原著者 – Kerry Alexander, Faye Dickinson, Christine McDonagh, Juliet Underwood as part of Nottingham University Spinal Rehabilitation Project
Top Contributes – Juliet Underwood, Faye Dickinson, Laura Ritchie, Kerry Alexander and Kim Jackson
仙腸関節
仙腸関節(SIJ)は仙骨と腸骨の耳介の間の滑膜関節であります。 関節面はヒアルロン酸軟骨で覆われており、上部が広く、下部が狭くなっています。 また、SIJは、一致する関節面と線維性被膜の間に滑液で満たされた関節腔があるため、真の二関節性関節であると言えます。 しかし、関節面には線維軟骨とヒアルロン酸軟骨があり、他の二関節性関節とは異なっています。 SIJの主な役割は、安定性の確保と体幹から下肢への荷重を相殺することである。 SIJの安定性は、骨格と骨の形状(Form Closure)、骨盤を支える筋肉(Force Closure)に由来する骨盤のセルフロック機構によって高いレベルにある。
SIJでの動き
SIJでの動きは非常に限られており、わずか4度という文献もあるほどである。 仙骨が矢状面において腸骨と相対的に動くとき、主に2つの動きが生じる。 仙骨が腸骨に対して前方に回転することを「Nutation」、仙骨が腸骨に対して後方に回転することを「Counternutation」という。
Willardらによると、nutationはcounternutationよりも安定しているため、関節への負荷を予期していると考えられる。 nutationでは、腸骨後部が “keystone-like “の形状に圧縮され、関節はロックされたclose-packedの状態になる。 これは通常、安定性を高めるために、例えば立ったり座ったりするような負荷のかかる状況が増えたときに起こります。
Form Closure
Form Closureは、骨盤の解剖学的設計から関節の安定性を説明するものである。 仙骨と腸骨はそれぞれ1つの平らな面と1つの隆起した面を持ち、それらがかみ合うことで安定性が促進される。 左右対称の溝と隆起は、二関節関節の中で最も高い摩擦係数を実現し、関節を剪断から保護します。 SIJの骨の位置は、骨盤の輪の安定性を高める「楔石」のような形状を作り出しています。 仙骨は上側が広くなっているため、仙骨が腸骨の間に「挟まる」ことができ、この「楔石」形状が作られるのである。
Force Closure
form closureはSIJに安定性を与えるが、可動性が生じるためには、垂直荷重に耐えられるようにさらに関節を圧迫して安定させることが必要である。 フォースクロージャーとは、安定性を生み出すために関節全体に作用する他の力を表す言葉である。 この力は、仙腸関節に垂直な繊維方向を持つ構造物によって発生し、負荷の状況に応じて調節可能です。 筋肉、靭帯、胸腰部フェイシアのすべてがフォースクロージャーに寄与しています。
フォースクロージャーは、歩行などの片側荷重による剪断力を生み出す際に特に重要であり、より大きな摩擦を生み出すため、フォームクロージャーや関節の「セルフブレーシング」または「セルフロッキング」と呼ばれるものが増加する。 Willardらによると、力による閉鎖は、関節の「ニュートラルゾーン」を減少させ、それによって安定化を促進させるとのことです。
腸骨と仙骨は表面の約3分の1しか接していないので、骨と骨の間の残りの安定性は靭帯によって提供されている。
力の閉鎖に関与する靭帯
表1に、力の閉鎖に関与するSIJの主な靭帯を示す。
リガメント | 位置 | 役割 |
Sacrotuberous | 強く平たい三角形のバンドである。 腸骨後縁から仙骨の背面と側面に付着する。 繊維はねじれながら下方と側方を通り、坐骨結節に挿入される。 | 回転を抑制する |
仙骨 | 三角形で、広い底部は下仙骨に、頂点は坐骨棘に付着している … | 仙骨に対して坐骨を低くする |
仙腸間膜 | 深くて短く太くて非常に強い靱帯(パラストナガ)であり、背側の仙洞に挿入する腸骨突出物を囲む | 『この靱帯が運動抑制に大きく貢献するとは考えられない』とのことです。 おそらく固有受容の役割を持っていると推測される。 |
