を経験したので報告する。

症例提示
症
主

例 ：60 歳男性

訴 ：肥満治療目的

現病 歴：20 歳時体重 90 kg、28 歳癲癇発作のため内服開始。30 歳で 100 kg、35 歳脳腫瘍摘出術を施行、その頃の体重 110 kg、50 歳 頃 か ら 膝 の 痛 み 増 強 し 整 形 外科受診、変形性膝関節症と診断される。 54 歳で 130 kgとなったため内科専門医の指導のもと、減量を試み
20 kg 減量に成功するもリバウンドして 14 0 kg を越える。膝の症状は悪化し、腰痛も増悪、歩行距離が制限 され、人工膝関節置換術を考慮する必要が出てき
た が、整形外科医から体重が 90 kg 以下にならないと膝の手術はできないと言われた。そこで再度専門医に よる 減 量を試みるも 1 kg の減量に留まった。内科的治療抵抗性を示し、肥満関連疾患として睡眠時無呼 吸症候群、高血圧症、脂肪肝を認めたため内科専門医からも肥満手術を勧められ当科紹介となった。

既往歴：3 歳で癲癇発作、良性脳腫瘍と診断。両変形性膝関節症、高血圧症、重度睡眠時無呼吸症候群、境界型
糖尿病、脂肪肝
手術歴：35 歳 脳腫瘍摘出術 以後癲癇発作なし
家族歴：母：高血圧症 くも膜下出血
喫煙歴：なし 飲酒：なし
内服歴： 両 膝 の 疼 痛： ロ キ ソ プ ロ フ ェ ン ナ ト リ ウ ム
Loxoprofen Sodium Hydrate 12 0 mg/day、 レ バ ミ ピ ド
Rebamipide 200 mg/day 、エソメプラゾールマグネシウ

ム 水 和 物 Esomeprazole Magnesium Hydrate 20 mg/day、
モサプリドクエン酸塩水和物 Mosapride Citrate Hydrate
モサブリド 15 mg/day
癲癇発作：アリピプラゾール Aripiprazol 9 ～15 mg/day、カルバマゼピン Carbamazepine 800 mg/day 、ジアゼパム
Diazepam 20 mg/day 、エ スゾ ピ クロ ン Eszopiclone 3
mg/day、高血圧症：アジルサルタン Azilsartan 10 mg/day、
ニフェジピン C R Nifedipine 60 mg/day。
初診時現症： 身長： 167.4 cm、体重： 142.3 kg、BMI：
50.8 kg/m 2 と 高 度 肥 満 を 認 め た。 血 圧 163/ 78 mmHg

（降圧剤内服中）。内分泌検査にて 2 次性肥満は否定できた。心電図は正常範囲であった。Computed tomography
では脂肪肝を指摘される以外異常はなかった。
上部消化管内視鏡検査：異常を認めず、ヘリコバクター
ピロリは陰性だった。
下部消化管内視鏡検査： 多発 性 大 腸 ポリープ（ 4 個）を認めポリープ摘出術を行った。病理組織学的検査ではすべて腺腫であった。
肺機能検査：% 肺活量（ %vital capacity: %VC ）90.2 %、努力肺活量・ゲンスラー（ Gaensler）の 1 秒率（ forced
respiratory volume 1.0 (sec) % of Gaensler: FEV 1.0 %-G）
80.96 % で あ っ た。 肥 満 手 術 の た め の 術 前 減 量 後 は%VC 98.9 %、FEV 1.0 %-G 82.05 % までスパイログラ
ムは 改 善した。

倫理基準
本手術を施行するにあたり患者に説明し文書にて同意を得た。本研究はヘルシンキ宣言（1975 年、1983 年改変）に準拠して、当院の倫理委員会の承諾を得て行った。

（ 2 ）肥満手術を先行させた人工膝関節置換術

治療方針

減量目的のために教育入院をしてもらった。教育入院中の目標を以下の如く設定した。①減量を行い、体調を整えること ② 食事制限に耐えられるかどうかを評価すること③正しい食事の仕方を身に付けること ④フォーミュラ食を含む低エネルギー食療法により行動様式の観察・評価をすること⑤より過酷な術後の食事制限に耐えられるかどうかの評価を行うこと⑥ 減量により内臓脂肪を減らし、脂肪肝により代償性に肥大した肝外側区域を可及的に縮小し、術野を広くして手術をより安全に行えるようにすること。

