運動器超音波塾【第15回：前腕と手関節の観察法1】

2017.04.01特集 運動器超音波塾

株式会社エス・エス・ビー
超音波営業部マネージャー
柳澤　昭一

近年、デジタル技術により画像の分解能が飛躍的に向上した超音波は、表在用の高周波プローブの登場により、運動器領域で十分使える機器となりました。この超音波を使って、柔道整復師分野でどのように活用できるのかを、超音波の基礎からわかりやすくお話してまいります。

第十五回　「疑似体験が実体験になる日」の巻
―上肢編　前腕と手関節の観察法について　1―

先日、大学生の息子が春休みということで家に戻ってきて、「竜神大吊橋でバンジージャンプをして来る」と、早々に出かけて行きました。
竜神峡(茨城県常陸太田市)は、奥久慈県立自然公園の中にあって、V字形の美しい渓谷と、その渓谷を流れる竜神川をせき止めて作られた竜神ダムがあります。その湖上に竜神大吊橋は架けられており、四季折々のパノラマは圧倒的な景観です。長さは375m、高さが100ｍと、歩行者専用の吊橋としては本州一の長さを誇ります。*1
自分も奥久慈のあたりはデイパックを担いで藪漕ぎで縦走した経験がありますが、あの吊橋から飛ぶと想うと親ばかの一人としては若干ハラハラではありました。帰ってきた息子は、意に介せず、興奮気味にその強烈な体験を話していましたが。

政治学者で思想史家の丸山真男氏が戦後の日本を評して、日本人は理論信仰と実感信仰に分かれると言いましたが、テレビやインターネット、様々なゲームコンテンツやSNSと言った媒体によって、どんどん現実と非現実の境目が曖昧になっているような気がします。
4Kの画像は、窓枠の向こうに実際にその景色があるようにリアルで、360°のバーチャルリアリティの技術も現実の景観にさらに情報を付加する機能などが試作されています。感覚的には現実と変わらない、或いはそれを超える体験ができる、そこまで技術革新は来ているようです。
前に仕事で訪問した九州大学の実験室で、テレイグジスタンス技術(遠隔存在感)による遠隔手術ロボットの実機を見せてもらって、とても驚いたのを覚えています。けっして震えることがない3本のアームで、人間の手の可動域を超えた手術が可能となる支援ロボット。
外科医が現場にいなくても処置が可能になるとは、もはや、疑似体験が実体験になる日がもうそこまで来ています。その反面で、生き物としての自分の肉体性を強烈に体験することができるバンジージャンプのようなアトラクションが、人々に人気を呼んでいるのもわかります。
さて私の場合、バンジージャンプはダイエットが成功してから体験するとして、とりあえずスカーレット・ヨハンソン主演の『ゴースト・イン・ザ・シェル』でも観に行くとしますか。

今回からの「運動器の超音波観察法」の話は「前腕と手関節の観察法」として、前腕と手関節の解剖と超音波のアプローチ方法について考えてみたいと思います。

前腕・手関節の解剖について

超音波で観察できる前腕・手関節構成体は、多数あります。

骨性は、
橈骨・尺骨と手根骨8つ(舟状骨，月状骨，三角骨，豆状骨の近位列4個と，
大菱形骨，小菱形骨，有頭骨，有鉤骨の遠位列4個)

関節は、
遠位橈尺関節DRUJ：前腕の回内・回外
橈骨手根関節RCJ：手関節の掌背屈と橈尺屈
手根中央関節MCJ：　〃

となります。

手関節を超音波で観察していると、負担がかかる事でこの手根アーチが消失してくる様子(湾曲度の減少)を観ることが、多々あります。手根アーチの減少は、手根管症候群に至る危険信号と言えるかもしれません。

前腕の筋群の解剖

前腕の筋は、掌側の屈筋群と背側の伸筋群に大別され、それぞれ浅層と深層に分けられています。また、屈筋群は主に上腕骨の内側上顆と骨間膜前方、伸筋群は外側上顆と骨間膜後方に起始しており、対称的な構造を持っています。前腕の筋群を前面、橈側、後面の3つのパートに分けて考えると、下記のような分類になります。

また、手関節と手指の伸筋腱は、橈骨と尺骨遠位端の伸筋支帯で構成される6つの区画を走行しています。この場合、手関節背側の橈骨茎状突起と尺側茎状突起、Lister結節を骨性の目印として触診しながら観察すると、画像に映し出された構成体が理解しやすくなります。

