このページのポイント
- 人工膝関節置換術の概要と対象疾患:変形性膝関節症などで傷んだ骨を人工関節に置き換え、痛みの根本的な解消と歩行機能の回復を図る治療です。
- メリットと生活の変化:激しい痛みが軽減して活動範囲が広がるだけでなく、膝の変形(O脚・X脚)が矯正され姿勢も改善します。
- 術後の注意点とリスク:感染症などの合併症を防ぐため、術後の継続的なリハビリと、膝に過度な負担をかけない生活習慣が不可欠です。
- 費用とサポート体制:高額療養費制度の利用で自己負担を抑えることができ、リハビリを含め約3週間の入院で私生活への復帰を目指します。

聞き手 白井久美子さん
千葉県八千代市在住の72歳専業主婦。夫と暮らし、子世帯と二世帯住宅に住む。若いころは旅行やテニスが趣味のアクティブ派。今は膝の痛みで外出が減り、韓国ドラマやパン作りを楽しみつつ、ネットで情報収集をしながら治療法を探している。
(※本稿に登場する白井久美子さんは架空の人物です)
人工膝関節置換術とは
人工膝関節置換術とは、すり減った膝の軟骨や損傷した骨を人工関節に置き換える手術で、日本では年間約10万件行われています。
手術には関節全体を置き換える「人工膝関節全置換術(略語はTKA)」と、一部のみを置き換える「単顆(たんか)置換術(部分置換術。略語はUKA)」があり、患者の状態に応じて選択されます。
人工関節は、大腿骨や脛骨の関節面を担う金属部品など3〜4つの部位で構成されており、関節の滑らかな動きを再現します。
人工膝関節置換術ってどんな手術?
人工膝関節置換術とはなんですか?
病気などで傷んだ膝関節を人工物に置き換える治療のことをいいます。
現在、日本では年間約10万件行われており、10年前と比べて1.5~2倍程度に増えています。(*1)
どのようにして人工物に置き換えるのですか?
まずは全身麻酔をかけ、皮膚を切開してすり減った軟骨や損傷した骨などを取り除きます。そして、その部分に人工関節を設置します。
手術にはすべての膝関節の表面を置き換える人工膝関節全置換術と、部分的に置き換える単顆置換術(部分置換術)があります。


膝の関節は、どのような構造になっているのですか?
人間の膝関節は、太腿の骨である大腿骨(だいたいこつ)、脛の骨である脛骨(けいこつ)、いわゆる「膝のお皿」である膝蓋骨(しつがいこつ)という3つの骨が組み合わさっています。
そして大腿骨と脛骨の間には半月板という組織があり、これらの骨の表面は軟骨で覆われています。
軟骨はクッションの役割を務めていて、骨同士がぶつかる衝撃を吸収しています。
人工物がそれらの役割を補うのですか?
その通りです。人工膝関節は以下の部品で構成されています。
- 大腿骨コンポーネント:大腿骨の関節面の役割を果たす
- 脛骨トレイ(脛骨コンポーネント):脛骨の関節面の役割を果たす
- ベアリング(インサート):膝軟骨の役割を果たす
- 膝蓋骨コンポーネント:膝蓋骨、いわゆる「膝のお皿」の役割を果たす(ただし、自分の膝蓋骨をそのまま使用することもある)
これらを自分の膝関節と置き換えることで、痛みの軽減や運動機能の回復などを目指すのです。
(*1)一般社団法人 日本人工関節学会
高齢化社会に伴い、人工膝関節置換術をうける患者様は年々増加しています。
人工膝関節が必要になる疾患
人工膝関節置換術は、変形性膝関節症や関節リウマチ、特発性膝骨壊死などで強い痛みや変形がある場合に検討されます。
ただし必ず行うものではなく、症状の程度や生活への影響、患者の希望を踏まえて総合的に判断されます。
人工膝関節置換術の対象疾患について
人工膝関節の置換術を行うのはどのような場合ですか?