入院を 4 回繰り返し、食事療法と運動療法を行い、初診時の 142.3 kg（ BMI = 50.8 kg/m2）から 114.0 kg（BMI 40.7

kg/m2 ）へ 28 kg の減量に成功した。
内臓脂肪測定装置（HDS-2000: Dualscan、オムロンヘ
ルスケア、京都府向日市）を使用して 1 回目入院時と術直前の内臓脂肪面積を評価した 7)。入院時内臓脂肪面積は243 cm2、術前減量後は 183 cm2 に改善していた。Table 1に示すように初診時および手術直前の血液検査データでは肝酵素の異常を示した。最初の教育入院から約 4 ヶ月後にLSG を行った。

教育入院から手術施行及び術後経過Fig. 1 に時間経過と体重の変化を示す。肥満手術前の4 回の教育入院のうち 1 回目の入院では食事療法は 1,000kcal/日から開始、体重は 142 kg から 132 kg と約 1ヶ月で10 kg 減少した。一旦 1 週間退院して 2 回目の再入院時は体重が 130 kg と増加することなく維持していたので 2 回目も摂取カロリーは 1,000 kcal/日から始めた。2 回目の入院では体重は 130 kg から125 kg へ減少した。3 回目の入院でも食事カロリーは 1,000 kcal とし、体重は 124 kg から

118 kg 、4 回目の入院ではフォーミュラ食を追加し食事の投与量を 800 kcal/日に制限した。 118 kg から 114 kg へと体重が減少し、BMI は 4 0 kg/m 2 以下となった。教育入院
中に食事指導も遵守でき、退院後も体重増加を来さなかったため、肥満手術ができると判断し 5 回目の入院で手術を予定した。最終的には術前減量のために約 3 週間の教育

腹腔鏡下スリーブ状胃切除術 8)：全身麻酔下に胃大弯の幽門綸から 4 cm の部位から His 角まで大網を切離した後、内視鏡をガイドにして自動縫合器にて大弯側胃を切離し、細径胃管を作成した。ステープラーラインを補強したのち、内視鏡にて胃内に出血や狭窄がないことを確認した。
術後合併症はなく術後体重は 99 kgまで低下し、軽快退院した。

退院後は自宅が遠隔であること、膝痛のため運動療法が出来ないこと、肥満手術の術後ケアが出来る病院が近くにないことなどから、体重が 103 kg まで増加してきたので、再度教育入院して減量を行った。体重が 85 kg（ BMI 30
kg/m2 ）と 90 kg 以下になったので、左 TKA、さらにその4 ヶ月後に右 TKA を行った。

160
140

Body weight (kg)

120
100
80
60
40
20
0
0

Fig. 1.

100

200

300

400

500

Fig. 1. Clinical course (Changes in body weight)

600

LSG, laparoscopic sleeve gastrectomy; TKA, total knee arthroplasty.

（ 3 ）700 (Days)Glycative Stress Research

Table 1. Laboratory data on first visit, preopeartive day 1, and postoperative 17 months.
WBC
Hb

