Knee osteoarthritisは他の関節炎と同様に、関節の骨（上の大腿骨、下の脛骨、前の膝蓋骨）の端を覆う、クッションとなる関節表面組織（関節軟骨）の損失によるものです。 関節軟骨の減少が進むにつれて、症状も徐々に進行していきます。 関節軟骨が完全にすり減ると、骨と骨が接触することになり、骨には多くの神経が通っているため、痛みを伴うようになり、変形性関節症が進行します。 変形性関節症は、炎症性関節炎とは異なり、関節軟骨の損失が炎症性プロセスによるものではなく、「摩耗と損傷」（退行性プロセス、変形性関節症は退行性関節炎としても知られています）である点が特徴です。 正常な膝（左）と関節軟骨が損傷した関節炎膝（右）

膝を考えるとき、関節炎の説明のために、内側区画（膝の内側の大腿骨と脛骨の間の関節部分）、外側区画（膝の外側の大腿骨と脛骨の間）、膝蓋骨区画（膝蓋骨と大腿骨の前の溝の間）に分けて考えることがあります。 関節炎は3つのコンパートメント全てに起こることもあれば（3コンパートメント関節炎）、2つのコンパートメントの組み合わせ、あるいは1つのコンパートメントにも起こることがあります。 関節炎は、同時に異なるコンパートメントで異なるレベルの重症度を持つことが一般的です。 変形性膝関節症の一般的なパターンは、内側コンパートメントの重度の “bone on bone “疾患、膝蓋大腿コンパートメントの中程度から重度の疾患、外側コンパートメントの軽度または無症状です。 年をとると、明らかに関節の表面は自然に磨耗していきますが（車のタイヤの溝のように）、中には高齢にもかかわらず、一度も関節炎にならない膝もあります。 これはおそらく、関節軟骨の耐久性に関係すると思われますが、おそらく遺伝的に決まっているのでしょう。 興味深いことに、変形性膝関節症は家族内で発症することがあります。 車のタイヤに例えると、運転などの活動量が多いと、関節の表面が摩耗しやすくなる人がいるようです。 肥満が下肢関節炎発症の主要な危険因子であることは、以前から知られていました。 ここで、車のタイヤに例えると、ホイールバランスが悪いとトレッドの摩耗が著しいということです。 その原因として、膝や膝蓋骨のアライメント異常が挙げられます。 反り腰の場合、膝の内側に大きな負担がかかり、内側が磨り減ります。 膝を曲げた状態（バルジ）だと、逆に膝の外側に過剰な負荷がかかり、摩耗が進み、外側コンパートメントの関節炎が起こります。 膝蓋骨のアライメント異常は、膝蓋骨が大腿骨の前面にある溝（転子溝）を上下に動くミストラッキングを引き起こしやすくなります。 このため、膝の他の部位には関節炎がないのに、膝頭とその溝の下だけに関節炎を起こす、いわゆる膝蓋大腿関節炎を発症することがあります。 軟骨や靭帯など膝の内部の構造物が傷ついたり、損傷したりすると、関節炎を起こしやすくなる人もいます。 関節面を直接傷つけるもの（脛骨プラトー骨折など）、間接的に傷つけるもの（膝蓋骨の外傷性脱臼など）は、摩耗のプロセスを開始する可能性があります。 骨軟骨炎や骨壊死などの疾患は、関節表面の損傷や二次的な変形性膝関節症につながる可能性がある。 変形性膝関節症の主な症状・苦情は痛みである。 これは膝の一部分に限局していることもあるが、関節炎の分布・部位によって全身に及ぶこともある。 膝関節炎の痛みが脚の上下に広がることはまれですが、ベーカーズ嚢胞と呼ばれる液体の集まりがある場合は、膝の裏に痛みが出ることもあります。 膝から下の下肢に痛みがある場合は、坐骨神経痛や血管の病気を疑わなければなりません。 ほとんどの場合、痛みは明らかな怪我や事故がなくても徐々に出てきます。 最初はランニングなどの激しい運動をした時やその後に痛みが出ますが、症状が進むと、通常の歩行でも痛みを感じるようになり、最終的には安静時に痛みを感じることが多くなります。

変形性膝関節症は、病歴と臨床検査に基づいて診断されることが多い。 通常、X線検査で簡単に確認できますが、特に初期段階ではMRI検査などより広範な検査が役立つこともあります。

図3． 関節空間が保たれている正常な膝（左）と、内側の関節空間が失われた関節炎膝（右）のX線写真。

膝の変形性関節症は複雑な症状で、一度起こり始めた関節表面の摩耗変化を戻すような治療法は存在しない。 変形性膝関節症の治療や管理は、症状の重症度や患部にどのような影響があるかに応じて、各個人に合わせて行う必要があります。 症状が軽い初期には、保存的治療や非手術的治療が推奨されます。 保存的治療の原則は、症状に関する教育、活動とライフスタイルの修正、体重減少、身体的補助具の使用、症状の軽減や緩和のための薬物の慎重な使用を中心とするものです。 膝蓋大腿関節炎の患者さんには、特別な運動プログラムが有効です。 膝関節炎において注射による治療法は限られています。 変形性膝関節症の手術管理または手術は、末期の「骨と骨の接合面」に対してのみ適応されます。 初期や中期の疾患に対する手術は、ほとんどの場合、症状や機能を大きく改善することはありません。 関節鏡視下手術は、力学的症状（ロッキングやキャッチング）が強く、半月板断裂や遊離体が存在しない限り、関節炎膝には一般的に有用ではありません。

人工膝関節全置換術（TKR）は、一般的に2～3区画の進行した変形性膝関節症で、手に負えない痛みと機能（歩行、屈伸、日常生活の簡単な動作）に対して非常に大きな障害を持つ患者さんが選択する治療方法です。 TKRは妥協の産物であり、完全に正常な膝が得られるわけではないことに留意する必要があります。 しかし、TKRは一般的に、末期症状の患者さんに対して、痛みを和らげ、機能を回復させるのに非常に有効です。