典型的なのは、変形性膝関節症です。そのほか、関節リウマチ、膝関節の骨壊死が対象になります。
それぞれどんな疾患か、簡単に教えてください。
変形性膝関節症、関節リウマチ、膝関節の骨壊死には以下のような特徴があります。
- 関節リウマチ
免疫の異常により関節に炎症が起こり、腫れや痛み、変形を引き起こす慢性疾患。膝だけでなく手、指、肘などの関節や股関節などにも生じることがある。 - 変形性膝関節症
膝の関節軟骨がすり減り、骨や周囲組織に変形や炎症が起きる病気。痛みや動かしにくさが現れる。 - 特発性膝骨壊死
血流障害により膝の骨の一部が壊れ、痛みや変形を引き起こす病気。
これ以外にも、骨折などの外傷が対象になることもあります。
このような病気のときには、必ず人工膝関節置換術を行わなければいけないのですか?
いえ、必ずしも人工膝関節置換術が必要となるわけではありません。病状や進行具合、日常生活への影響などを総合的に判断して、手術を行うか決定します。
患者一人ひとりの希望や生活背景も重要な判断材料となります。
原因疾患の主なものは変形性膝関節症ですが、その他に関節リウマチによる膝関節症や膝関節の骨壊死などがあります。
人工膝関節に置換することのメリット
人工膝関節置換術の最大のメリットは、痛みを大幅に軽減できることです。手術後はリハビリにより膝の動きや歩行能力が向上し、立ち上がりや階段の昇降が楽になります。
また、膝の変形進行や他の関節への負担も抑えられ、O脚やX脚の改善による姿勢の安定も期待できます。人工関節の寿命は向上しており、高齢者でも手術可能でQOL改善に有効です。
人工膝関節のメリットは?
人工膝関節に置換することで、どんなメリットがありますか?
一番のメリットは、痛みを緩和できるということです。人工関節置換術では損傷した関節を人工物に置き換えます。
痛みの大元となっている部分を除去できるので、除痛効果が高いのです。
他にメリットはありますか?
手術後にきちんとリハビリをすることで、安定して歩けるようになるというのもメリット。膝の動きや歩行能力が向上し、立ち上がりや階段の昇降が楽になります。
その他、歩行速度がアップするメリットもあります。
これまでできなかったことができるようになる、というのは患者にとってうれしいですね。
はい。実際、手術前に行う問診ではただ痛みを取りたいということだけでなく、膝が良くなったら買い物をしたい、農作業をしたいなど希望を確認することがあります。
このようにして手術の目標を事前に確認しておくことが大切。こうすることで術後のリハビリにも力が入りますし、手術の満足度も高まり、結果的にQOLも向上します。(*2)
その他にもメリットはありますか?
関節の形状を整えることで、膝の変形の進行を抑えることができます。
痛みがある膝をかばおうとして他の関節にかかっていた負担を軽減できるというのもメリットです。
たくさんメリットがあるのですね。
見た目にもメリットがあります。変形性膝関節症では、膝の骨が変形してO脚やX脚になりやすいのですが、人工膝関節に置き換えると膝がまっすぐになり、姿勢も自然に整います。


気になるのは、人工膝関節の寿命です。手術後、どれくらい長持ちするのでしょうか?
以前に比べ、部品の性能が格段に進化したことから、人工膝関節の寿命は長くなっています。
研究によると、人工膝関節手術で入れ替え手術が必要になるのは、術後20年で6人に1人程度等と報告されています。(*3)
それなら一度手術をすれば、もう入れ替えなくても良いということでしょうか?
関節の状態や、手術後の生活環境、手術をした年齢によっても異なります。
気になることがあればぜひ、手術前に医師に相談してみてください。
手術を受けるのに年齢制限はありますか?