長い、背側の仙腸関節 | 後上腸骨棘と第3、第4仙骨の間に付着している 。 靱帯の中で最も強い。 | 反対靱帯を抑制する。 |
腸腰筋 | 扇形で大きく、L4/L5横突起から、腸骨紋まで側方に伸びる靱帯である。 | ナテーションと側屈を抑制する |
SIJ の靭帯
セルフロック機構に関わる筋肉
表2.ではSIJの力閉鎖に貢献する3つの筋肉のスリング、縦、後斜角、前斜角スリングを見せています。
スリングの名称: | スリングの構成要素: | SIJへの作用: |
Longitudinal
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SSIJへの作用: | は、仙骨に付着している。 仙結節靱帯 |
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Posterior Oblique
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前斜角
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筋膜スリングがSIJを固定できない場合、骨盤の痛みや機能障害につながる可能性があります。 これについては、「仙腸関節の形と力の閉鎖に対する妊娠の影響」でさらに詳しく説明します。
SIJに影響を与えるその他の筋肉
腹横筋、内斜角筋の中央部、多裂筋、横隔膜、梨状筋、骨盤底筋などの深層筋はすべて、大きな動作に先立って安定するために先行収縮することが確認されています。 これらの深層筋は、背骨とSIJの回転中心に近いため、SIJに大きな圧縮力を与えることができる。
さらに、骨盤底筋は、尾骨の横方向の動きに対抗することにより、尾骨の間の仙骨の位置を安定させる。 SIJの安定性は、わずかな筋収縮でも高まることが証明されている。
活動的な筋収縮と同様に、安静時の筋活動でさえ、SIJ関節面の圧縮を引き起こす。
胸腰筋膜
胸腰筋膜は、胸郭からSIJを介して骨盤と下肢に荷重を伝えるのに重要な役割を担っている。 SIJの靭帯と周囲の多くの筋肉が胸腰筋膜と相互作用し、「大きな伝動ベルト」と表現される。
胸腰筋膜は、胸部から仙骨まで伸び、傍脊柱筋を後腹壁の筋肉から分離する3層からなる強力な骨膜である。 胸腰筋膜の腰椎後方層(腰背筋膜)が付着している。
- 脊柱起立筋膜
- 内斜角筋
- 下後鋸筋
- 仙結節靭帯
- 背部SI靭帯
- 後方部 腸骨棘
- 仙骨稜
- Lateral raphe
胸腰部筋膜の表層は、以下のいくつかの上肢筋や体幹筋の付着面を供給している。
- 広背筋
- 大殿筋
- 僧帽筋
胸腰筋膜の緊張が高まると、SIJへの圧迫が増加し、安定性が増すと考えられています。
胸腰筋膜の張力は、2つの方法で高めることができる。
- 胸腰筋膜に付着している筋肉の収縮。
- 胸腰筋膜を「膨らませる」脊柱起立筋と多裂筋の収縮.
Effects of Pregnancy on Sacro-iliac Joint Form and Force Closure
妊娠中に生体力学的変化が起こり、フォームとフォースクロージャーの有効性が減少することはよく知られていることである。 いくつかの異なる要因が、SIJの安定性を損なう原因となりうる。 これらには次のようなものがある。
- 姿勢の変化と荷重の変化。
- 靭帯&関節包の張力の変化
- 筋長の変化と筋力の低下
- 筋連携の低下
妊娠による関節表面への影響
妊娠中はずっと、です。 発育中の胎児と子宮の重さは著しく増加します。 平均して、ほとんどの母親の体重は約11kg増加すると言われています。 この増加した体重は、主にお母さんの体の前面にかかるものです。 増加した前方への荷重を補うために、ほとんどの母親は立位で誇張された腰椎前弯をとります。 腰椎が大きく伸展すると、仙骨はより大きく回旋するようになります。 その結果、直立姿勢のときにSIJの圧迫が大きくなるのです。
