東海スポーツ傷害研究会会誌：Vol.36（Dec.2018）

前十字靭帯再建術後の膝関節伸展筋群における最大トルクと筋力発揮速度の関係について
丹羽雄大

医療法人

松本優

慈和会

中京大学

吉田整形外科病院

松本裕司

スポーツ科学部

リハビリテーション科

近藤秀哉

中宿伸哉

スポーツ健康科学科

光山浩人

度に達するまでにかかった時間）と 0.18 秒トルク（測【はじめに】
前十字靭帯再建術（以下, ACLR）後の競技復帰の定開始から 0.18 秒時点のトルク）を抽出した. そして ,基準として膝関節の筋力評価がある . その筋力の客最大トルクに対する 0.18 秒トルクの割合をトルク発観的評価を行う方法に等速性運動を用いた最大トル揮率として算出した . 統計学的検討には , 解析ソフクの測定が多く用いられている . 過去の報告では , 最ト R を用いてピアソンの相関係数を求めた. 有意水

大トルクから術側と非術側の比（以下, 健患比）を求

準は 5% 未満とした .

め , この値が 80% 以上になることが竸技復帰の指標の一つになっていることが多い . 当院では 85% 以【結果】上を竸技復帰の目標値としている . しかし実際の競60d/s における術側の最大トルク健患比の平均技では , 最大トルクだけでなく, その力を短時間で発は 78.3±19.2% で 85% に達していたのは 8 名であ揮する能力も必要になる . また , トルクの発揮されるった . 加速 時間（msec）の平均は 60d/s で 45.0±

速度や , 単位時間あたりに発揮されているトルクを検36.3,180d/s で 60.0±18.6 であった . トルク発揮率討した報告は少ない . 今回 , ACLR 後の最大トルクと（%）の平均は 60d/s で 68.2±15.3,180d/s で 93.9

筋力発揮速度の関係を明らかにすることを目的に調±6.2 であった（表 1）. 相関関係は最大トルクの健査 , 検討を行った .

患比と加速時間の 180d/s のみ認められ , 弱い負の相関であった（r=-0.4,p=0.015）.

【対象と方法】
2013 年 7 月から 2016 年 2 月までの間に当院にて【考察】

半腱様筋腱 , 薄筋腱による解剖学的二重束再建法を当院における筋力の目標値は , 最大トルクを体重施行し , 術後約 7ヶ月に筋力測定が可能であった 30で除した値の健患比 85% 以上としている . 目標値に

名 30 膝 , 男性 15 名 , 女 性 15 名 , 平均年齢 24.3±達している場合 , 徐々に運動復帰していく症例もある

9.0 歳を対象とした . なお全例初回再建例で , 手術はが , トレーニング中のジャンプ動作や着地動作などは同一術者によって施行された. 筋力測定には , Biodex

最大筋力だけでなく短時間で身体を制御する能力がSystem3（Biodex 社製）を用い , 等速性膝関節伸展必要であると考えている.Wilkら1) は, ACLR 後の筋力運動を角速度 60deg/sec（以下, d/s）
および 180d/sとホップテストを用いたパフォーマンスの関係を検討しで行った . まず 60d/s の最大トルクの健患比を算出ており, 大腿四頭筋のピークトルクとパフォーマンスにした . さらに 60d/s および 180d/s にて測定した項は相関関係が見られなかったと報告している . また久目のうち , 筋力発揮速度に関係する加速時間（角速保ら 2) はパフォーマンスの改善には , 大腿四頭筋筋力Key words： 前十字靭帯再建術（anterior cruciate ligament reconstruction）

筋力発揮速度（velocity of muscle contraction）, 加速時間（acceleration time）

東海スポーツ傷害研究会会誌：Vol.36（Dec.2018）

表１：加速時間とトルク発揮率の結果の回復だけに依存しないことを推察しており, 実際の動き , かつ速い角速度がもとめられる . そのため 60d/s作を練習する事の重要性を強く示唆している . これよりも加速時間に影響したと考えられる . これまで ,らの先行研究からもパフォーマンスの改善には最大ト