全身状態が良ければ高齢者でも手術を受けることは可能です。現在では85歳以上で手術を受ける人が増えており、超高齢者の術後成績は非常に良好であることが確認されています。
疼痛を緩和したい、QOLを上げたいという場合にはおすすめできる治療法だと思います。 (*4)
当院では特に年齢制限は設けておりません。
90歳以上の方でも両膝手術をされたこともございます。
(*2) 理学療法とちぎ Vol. 13 No. 1 13–21
(*3) 一般社団法人 日本人工関節学会
(*4) 整形外科と災害外科 70 : (4) 808〜812, 2021.
痛みから解放され、ご自身がやりたくてもできなかった事が出来るようになるのが最大のメリットです。
人工膝関節置換術のリスクやデメリット
人工膝関節置換術の主なリスクには、手術時や術後の感染症、血栓や神経障害があります。感染が広がると人工関節の入れ替えが必要になる場合もあります。
術後はリハビリで膝の可動域が改善しますが、骨粗鬆症やライフスタイルによっては人工関節がゆるんだり摩耗したりすることも。生活習慣の見直しや骨の健康維持が重要です。
人工膝関節手術のリスクとデメリットについて
人工膝関節置換術にはリスクやデメリットがあるのでしょうか?
はい、まずは感染症のリスクがあります。感染するタイミングはさまざまで、手術時に皮膚や空気中の細菌が侵入することで起こることもありますし、手術後しばらく経ってから、歯周病やむし歯の菌が血流にのって膝に達し、発症することもあります。
感染した場合にはどうなるのですか?
軽度の場合には傷口を再度開けて徹底的に洗浄・除去しますが、感染が広がって人工関節の周囲に細菌が定着している場合には、人工関節の入れ替え手術が必要になります。
そのほかにも、どのようなリスクがありますか?
術中や術後に起きる合併症に血栓(血の塊)や神経障害のリスクがあります。特に血栓が脚の静脈にでき、それが肺に移動して血管を詰まらせると命に関わることも。
そのため予防策として、術後はできるだけ早めにリハビリを開始したり、血栓予防薬を処方したりします。
術後には膝関節が自由に動くようになるのでしょうか?
最近では手術の翌日からリハビリを開始する病院が多く、継続することで膝の曲げ伸ばしがしやすくなります。痛みも術前に比べて大幅に軽減するので、動きやすさを実感する人が多いでしょう。
ただし、正座をしたり、あぐらをかいたり、膝を深く曲げたりといった姿勢は膝に負担となるので控えてください。
そのほか、合併症やリスクはありますか?
現在では医療技術が進化したことにより、人工関節の寿命自体は伸びています。しかし手術後のライフスタイルや骨粗鬆症の進み具合によっては人工関節に緩みや摩耗が生じることも。
重症の場合には入れ替え手術が必要になることもあるので、できるだけ膝に負担のかけない生活を心がけることが大切です。
骨粗鬆症も関係しているのですか?
はい、人工関節を取り付ける際、骨粗鬆症の症状が強いと関節が沈み込んでしまい、ゆるみや骨折が生じやすくなってしまいます。
とはいえ、人工関節手術を受ける人の多くは骨粗鬆症が進行していることが多いので、まずは手術の前に骨密度を測定し、骨粗鬆症のリスクが高ければ治療薬を服用してもらいます。
また手術後にも骨粗鬆症の治療を継続してもらい、人工関節の緩みや骨折を防ぐことが大切です。(*5)
(*5) 浪速区医師会
大きなものでは感染症、血栓が上げられます。また近年、高齢化に伴い骨粗鬆症を背景とした骨折・ゆるみなどが問題になっており、骨粗鬆症の治療も併せて行うことが大切です。
人工膝関節置換術の流れ
人工膝関節置換術を行う際には、まず麻酔下で膝を切開し、傷んだ関節面を削ります。その後、人工関節に置換して、セメントや器具で固定します。
手術自体の時間は片膝で2時間、入院期間は一般的に3週間前後です。
私の場合は片膝で約1時間で、入院期間は3週前後です。独りぐらしの高齢者の方などは希望があれば1ヵ月~2ヵ月入院し、退院後も安心して生活ができるレベルまでリハビリすることも可能です。
人工膝関節置換術の手術はどんな流れ?
