膝に大きな負担がかかる

■股関節や足関節との違いは剪断力のかかり方
は脛骨の上に大腿骨が乗った構造になっています。
そして立っているときは、体重による垂直方向の圧縮力だけが関節軟骨にかかります。
一方、一度歩きはじめると、体重がかかった状態で、大腿骨は脛骨の上をこすれあうように転がり、すべり、回旋します。大腿骨が転がり、すべり、回旋するときに軟骨にかかる力を剪断力(せんだんりょく)といいます。
大腿骨と脛骨の関節軟骨には、圧縮力だけでなく、大きな剪断力もかかることになります。
しかし、関節軟骨は、垂直方向の圧縮力に対しては強度がありますが、斜めや横方向にかかる剪断力に対しては、あまり強くありません。
体重を支えている関節は、他に股関節や足関節などがあります。
しかし、これらの関節は骨の組み合わせ自体が安定した構造になっています。
ですから、関節軟骨は大きな圧縮力は受けても、膝のような剪断力はあまりかからないようになっています。
こうした違いから、のほうの負担が大きく、傷つきやすいのです。


■脛骨の関節軟骨にはいろいろな力が集中する
関節にかかる荷重は均一ではありません。
力はどこか一ヵ所に集中しやすくなります。
大きな力を受けている部分はそれほど大きくなく、その面はの動きにしたがって移動します。
このとき、大腿骨のほうが移動が大きく、脛骨の移動のほうが小さいため、脛骨の関節軟骨には圧縮力と剪断力が集中しることになります。
脛骨の関節軟骨は、他の部分の関節軟骨よりも丈夫にできています。
しかし、それでもこの部分は圧縮力と剪断力が集中しやすいので、傷みやすいのです。


■股関節の関節軟骨が擦り減る変形性股関節症
変形性膝関節症と同じように、股関節の関節軟骨が擦り減る変形性股関節症という病気があります。
しか、変形性股関節症は、先天性股関節脱臼や臼蓋形成不全(きゅうがいけいせいふぜん)といった生まれつきの病気が元で起こるケースがほとんどです。
変形性膝関節症のように、機械的な荷重負担だけが原因で起こることはまれです。

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