Hct
Plt

TP

Alb

T-Bil
AST

ALT

ALP

LDH

γ-GTP
BUN
CRE

T-CholHDL
LDL
TG

HbA1c [NGSP]CRPFirst visit

Pre-LSG 1

Post-LSG 17 M

/μL

5900

4800

3300

g/dL

14.8

14.5

13.4

%
4

45. 3

43.4

40.0

x10 /μL

22. 5

18.6

17.7

g/dL

7.8

7.6

6.7

g/dL

4.7

4.6

4.0

mg/dL

0. 5

0.8

0.6

IU/mL

53

70

17

IU/mL

81

124

16

IU/mL

340

237

206

IU/mL

221

167

128

IU/mL

315

158

67

mg/dL

12

8

11

mg/dL

0.80

0.71

0.72

mg/dL

189

191

177

mg/dL

78

67

86

mg/dL

86

110

91

mg/dL

209

87

56

%

5.7

5. 3

5. 2

mg/dL

0.45

0.71

0.09

Pre-LSG 1, day 1 before LSG; Post-LSG 17 M, 17 months after LSG; LSG, laparoscopic sleeve gastrectomy: WBC, while blood cell; Hb,hemoglobin; Hct, hematocrit; Plt, platelet; TP, total protein; Alb, albumin; T-Bil, total bilirubin; AST, aspartate transaminase; ALT, alaninetransaminase; ALP, alkaline phosphatase; LDH, lactate dehydrogenase, γ GTP, gamma glutamyl transpeptidase; BUN, blood urea nitrogen;
CRE, creatinine; T-Chol, total cholesterol; HDL, high-density lipoprotein cholesterol; LDL, low-density lipoprotein cholesterol; TG,
triglyceride; NGSP, natinal glycohemoglobin standardization program; CRP, C-reactive protein.

日本整形外科学会が提唱する変形性膝関節症治療成績判定基準（the Japanese Orthopedic Association score: JOA

score）を使用して、初診時、肥満手術後、膝関節置換術後の治療成績を評価した。これは疼痛・歩行能、疼痛・階段

昇降能、屈曲角度および強直・高度拘縮、腫脹の 4 項目を

能な可動域を得て、膝は水腫・腫脹がない状態に著明に改善した。
肥満手術から 1 年 5 ヶ月が経過し体重は 80 kg、初診時からは 62 kg 減量、身長 168.9 cm（初診時より姿勢が良くな

100 点満点として点数化した判定基準である 9)。
初診時は 45 ／ 100 点、肥満手術後 10 ヶ月では 55 ／ 100点、両膝術後は 90 ／ 100 点と著明に関節症状は改善した。
具体的には初診時は 100 m から 500 m の歩行は可能だがり身長が伸びた）、BMI = 28.0 kg/m 2 となった。Table 1 のり、110 度以上の屈曲は可能だが、頻回に膝の穿刺が必要

を使用しなくても歩行可能になり、膝関節の疼痛のために疼痛があり、手すりを使っての一歩一歩の昇降も疼痛あであった。

肥満手術後・TKA 術前は一歩一歩の昇降も疼痛があるが、手すりを使えば一歩一歩の昇降は疼痛なしに可能となり、穿刺は時に穿刺が必要な状態に改善した。肥満手術だ
けでも過剰体重による障害を効果的に改善することができた。

両側の TKA 後は 1 km 以上の歩行が可能となり、疼痛

血液検査データに示したように肝酵素異常は正常化した。

内臓脂肪測定装置 HDS- 2000 で測定した内臓脂肪面積は 53cm 2 と著明に改善した。Fig. 2 に示したように LSG

後は著明な内臓脂肪の減少及び腹囲の短縮がみられる。杖
内服していた鎮痛剤は必要なくなった。血圧は降圧剤なし
で正常化した。

初 診 時 polysomnography で 評 価 し た Apnea Hypopnea
Index（AHI）は 54.7と重度の睡眠時無呼吸症候群を疑わせたが、耳鼻咽喉科的には異常なく、体重減少により睡眠時
無呼吸は軽快（AH I 5.0）、睡眠障害（睡眠薬も不要になった）も解消された。

なく昇降は自由にできるようになり、横座り・あぐらが可（ 4 ）肥満手術を先行させた人工膝関節置換術

Fig. 2. Abdominal computed tomography.
a) On first visit. b) 17 months after laparoscopic sleeve gastrectomy. Remarkable decrease of visceral fat is found after surgery.

Fig. 2.