人工膝関節置換術は、どのように行われるのですか?
全身麻酔に加え、硬膜外麻酔や腰椎麻酔を行います。その後、膝の前側を10〜15cm切開して変形した関節や傷んだ軟骨・骨を露出させます。
露出してから、人工膝関節と交換するのですね。
はい、膝関節全体を人工関節に置き換える全置換術について説明すると、まずは専用の器具やガイドを使用して、傷んだ太腿の骨や脛の骨の関節面を正確に削ります。
その後、人工関節を固定します。それから膝の周囲の靱帯を調節して、手術部位を十分に洗浄し、傷を閉じて終了になります。
人工関節はどうやって骨に固定するのですか?
一般に、専用のセメントや器具で固定します。どちらの方法を選択するかは、骨の質や年齢などによって変わります。


手術時間はどれくらいですか?
通常、手術自体の時間は片膝につき、およそ30分〜1時間程度とされています。ただし準備や麻酔の時間を含めると2時間程度になります。
また、部分的に人工関節に置換する単顆置換術(部分置換術)の場合には、もっと早く終わります。
私の場合は手術自体は約1時間程度で準備や麻酔を含めると2~3時間程度です。
入院期間はどれくらいですか?
膝の状態や病院の方針などによって異なりますが、一般的には3週間前後とされています。ただし術後のリハビリが順調であれば、もっと早く退院できる場合もあります。
人工膝関節置換術の費用
人工膝関節置換術は、変形性膝関節症や関節リウマチ、大腿骨壊死などで手術が必要と判断されれば公的医療保険が適用されます。また、高額療養費制度を利用すれば、窓口での支払い負担を大幅に軽減可能です。さらに、生命保険の給付対象になる場合もあります。
実際の医療費は200〜250万円程度ですが、保険制度と高額医療制度を活用すれば自己負担は約10万円に抑えられるケースが多いです。
人工膝関節置換術の費用はどれくらいかかる?
Q 人工膝関節置換術は保険が適用になるのですか?
はい、変形性膝関節症、関節リウマチ、大腿骨壊死などで手術が必要と判断された場合には公的医療保険が適用となります。また、高額療養費制度を使うこともできます。
高額療養費制度とはなんですか?
医療機関や薬局の窓口で支払った額が、ひと月あたりの上限額を超えた場合に、その超えた金額を支給する制度です。
上限額は年齢や所得によって異なり、また、入院時の食費負担や差額ベッド代等は含みませんが、この制度を活用することで大幅に経済的な負担を軽減できると思います。(*6)
保険が適用になり、しかも、高額療養費制度も活用できるのですね。
はい、人工膝関節置換術の実質的な医療費はだいたい200〜250万円程度となりますが、公的保険と高額療養費制度を活用することで、収入等により変わりますが、実際の自己負担は平均で10万円前後に抑えられるケースが大半です。
生命保険は給付の対象になりますか?
加入している保険の種類や契約内容によっては給付の対象となる可能性があります。保険会社への問い合わせてみてください。
(*6) 厚生労働省保健局
人工膝関節置換術後に気を付けるべきこと
人工膝関節置換術後は、膝への負担を避ける生活や体重管理、転倒予防が重要です。
また、入院中から退院後までリハビリを継続することで、膝の機能を回復させることができます。
リハビリの期間やペースは個人によって差があるので、必ず医師の指示を守るようにしましょう。
人工膝関節手術後の日常生活について
人工膝関節置換術を受けたあと、生活で気を付けるべきことを教えてください。
まずは、膝にかかる負担を減らす生活を心がけることが大切です。具体的には、以下の行動に気をつけましょう。
- 正座やあぐらは避ける
- 深くしゃがみこむ動作は避ける(床を雑巾がけする、立ったままズボンや靴下を履く、和式のトイレを使うなどの動作はNG)
- 重いものを持たない
- 自転車に乗って坂道を登るときは、深く踏み込まない
これらの動作は人工関節を脱臼させるリスクがあります。


いろいろ注意が必要ですね。
そのほか、滑りやすい場所では手すりを使う、段差に注意するといったことも大切。転倒は人工関節を破損させ、再手術のリスクになります。
やってはいけないスポーツはありますか?