関節圧迫が大きくなると、形態閉鎖を補助する。 しかし、過剰な関節の圧迫が長期間続くと、母体ではSIJに挫滅性骨膜炎のような何らかの硬化が生じることがあります。 この硬化した変化は、SIJの上に痛みや圧痛を引き起こし、フォームの閉鎖にマイナスの影響を与えます。 ほとんどの場合、硬化性変化は産後数カ月で改善します。 現在の文献によると、妊娠中のSIJの硬化性変化は、関節への機械的ストレスの増加に起因している可能性が最も高いとされています。
妊娠がSIJの靭帯に及ぼす影響
プロゲステロンとリラキシンは、妊娠中に分泌される2つの重要なホルモンです。 これらのホルモンは両方とも、妊娠中の様々な段階でコラーゲン繊維の弾力性を高める役割を担っています。 リラキシンとプロゲステロンの役割は、靭帯と平滑筋の伸展性を高め、出産に向けて骨盤をより容易に広げられるようにすることです。 しかし、これらのホルモンは妊娠10~12週目に分泌されるため、力による閉鎖に大きな影響を与えることがあります。 これは、関節を横切る靭帯が弛緩するため、特に運動中に関節を最適な位置に維持するための十分な張力が得られなくなるためです。
これらのホルモン、特にリラキシンが、妊娠中に力の閉鎖がうまくいかず、SIJの過可動につながる可能性を示唆する研究は数多くあります。 しかし、最近の系統的レビューによると、この説を支持する文献は対照的であり、現在のところ、リラキシン濃度の上昇とSIJの可動性亢進との直接的な関係を明確に示す証拠は不十分であることが示唆されている。
ホルモンの変化に加えて、立位で増加するヌーティングは、靭帯の張力にも影響を与える。 立位での栄養摂取に抵抗する後方靭帯には、過剰なストレスがかかる。
妊娠が腹筋に及ぼす影響
妊娠中は、大きくなる子宮のためにスペースを確保するために腹筋が伸展し、これらの筋肉が急速に伸長する。 このため、腹部の筋力が低下し、筋肉が伸びることにより、筋肉が発揮できる張力が低下します。 腹横筋と内腹斜筋の衰えは、胸腰筋膜の張力を低下させ、SIJの閉鎖力を低下させる可能性があります。 しかし、骨格筋繊維は、妊娠中のように3週間以上伸展させるとサルコメアが追加され、最大力産生の減少を避けることができることが確認されています。 このことは、妊娠中の腹筋の強度を低下させるのは、主に腹筋の長さの変化ではないことを示唆しています。 しかし、この研究は動物で行われたため、この結果をヒトの骨格筋線維に一般化できるかどうかは不明です。 腹横筋の衰えは、帝王切開の後にも起こる可能性があります。
場合によっては、腹直筋が横方向に大きく引き伸ばされ、白線から分離することがある。 この症状は妊婦によく見られ、その多くは妊娠3ヶ月目から出産直後まで続きます。 この症状は、妊娠前から腹部の張りが弱い女性に多く見られるようですが、妊娠中に受けるホルモンと生体力学的な変化により、すべての妊婦が腹直筋ジアスタシスになる素因があると考えられています。 妊娠中は母性ホルモンが増加するため、白内障線が軟化します。 腹壁の伸縮が大きくなると、すでに弱くなっているこの組織にかかる張力が強くなり、その結果、白線とそれを支える筋肉が傷つきやすくなり、組織が剥がれやすくなります。 腹直筋が大きく歪んでいると、姿勢や骨盤の安定性など、腹壁の機能が損なわれる可能性があります。 GilleardとBrownは、妊娠前と比較して、抵抗に対して骨盤を支える腹筋の能力が妊娠3ヶ月の妊婦で低下し、ほとんどの場合、少なくとも出産後8週間までその状態が続くことを発見しました。 著者らは、妊娠第3期における腹直筋の挿入角度の変化を指摘し、これが筋の作用線に及ぼす変化が機能能力の低下をもたらしたと結論づけた。
腹直筋
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腹直筋
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妊娠がマッスルスリングに与える影響
妊婦の骨盤の傾きは、力の閉鎖に影響を与える可能性もある。 継続的なnutationは、拮抗するペアリングの理論に従って、nutationを担う筋肉の長時間の短縮とcounter-nutationを担う筋肉の長時間の伸張をもたらすことになる。 筋肉が短くなったり長くなったりすると、力の生産が損なわれます。 ニュートレーションを担う筋肉には、脊柱起立筋、大内転筋などがあり、カウンターニュートレーションを担う筋肉には、ペクチネウス、長内転筋、広背筋などがあります。 これらの筋肉はすべて、SIJを安定させるスリング筋に寄与しているため、これらの筋肉群の筋力生産が低下すると、SIJの安定性が低下するというのはもっともな話である。 梨状筋とハムストリングスもまた、力の閉鎖をもたらす筋スリングに寄与しており、妊娠中は短縮することが知られている。