手の伸筋支帯は前腕筋膜が前腕下端部で厚くなったもので、橈骨下端からやや斜めに尺骨下端、三角骨および豆状骨に向かって走行しています。その下に前腕伸筋の腱が滑液鞘（腱鞘）に包まれて通る６管を作って、これらの腱をその位置に固定するとされています。*2

前腕の神経の解剖

前腕の神経は、正中神経median nerve、尺骨神経ulnar nerve、橈骨神経radial nerveです。橈骨神経は、深枝(回外筋を貫いて前腕の背側面にあらわれ、そこで多数の枝に分れ、伸筋群の浅層と深層との間を通り、前腕のすべての伸筋に分布する)と、浅枝(深枝よりも細く、前腕の掌側面から腕橈骨筋に沿って橈骨動脈の橈側に接しながら遠位へ向かう)があります。
また、正中神経の運動枝である前骨間神経は、肘関節からやや遠位部で正中神経の本幹から分岐し、示指・中指深指屈筋、長母指屈筋への筋枝を分岐しながら、さらに末梢へと下行して方形回内筋を支配しています。

橈骨遠位端骨折について

前腕の代表的な疾患に、橈骨遠位端骨折があります。主に転倒した時に手をついて、受傷します。橈骨遠位端骨折は、年齢により大きく3つに分けることができ、子供の骨折、青壮年の骨折、高齢者の骨折となります。子供の骨は骨膜が厚いために「ポキン」と折れず、青竹や若木が「ミシミシ」と折れるような状態になります。
また、骨癒合が良く、ある程度曲がって骨癒合しても、徐々に自然と本来の形に戻っていく点で、成人の骨折とは異なります。これに対して高齢者の骨折は、骨が脆くなること（骨粗鬆症）に関係しており、つまずいて転倒した程度でも骨折してしまいます。*3
年代的には、男性の場合10歳代が多く、女性の場合は閉経後の50歳代後半以降に多いとの報告があります。*4

橈骨遠位端骨折の超音波観察法

では、橈骨遠位端骨折の超音波観察です。
まず大切なことは、ゲルを多めに塗布してプローブを接触させないことです。
そうする事で、無用に痛みを増悪させることなく観察することができます。
走査する方向は長軸走査と短軸走査で、それぞれ、背側、橈側、掌側と3方向から観察して、転移の状態や骨折線の入り方、腫瘍性病変による骨融解の有無等に注意をすることが重要です。
この時、「保存的治療を行った橈骨遠位端骨折126例で尺骨茎状突起骨折83例（65.9%）の合併を認めた*5」との報告も有り、併せて尺骨茎状突起など関係する周囲の観察が必要と言えます。 超音波による観察の場合、整復時や整復後の骨の軸がどの程度合わせられたのかも、被爆することなく安全に確認することができます。 これについては、「エコーガイド下整復法は、従来の透視下整復法と同様にリアルタイムに骨折部の評価および整復の評価が可能で、被爆も回避でき有用である*6」との報告がなされています。

ゲルを多めに塗布して浮かせて撮るか、音響カプラ(水袋)を装着すると、無用に痛みを増悪させることなく観察することが可能です。

超音波による評価を併用した超音波観察下整復法

どの程度骨の軸を合わせられたかを評価しながらの超音波観察下整復法(研究当初より勝手にそう呼んでいます)は、X線透視下整復法のようにリアルタイムに画像で確認ができ、しかも被爆もなく安全に評価が可能となります。この整復法は、柔道整復学に限らず運動器分野で重要な整復法になると考えています。

成長期の子供の観察の場合には、骨端線が閉鎖していない状態や、骨端線損傷の場合もあり、注意を要します。初見時は必ず健側との比較観察をする事、ドプラ機能を併用して血流情報を参考にする事も大切です。

また、後療時の観察の場合には、仮骨形成の状態を経時的に観察する事ができます。併せてドプラ機能を使って、炎症を示す毛細血管の拡張の様子や、修復に伴う血管新生の状態を観察していきます。血管新生の観察時には、必ず血流の行先をしっかり確認します。

