膝軟骨の役割と機能｜痛みの原因から対処法まで専門医が解説

「階段を降りるときに膝がズキッと痛む」「歩いていると膝がこわばる感じがする」このような症状でお困りではありませんか。膝の痛みの多くは、膝軟骨の機能低下や変性が関わっています。

膝軟骨は普段意識することのない組織ですが、実は私たちの日常動作を支える重要な役割を担っています。この軟骨に問題が生じると、痛みや動きにくさといった症状が現れる可能性があります。

このページでわかること

• 膝軟骨が持つ3つの重要な役割
• 軟骨が傷む原因とそのメカニズム
• 軟骨の問題で起こる症状の特徴
• 軟骨を守るためのセルフケア方法
• 受診のタイミングと治療選択肢

膝軟骨の3つの重要な役割

関節の摩擦を軽減する「潤滑作用」

膝軟骨の最も重要な役割の一つが、関節内での摩擦を減らすことです。膝関節では、太ももの骨（大腿骨）とすねの骨（脛骨）が接触しながら動作が行われます。

健康な膝軟骨の表面は非常に滑らかで、氷の上を滑るスケートのような状態を作り出します。この滑らかさにより、歩行や階段昇降時の膝の曲げ伸ばしがスムーズに行われる仕組みです。

軟骨表面が roughened（粗くなる）すると、骨同士の摩擦が増加し、動作時の痛みや引っかかり感の原因となる可能性があります。

衝撃を吸収する「クッション機能」

膝軟骨のもう一つの重要な役割が、日常動作で生じる衝撃を吸収することです。歩行時には体重の約3倍、階段昇降時には約7倍の力が膝関節にかかります。

健康な膝軟骨は、スポンジのような構造を持ち、荷重がかかると圧縮され、荷重が取れると元の厚さに戻ります。この弾性により、骨に直接伝わる衝撃を和らげているのです。

軟骨のクッション機能が低下すると、骨への負荷が増加し、関節痛や骨の変形につながる可能性があります。特に膝の内側に痛みを感じる場合は、その部分の軟骨のクッション機能が低下している可能性が考えられます。

関節の安定性を保つ「支持機能」

膝軟骨は関節面の形状を維持し、膝関節全体の安定性にも関わっています。軟骨が適切な厚みを保つことで、骨同士の位置関係が正常に維持されます。

軟骨が薄くなったり部分的に欠損したりすると、関節の安定性が損なわれます。その結果、「膝がガクッとなる」「膝に力が入らない」といった不安定感を感じる可能性があります。

また、軟骨の変性が進むと、関節の隙間が狭くなり、O脚やX脚などの変形が生じることもあります。

膝軟骨が傷む原因とメカニズム

加齢による軟骨の自然な変化

膝軟骨の変性において、加齢は避けられない要因の一つです。年齢とともに軟骨を構成するコラーゲンの質が変化し、水分含有量も減少していきます。

40代頃から軟骨の弾力性が徐々に低下し始め、60代以降では軟骨の厚みも薄くなる傾向があります。ただし、加齢による変化の程度には個人差があり、適切なケアにより進行を遅らせることは可能です。

加齢に伴う軟骨変化は自然な現象ですが、痛みや機能障害を伴う場合は適切な対処が必要になります。

過度な負荷と繰り返し動作

日常生活での膝への負荷も軟骨変性の重要な要因です。体重の増加は膝関節への負荷を直接的に増加させ、軟骨の摩耗を促進する可能性があります。

また、階段の昇降が多い職業、重い物を持つ作業、スポーツでの繰り返し動作なども軟骨に負担をかけます。特に同じ動作を長期間繰り返すことで、軟骨の特定部位に集中的な負荷がかかる可能性があります。

適度な運動は軟骨の健康維持に必要ですが、過度な負荷は逆効果となることを理解しておくことが大切です。

外傷と関節内の炎症

膝の怪我や外傷も軟骨損傷の原因となります。スポーツ外傷での半月板損傷、靱帯損傷に伴って軟骨も傷つく可能性があります。

また、関節内で炎症が継続すると、炎症物質が軟骨を分解する酵素を活性化させます。関節リウマチなどの炎症性疾患では、この機序により軟骨破壊が進行することが知られています。