考察

解釈できるが、肥満は関節置換術後の炎症リスクを増すとされているので術前の減量が必要ないという結論にはつな

肥満は変形性膝関節症の増悪因子であり、さらに膝の疼痛により運動療法は困難なため肥満度が上昇し悪循環に陥る 10, 11)。今回の症例はまさにその典型であり、このままでは悪化の道を進み、車椅子生活を余儀なくされていたであろう。このような肥満患者においても TKA は変形性膝関

がらない。

BMI が高い患者では TKA 後の合併症が多いとされ 12 -17)、
特に BMI が 50 kg/m 2 以上の重度肥満症（super-obese）では減量してから整形外科手術をする方が成績が良いと報告されている16, 17)。今回の症例も BMI が 50 kg/m 2 を越え節症に対する有用な手術であるがそのタイミングはいつがていて減量してから膝の手術をする方が手技的にもやりいいのであろうか。肥満患者は多くの肥満関連疾患を合併やすいし、術後合併症が少なく、機能改善も期待できるしており、TKA 術後に術創感染症、術創治癒遅延、深部静脈血栓症、肺血栓塞栓症などの合併症を起こすことが多いとされている 12-17)。

と思われるが、実際、本症例は TKA 後術後合併症はな
く、機能改善も著明に見られた。しかし TKA の前に肥満手術をする効果については肥満手術の術式にも関連して能を阻害するため、肥満患者の免疫能が減弱、また血管組

controversial な点があり、より高いレベルの医学的根拠を持った前向き（prospective）研究が望まれる 35)。

したがって高度肥満患者に人工関節全置換術をする場合、

く、肥満の定義も異なり、民族性も考慮すると、肥満手術

肥満患者ではインスリン抵抗性や高血糖状態が白血球機織が脆弱化し、術創のトラブルが多いとされている18-22)。
減量してからする方が術後合併症は少なく、膝関節の機能改善効果が良いとする論文が多い 23-30)。しかし最近それに疑問を投げかける論文もある

31-34)。

例えば L i ら 33) は TKAを予定している肥満患者は減量

我が国においては肥満手術の件数が世界と比べて少なを先行し減量してから TKA をした方がいいのかどうか、手術適応や時期についてどうしたらいいのかなどの問題点を議論するためには日本における症例数を集積する必要がある。高度肥満者の膝の手術を行うに際しどの程度の減量

するように助言されることが多いが、減量しないで手術をが必要かあるいは必要でないのかのランダム化比較試験を受けたとしても、手術による疼痛軽減効果は適正体重の患行い、日本の基準を決める必要があるだろう。

者と同程度あると報告している。できる限り減量はした方肥満患者では減量するように言われても内科的治療ではが良いが、関節の痛みに苦しむ高度肥満患者にとって、運

上手くいかないケースや、一時的に上手くいっても長続き動に取り組むのは簡単なことではない。減量に時間がかかり、その間関節の状態は悪化してしまう場合もある。早期に手術を受けることが出来れば、機能も回復し肥満にも対処出来るようになると述べている。この論文からは、肥満者でも正常体重者と同程度の疼痛軽減効果が得られるともしない場合が多い。実際今回の症例は内科専門医により20 kg の減量に 1 度は成功しているがリバウンドし、体重は以前より増えてしまっている。再度減量を試みるも 1 kgの減量しか出来ていない。それに対し肥満手術は確実性の高い減量治療法と言える。

（ 5 ）Glycative Stress Research

肥満治療において動機付けは重要である。今回整形外科手術を目標にすることで術前減量を着実に行い、外科手術

結論
内科的治療では減量に成功しない高度肥満症例でも LSG

へとつなげた。日常生活動作や生活の質に影響を及ぼす整形外科疾患により運動療法が困難な高度肥満症例において

により外科手術療法にて大幅な減量に成功し運動器疾患にも、肥満外科手術を施行することで過剰体重による障害を対しても症状の改善が見られ、整形外科的手術による根治

効果的に改善することができた 36-38)。さらに肥満関連合併

的治療が望めるようになる可能性が示唆された。

症は改善し内服を中止することが出来たのは医療経済からもそのメリットは大きい 39, 40)。わが国では LSG の保険適

用は 2 型糖尿病、高血圧症、脂質異常症、睡眠時無呼吸症

候群のうち 1 以上を合併するものとなっているが、LSG は利益相反申告本研究において該当事項はない。

高度肥満で整形外科的疾患を有する患者にも有効であると
思われる。

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