骨折の形状が、覆われた仮骨によって最初は膜状に見えていたものが、徐々に観えなくなっていくのが解ります。これは、より正常な骨に近い、超音波を反射しやすい状態に変わってきている事を意味しています。つまり、再生された部分の、質的な変化を観察できるわけです。

橈骨遠位端骨折と回外制限

一般的に回外制限は、大きく分けて骨性と軟部組織性の2つの要因によるタイプがあります。骨性は、外傷後の変形や先天的な変形によるもので、機能の改善には観血的な対処が主となります。一方、軟部組織性の場合は、筋、TFCC(三角線維軟骨複合体)、骨間膜、輪状靱帯、皮膚などに因るものがあり、基本的には保存療法が第一選択となっています。
筋としては、円回内筋や方形回内筋、橈側手根屈筋、長掌筋など、前腕近位内側から遠位外側へ走行する全ての筋が回外制限に関与し、靭帯では、輪状靱帯や三角靱帯が主な制限因子となります。骨間膜には筋が付着しており、その筋の損傷に伴い線維化が起こっている場合には、制限因子として加わるわけです。
橈骨遠位端骨折後などに生じる回外制限は、骨の変形以外は、軟部組織の損傷による柔軟性低下、癒着や滑走不良によるものということになります。尺骨の回外に伴う正常なふるまいを観察してみると、回外に伴い尺骨の掌側への移動が必要であり、尺骨の掌側移動のfirst defenseとなる方形回内筋(PQ)の尺側部の柔軟性は必須であるとした報告があります。*10
橈骨遠位端骨折の後療時の観察の場合、併せて観察する部位として、まずは方形回内筋の観察が必要ということになります。

では実際に、方形回内筋と尺骨の動きを、中間位から回外位へ動かしながら観察してみます。

さて、まとめです。
今回の観察法でポイントとなる事項をまとめると、下記のようになります。

• 手指の伸筋腱6区画を観察する場合には、手関節背側の橈骨茎状突起と尺側茎状突起、Lister結節を骨性の目印として触診をしながら観察する
• 橈骨遠位端骨折は、年代的には、男性の場合10歳代が多く、女性の場合は閉経後の50歳代後半以降に多いとの報告がある
• 橈骨遠位端骨折の超音波観察で大切なことは、ゲルを多めに塗布してプローブを直接に接触させないことである
• 橈骨遠位端骨折の走査方向は、長軸走査と短軸走査で、それぞれ、背側、橈側、掌側と3方向から観察をして、転移の状態や骨折線の入り方、腫瘍性病変による骨融解の有無等に注意をすることが重要となる
• 橈骨遠位端骨折の観察では、併せて尺骨茎状突起など関係する周囲の観察も必要である
• どの程度骨の軸を合わせられたかを評価しながらの超音波観察下整復法は、X線透視下整復法のようにリアルタイムに画像で確認ができる上、被爆が無く安全に評価が可能である
• 橈骨遠位端骨折の超音波観察は、骨折線だけではなく、軟部損傷や皮膚表面から骨までの距離の違いも判り、腫脹の状態が観察できる
• 成長期の子供の若木骨折などの観察の場合には、骨端線が閉鎖していない状態や、骨端線損傷の場合もあり、注意を要する
• 受傷直後の若木骨折はX線で骨折を確認できないこともあり、骨折線が現れず弯曲する急性塑性変形、また骨折に関節脱臼を伴う場合もあり、注意を要する
• 骨端軟骨や関節内の骨折では診断が難しいため、骨折が疑われる側だけでなく多方向から撮り、積極的にドプラ機能でも観察をする
• 後療時の観察の場合には、仮骨形成の状態を経時的に観察し、併せてドプラ機能を使って、炎症を示す毛細血管の拡張の様子や、修復に伴う血管新生の状態を観察していく
• 血管新生の観察時には、必ず血流の行先をしっかり確認する
• 橈骨遠位端骨折後などに生じる回外制限では、方形回内筋の尺側部の柔軟性に注意して観察する
• 回外時の尺骨の動きは、三角骨に対しても掌側に移動している
• 方形回内筋と掌側尺骨手根靭帯への選択的な伸張により、柔軟性の改善と癒着などの剥離、尺骨の掌側方向への移動の改善を目指すことが治療へのヒントとなる

次回も「上肢編 前腕・手関節の観察法」の続きとして、その他の回外制限と手根管について、考えてみたいと思います。

情報提供：(株)エス・エス・ビー