今回のブログは、膝の靭帯の中でも受傷率が高い前十字靭帯（ACL）に関する興味深いデータをご紹介します。
ACLに関する長期（１０～２０年）追跡調査データによると、ACL断裂を負い再建術を受けた人の最大90％が変形性膝関節症（膝OA）を発症していることがわかっており、推定では膝OAの約１０％は外傷に関連している。
ビタミンDはカルシウムホメオスタシス、軟骨下骨および軟骨のミネラル化を調節し、体内では血中２５-ヒドロキシビタミンD (２５(OH)D)がビタミンD摂取量、貯蔵量および状態の信頼できる指標となる。
血中２５(OH)D濃度の低下は軟骨下骨と軟骨のホメオスタシスを阻害し、原発性OAのメディエーターであると考えられている。この論理と一致して、血清25(OH)D濃度の低下や欠乏は膝OAの発症と進行に先行、または促進すると報告されている。
しかし、低ビタミンDがOAに寄与しているのか、あるいは基礎にある病態が２５(OH)Dの循環低下を促進させているのかは不明。
また、血中２５(OH)D濃度低値とOA発症との関連を示すデータは一貫しておらず、循環２５(OH)Dと外傷後膝OA発症との関連は不明。
ビタミンD状態と前十字靭帯再建（ACLR）後の転帰の関連も未解明のまま。
ACLRの急性受傷直後に血中２５(OH)Dが一過性に減少することが観察されており、血中２５(OH)Dの低下はACLR後の患肢の筋力障害を悪化させることがわかっている。
最近では、原発性ACL断裂、ACLR再置換術およびACLR後の骨格筋萎縮は、血中２５(OH)D濃度が低いほど増加することがわかっている。
これらの所見は、ビタミンDの低下と膝関節OAの危険因子（ACL断裂や骨格筋の萎縮・筋力低下など）との関係を示唆しているが、血中２５(OH)D濃度の低値または欠乏がACLR後の膝OAの発症率や無病生存期間の短縮に関連するかどうかは不明。
リンクの研究は、ビタミンD欠乏とACLR後の膝OA診断との関連性を評価したもの。
関節鏡視下ACLRを受け、その後膝OAと診断された患者（症例；n=２８）と診断されなかった患者（対照；n=５６）で、ACLR後の血清２５(OH)D濃度が記録されている患者が対象。
対照群は、性別、ACLR施行時の年齢、ACLR施行日、肥満度に基づいて症例とマッチングされた。マッチング後、患者はビタミンD欠乏群と非欠乏群の２群に分けられた。
【結果】
対象患者の３１％（n＝２６）がビタミンD欠乏症だった。
ビタミンD欠乏症患者の５０％（n=１３）と非ビタミンD欠乏症患者の２６％（n=１５）が、その後膝OAと診断された。
ACLRから膝OAと診断されるまでの期間は、非ビタミンD欠乏群と比較してビタミンD欠乏群で有意に短縮した。
【結論】
ACLR後のビタミンD欠乏症は、ACLR後に膝OAを加速度的に発症するリスクのある患者を特定するバイオマーカーとして機能する可能性がある。
・ビタミンD欠乏は様々な疾患と関連する。この研究は、ビタミンD欠乏がACLR後の膝OA発症の増加および膝OA診断までの期間の短縮に関連することを示している。サンプル数は少ないが、症例の組み入れと除外の基準は厳格であり、対照は症例と厳密にマッチングされている。
・骨芽細胞は骨形成に重要であり、ビタミンDによって調節される。ビタミンD受容体（VDR）は骨芽細胞の増殖と活性を亢進させ、骨形成とミネラル化、および血管新生を促進する。中でも血管新生はOA病態におけるメディエーターとして提唱されており、血管内皮細胞増殖因子(VEGF)はOA発症と進行に関与する血管新生因子。ビタミンDは骨芽細胞におけるVEGF発現を制御している。
血中２５(OH)D低値は、骨ミネラル化と軟骨下骨血管新生を障害することでACLR後の膝関節OAに寄与していると推測するのが妥当である。
・ACLR後の膝の健康状態には、膝伸展筋の筋力低下など様々な危険因子が関連する。大腿四頭筋などの筋力低下がOAの危険因子であるという前提に立つと、軟骨やその他の局所組織における疾患の発症や進行を亢進させる有害事象から保護するために、大腿四頭筋の筋力を維持・向上させる必要性が強調される。
・ACLR後のリハビリテーションにおいて、血中２５(OH)Dが低値だと患肢の筋力回復が損なわれることが示されている。また、原発性ACL断裂、再置換術ACLR、ACLR後の大腿四頭筋萎縮など、OAの他の危険因子とも関連している。
・内因性ビタミンD調節は多因子的で、サプリメント、食事、環境、遺伝的要因に左右される。膝OAでは、血中２５(OH)Dは対照群と比較して日常的に低いか減少している。炎症やサイトカインが、２５(OH)Dを１,２５(OH)２D３に変換するのに必要な末梢血細胞の酵素機構を調節し、その過程で血中２５(OH)Dを減少させる。
・・・まだはっきりと分からないことが多いACL再建後の膝OAとビタミンDの関連性ですが、しかし、これからACLRを受ける患者さんは一つの選択肢として考えてみてはいかがでしょうか？
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