単位時間あたりの筋収縮の強度や速度を確認する方ルクだけでなく, 様々な要因が影響していることがわ

法としては , 筋電図を用いて運動単位の動員と発火頻かる.今回の結果からも健患比と60d/s の加速時間と度を確認することは行われていた. しかし, Biodex なトルク発揮率には , いずれも相関関係が認められず,どの等速性運動の測定において加速時間や 0.18 秒ト

最大トルクと筋力発揮速度の回復は異なることが考えルクのような単位時間あたりのトルク発揮の項目を使られた . この最大トルクと筋力発揮速度の回復が異な用した報告は数少ない . 今後 , 最大筋力だけでなく加った要因として , 受傷から ACLR までの待機期間や速時間やトルク発揮率等の筋力発揮速度に関係する術後早期に十分な筋力トレーニングができないことが要素は, ACLR 後の速筋の回復状況の確認になる可3)

考えられる . 梅津ら は , 大腿四頭筋などタイプⅠ線能性が示唆された .

維 , タイプⅡ A・Ⅱ B 線維が適度に混在する標準的な筋では , タイプⅡ B 線維の筋萎縮が最も高度であ【結語】ると述べている . 当院では術後 12 週で着地動作をBiodex を用いて STG 法による ACLR 後 約 7 ヶ開始し , 順次ジャンプ動作を行い ,16 週でジョギング,月の膝関節伸筋の筋力発揮速度について, 60d/s 最20 週以降でアジリティトレーニングを開始するプロト

大トルクの健患比と 60d/s と 180d/s の加速時間とコルを使用している . それまでの時期は , パワーポジ

トルク発揮率の関係を検討した . 健患比と相関があションやスクワット, 低負荷によるエルゴメータによるったのは, 180d/s の加速時間のみであった . 最大トトレーニングを中心に実施している. Saleら は , 低いルクの改善と筋力発揮速度の改善は別の要素として運動強度ではタイプⅠ線維のみ活性化され , 運動強検討し , 筋力発揮速度に着目することで速筋の回復度が増加するにつれてタイプⅡ線維が活性化されると状況の確認になることが考えられた .

4)

述べており, プロトコル前半はタイプⅠ線維 , 後半からタイプⅡ線維が動員されていると考えられる . 段階的【文献】にトレーニングを行うことで , 速筋であるタイプⅡ線維1）Wilk KE,Romaniello WT,Soscia SM,etの強化をさらに行うことができると考えられるが , 術

al.The relationship between subjective

後 7ヶ月前後の段階では最大筋力の改善があっても ,knee scores,isokinetic testing,and

筋力発揮速度の改善まで至っていない可能性が考えfunctional testing in the ACL-られた . 今回 60d/s の測定ではいずれも有意差が認

reconstructed knee. J Orthop Sports Phys

められなかったが, 180d/s の加速時間では , 最大トル

Ther.1994;20(2):60-73.

クの健患比と有意な負の相関関係があった. 180d/s

2）久保秀一 , 畠中泰彦 , 長谷斉 , ほか . 前十字靱帯の測定は 60d/s と比較すると低負荷で行うことがで再建術後患者の筋力と片脚着地能力との関係 .

東海スポーツ傷害研究会会誌：Vol.36（Dec.2018）
日本臨床バイオメカニクス学会誌 1997;18:73-76.
3）梅津祐一 , 蜂須賀研二 . 筋萎縮と筋力の臨床的評価 . 総合リハ 1994;22(3):185-190.
4）Sale DG.Influence of exercise and training
on motor unit activation.Exercise and sportsciences reviews 1987;15:95-152.
5）山田英司 , 森田伸 , 田仲勝一ほか . 前十字靭帯再建術後患者における着地動作時の動的筋
電図周波数解析 . 四国理学療法士会学会誌
2006;(28)108-109.