腰部多裂筋もSIJのnutationに寄与しているため、骨盤の長時間のnutationにより弱化する可能性がある。 多裂筋は胸腰部の緊張に寄与しているため、この筋の弱化は関節の閉鎖力を低下させる作用もあると考えられる。 腰椎の前弯は、腹筋の引きつけ角度の変化による腹筋の弱化や、胸腰筋膜の短縮をもたらすこともある。
Nutation
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Counter- (カウンタ)nutation
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妊娠による骨盤底筋への影響
妊娠や経膣分娩は、SIJを支える局所筋として分類される骨盤底筋の機能障害につながる可能性があります。 妊娠による骨盤底筋の機能変化は、神経、骨格筋、結合組織の損傷に起因すると考えられている。
文献によると、妊娠中は子宮が大きくなることにより、陰核神経に伸縮や圧迫が生じることがあるようです。 陰核神経は子宮筋の革新を担っているため、神経信号の乱れの結果、神経への過度の伸張や圧力の増大が骨盤底機能障害につながる可能性がある。 この神経障害は、妊娠中に始まり、出産時に悪化し、神経にさらなる損傷が生じ、骨盤底筋のさらなる弱化を引き起こす可能性があります。
妊娠中の骨盤底筋の機能の変化は、平滑筋に対するホルモンの変化の影響から生じることもあります。 妊娠中に体内に存在するプロゲステロンのレベルが上昇すると、骨盤底筋が弛緩し、子宮の収縮を防ぐために筋肉の興奮性が減少する。 このため、骨盤底筋の伸縮性が高まり、その結果、骨盤底筋が弱くなる可能性があります。 リラキシンは結合組織のリモデリングも引き起こし、妊娠後期や分娩時には子宮体部、子宮頸部、会陰部組織でかなりのリモデリングが起こり、組織の引張強度を低下させる。
女性が受ける分娩の種類も骨盤底機能に影響を与え、その結果、SIJの安定性に対する筋群の寄与に影響を与えることが示唆されている。 経膣分娩では、赤ちゃんの頭と肩が膣から出るように骨盤底筋が最大限に伸ばされ、陣痛の第2段階では恥骨筋が安静時の長さの3倍以上に伸ばされる。 その結果、骨盤を支える靭帯が切れ、骨盤底筋が弱くなり、軽い筋力低下から骨盤内臓器を支えられなくなり、骨盤内臓器脱になることがあります。 陣痛時の膣裂傷や会陰切開による筋損傷も、特に恥骨筋の瘢痕化を引き起こす可能性があります。 これにより、筋収縮が損なわれたり、収縮が完全に阻害されたりすることが報告されています。 鉗子などの器具を必要とする経膣分娩は、骨盤底筋に最も重大な機能障害を引き起こすことが研究で示唆されています(MacLennon et al, 2000)。 経膣分娩を行った女性と帝王切開を行った女性では、出産後の骨盤底筋の機能に違いがあることが示唆されています。 Pool-Goudzwaardらによる研究では、筋持久力の低下を特徴とする帝王切開と比較して、経膣分娩後の骨盤底筋収縮が弱くなっていることを発見しています。 しかし、MacLennonらは、経膣分娩に比べ帝王切開では骨盤底機能障害の有病率が減少するものの、2つの分娩方法の間に有意差はないことを明らかにしており、文献には矛盾があります。 これは、分娩様式に関係なく、陣痛が骨盤底部障害の原因であることを示唆し、支持された。
SIJの不安定性とそれに伴う骨盤の痛みは、強調された構造のうちの一つ以上からの寄与で、多因子性であると考えられる。 骨盤の機能的不安定性は、妊婦の14~33%が経験する骨盤帯の痛みの原因であると考えられている。 しかし、妊婦の中には、良好な骨盤底機能を維持することによって、SIJにおける力の閉鎖の減少を補うことができる人もいる可能性がある。
評価と治療に関する詳しい情報は、妊娠に関連する骨盤の痛みと妊娠中の腰痛をご覧ください。 第 5 版。 2006. エルゼビア社
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