一度損傷を受けた軟骨は自然治癒力が限られているため、早期の適切な治療が重要になります。

軟骨の問題で現れる症状の特徴

初期段階の症状

膝軟骨の問題は、初期段階では軽微な症状から始まることが多いです。朝起きた時の膝のこわばり感や、長時間座った後に立ち上がる際の違和感などが典型的な初期症状です。

また、階段を降りる時に軽い痛みを感じたり、正座がしづらくなったりすることもあります。この段階では日常生活への影響は軽微で、「年のせい」と見過ごされがちです。

しかし、初期段階での適切な対処により、症状の進行を遅らせることができる可能性があります。軽い症状でも継続する場合は注意が必要です。

進行段階での症状変化

軟骨の変性が進むと、症状はより明確になってきます。歩行時の痛み、特に歩き始めの痛みが強くなる傾向があります。

膝の曲げ伸ばし時に「ギシギシ」「ゴリゴリ」といった軋轢音（あつれきおん）が生じることもあります。これは軟骨表面の粗さが原因で生じる音です。

さらに、膝の腫れや熱感を伴うこともあり、これは関節内の炎症が示唆されます。痛みのため活動量が減少し、膝周囲の筋力低下も生じる可能性があります。

重度になった場合の症状

軟骨の変性が重度になると、安静時にも痛みを感じるようになります。夜間痛により睡眠が妨げられることもあります。

膝の変形が目立つようになり、O脚やX脚の進行がみられます。歩行距離の制限により、日常生活に大きな支障をきたす可能性があります。

また、膝の可動域制限により、正座や和式トイレの使用が困難になることもあります。このような状態では、生活の質（QOL）の低下が問題となります。

膝軟骨を守るセルフケア方法

適切な体重管理

膝軟骨を守る最も効果的な方法の一つが体重管理です。体重1kgの減量により、歩行時の膝への負荷を約3kg軽減できると考えられています。

急激な減量は筋肉量の低下を招く可能性があるため、月1-2kgのペースでの減量が推奨されます。食事内容の見直しと適度な運動を組み合わせることが効果的です。

体重管理は軟骨への機械的負荷を軽減するだけでなく、肥満に伴う全身の炎症状態の改善にもつながります。

膝周囲筋力の強化

太ももの筋肉（大腿四頭筋）の強化は、膝関節の安定性向上と軟骨保護に重要です。筋力が強化されることで、軟骨への負荷分散が可能になります。

椅子に座った状態での膝の伸展運動や、仰向けでの脚上げ運動など、膝に負担の少ない方法から始めることが大切です。週3-4回、各10-15回を目安に継続することが推奨されます。

筋力トレーニングは痛みのない範囲で行い、痛みが強い場合は強度を調整するか、一時的に中止することも必要です。

関節可動域の維持

膝関節の柔軟性を保つことも軟骨の健康維持に重要です。軟骨は関節を動かすことで栄養が供給される特殊な組織だからです。

椅子に座った状態での膝の曲げ伸ばし、仰向けでの膝抱え運動など、痛みのない範囲での関節運動を日常的に行いましょう。

入浴後の体が温まった状態で行うと、より効果的です。無理に動かそうとせず、気持ち良い程度の強さで継続することが大切です。

日常生活での注意点

日常生活では膝への負担を軽減する工夫が重要です。正座や深いしゃがみ込みなど、膝を深く曲げる姿勢は軟骨への圧迫を強めるため、可能な限り避けることが推奨されます。

階段の昇降時は手すりを使用し、降りる時は特にゆっくりと行いましょう。重い荷物を持つ際は、カートや台車を活用することも有効です。

冷えは関節の動きを悪くする可能性があるため、膝の保温も心がけましょう。サポーターやレッグウォーマーの使用も一つの方法です。

受診のタイミングと治療選択肢

医療機関を受診すべき症状

セルフケアを継続しても症状が改善しない場合は、専門医への相談が必要です。特に、日常生活に支障をきたす痛みが3か月以上継続する場合は受診を検討しましょう。

膝の腫れや熱感が強い場合、歩行困難な程の痛みがある場合は、より早期の受診が推奨されます。夜間痛により睡眠が妨げられる場合も専門的な治療が必要な可能性があります。

また、膝の変形が目立つようになった場合や、膝に「ロッキング」（引っかかって動かない）症状がある場合も医師の診察を受けることが大切です。

保存的治療の選択肢

軟骨の問題に対する治療は、まず保存的治療から開始されるのが一般的です。消炎鎮痛薬による痛みと炎症のコントロール、ヒアルロン酸注射による関節内の潤滑改善などがあります。

理学療法では、専門的な運動指導により筋力強化と関節可動域の改善を図ります。装具療法として、膝サポーターや足底挿板（インソール）による荷重分散も効果的です。

これらの保存的治療を組み合わせることで、多くの場合で症状の改善が期待できます。治療効果は個人差があるため、医師と相談しながら最適な組み合わせを見つけることが重要です。

手術以外の新しい治療選択肢

近年、従来の保存的治療と手術の間の選択肢として、再生医療や細胞治療などの新しい治療法が注目されています。これらは軟骨の修復や再生を促進することを目的とした治療です。

PRP（多血小板血漿）療法や幹細胞治療など、患者さん自身の細胞を用いた治療法もあります。これらの治療は、軟骨の自然治癒力を高める可能性があります。

ただし、これらの新しい治療法については、適応や効果に個人差があります。専門的な評価に基づいて、適切な治療選択肢を検討することが大切です。

まとめ

膝軟骨は私たちの日常動作を支える重要な組織であり、潤滑作用、クッション機能、支持機能という3つの役割を担っています。加齢や過度な負荷により軟骨が変性すると、痛みや動きにくさといった症状が現れます。

適切な体重管理、筋力強化、関節可動域の維持などのセルフケアにより、軟骨の健康を保つことは可能です。しかし、症状が継続する場合は専門医への相談が重要です。

現在では保存的治療から手術まで、さまざまな治療選択肢があります。症状や生活スタイルに応じて、最適な治療法を選択することで、膝の痛みの改善と生活の質の向上が期待できます。

膝の痛みでお悩みの方は、一人で悩まず、適切な時期に専門的な相談を受けることをお勧めします。早期の対処により、より良い結果が得られる可能性があります。

セルフケアを継続していても改善が見られない場合は、関節自体により専門的なアプローチが必要な時期かもしれません。そのような状況では、手術以外の治療選択肢についても検討してみることが大切です。