バスケットボール、バレーボール、サッカー、テニス、スキーなど膝に強い負荷が加わるスポーツや、ラグビーなどのコンタクトスポーツは人工関節の寿命を縮めるリスクがあります。そのため避けた方が良いとされています。
そのほかに気を付けることは?
重要なのは体重管理です。肥満は膝にかかる負担を増やし、人工関節の摩耗を加速させてしまいます。そのため適正体重を維持するようにしましょう。
Q 車の運転はいつからできますか?
だいたい術後1か月前後から車の運転ができると思います。ただし回復の速さは個人差があります。まずは日常生活がおくれるようになってからです。
障害者手帳はもらえますか?
身体障害者福祉法の改正によって人工関節の手術をうけただけでは身体障害者手帳はもらえなくなりました。
ただし、術後の関節の可動域や筋力の状態によっては手帳が交付されることもあります。詳しくは担当となる市町村の窓口に問い合わせてみてください。
術後はいつまでリハビリが必要ですか?
人工膝関節置換術のリハビリ期間は、目的や個人の回復具合によって変わりますが、一般的には入院中から立ち上がりや歩行訓練などのリハビリを開始し、退院後も在宅や通院でのリハビリを継続します。
退院してもリハビリが必要なのですね。
はい、日本では健康保険でリハビリを受ける期間の上限が定められていて、手術日から150日以内の外来リハビリは健康保険が適用になります。
その後は全額自分で負担をするか介護保険でリハビリを受けることになりますが、スムーズな動きを取り戻すためにも、自分のペースに合わせてリハビリを継続してほしいと思います。(*7)


(*7) 一般社団法人 日本臨床整形外科学会
体重の管理や適度な運動をおねがいします。また、ひかえるべき動作を理解し、その動作を行わないことが大切です。
まとめ
人工膝関節置換術は、傷んだ膝関節を人工関節に置き換えて痛みを和らげ、歩行能力を改善する手術です。対象は変形性膝関節症や関節リウマチ、膝関節の骨壊死などで、全身状態が良ければ年齢を問わず手術が可能です。
痛みの軽減、歩行や日常動作の改善、関節変形の進行抑制、姿勢の安定などがメリット。一方、感染症や血栓、人工関節の緩みなどのリスクもあり、術後のリハビリや生活習慣の管理が重要です。入院は3週間前後、保険適用や高額療養費制度を活用することで、経済負担も軽減可能です。
術後は人工関節の寿命を縮めないよう、正座やあぐらを避ける、膝に負担となるスポーツを行なわないなどの注意が必要です。
振り返りのポイント
- 人工膝関節置換術は痛み軽減と歩行改善を目的
- 対象は変形性膝関節症、関節リウマチ、骨壊死など
- メリット:痛み軽減、歩行能力向上、関節変形抑制、姿勢安定
- リスク:感染症、血栓、人工関節の緩みや摩耗
- 術後はリハビリと膝への負担回避、体重管理が重要
- 手術は保険適用、入院は3週間前後、経済的負担は制度で軽減可能
変形性膝関節症は要支援・要介護の原因の上位です。寝たきりにならず、ご自身の足でできるだけ長く生活される為にまずはお近くの整形外科の先生に相談してみて下さい。


