膝蓋骨の関節軟骨面を侵さない関節外の粉砕骨折。AO分類34-A3に相当し、膝蓋骨下極・上極・辺縁部が多骨片に粉砕されるが関節軟骨面は温存される点が特徴。伸展機構（大腿四頭筋腱・膝蓋腱）の断裂を伴わない場合は保存療法が適応となりうるが、伸展機構の断裂・大きな剥離骨片・著明な転位を伴う場合は手術が必要となる。骨折片が小さく多数の場合は一次縫合（テンションバンドワイヤー法・縫合アンカー法）による固定が行われる。
重症度・疫学
年間発生件数（日本）： 膝蓋骨骨折は全骨折の約1%。関節外粉砕型（34-A3）は稀で34-A型の中でも最重症
好発： 転倒が最多の原因で、ダッシュボード損傷による直達外力・介達外力でも生じる[1]
受傷機転： 膝前部への直接打撃（直達外力）では膝蓋骨が圧迫で破綻し、多骨片・星状の骨折型となる。より一般的なのは伸展機構の張力による破綻で、通常は横骨折か下極の裂離骨折となる[1]
注意すべき合併症
- 膝伸展機能の喪失（伸展機構断裂を見逃した場合）
- 膝関節拘縮（予防には早期運動が必要）[1]
- 外傷後変形性膝関節症（関節面の不整合が残存した場合）
- 骨片の無血管性壊死
- 感染（張力帯ワイヤ固定例の2例に表層の創感染。化膿性関節炎・骨炎の所見は無し）[2]
- DVT（患肢の深部静脈血栓症を静脈造影で2例に確認）[2]
治療方針
⚠️ 保存療法の適応条件
- →自動伸展機能の喪失を伴う伸展機構の損傷が無い（伴う場合は手術適応）[1]
- →骨片間のギャップ・関節面の段差がいずれも2mm未満[1]
- →膝伸展抵抗テストで大腿四頭筋機能が確認できる場合
- →ヒンジ付き膝装具を伸展位でロックして早期から荷重し、1〜2週で自動・自動介助運動による可動域訓練を開始、6週で抵抗運動を追加[1]
🔷 手術適応基準・術式選択
- ℹ伸展機構断裂（active extension 不能）→ 手術適応
- ℹ骨片間のギャップ 2mm以上 または関節面の段差 2mm以上[1]
- ℹ極骨折（下極・上極）→ ラグスクリュー固定＋前方テンションバンド（上極では必要に応じ大腿四頭筋腱への経骨内縫合を追加）[1]
- ℹ多発粉砕で整復固定不能な小骨片 → 部分切除＋残存骨片への腱縫合
- ℹ最も広く推奨される固定：テンションバンドワイヤー法（tension band wiring: TBW）の変法。患者の要因と骨折型に基づいて選択する[1]
- ℹ代替：4mmキャニュレイテッドスクリューにテンションバンドワイヤを通す方法（K-wireより生体力学的に強い）、複雑な多面骨折には膝蓋骨プレート[1]
治療選択アルゴリズム — 34-A3膝蓋骨粉砕骨折、伸展機構評価→保存/ORIF/部分切除
診断・評価
腫脹・圧痛と伸展機構の機能低下・消失が典型的な症状。膝蓋支帯が無傷のことがあり、自動伸展が可能でも膝蓋骨骨折は除外できない。転位が著しい場合は骨片間の欠損部を触知できる[1]。
X線正面像・側面像で評価し、縦骨折・骨軟骨骨折が疑われれば膝屈曲45°の軸写（skyline view）を追加する。CT・超音波検査は骨軟骨骨折や膝蓋骨下極の裂離骨折（sleeve fracture）の描出に役立つ[1]。
術前X線 — 正面像（膝蓋骨前面の粉砕骨折線・骨片多発）
術前CT — 横断面・冠状断（関節面の温存を確認・骨片配置の把握）
✅ 許容される整復
- ✓34-A3は関節外骨折であるため、関節面段差は原則生じない（関節軟骨面は温存されている）
- ✓骨片間のギャップ 2mm未満[1]
- ✓評価の目安：完全伸展かつ可動域120°超（または健側との差10°以内）を可動域の最高評価とする臨床評価スケールがある[2]
❌ 許容されない変形
- ✕伸展機構の連続性欠損（active extension 不能）
- ✕骨片間のギャップまたは関節面の段差が2mm以上[1]
- ✕骨片の嵌入・関節内遊離骨片の残存
手術手技
体位
仰臥位（X線透過性手術台）： 患側殿部の下に枕を置き、膝下（軽度屈曲）または足関節下（伸展）に移動できる枕を用意する。止血帯は大腿部に巻く[1]。
手術体位 — 仰臥位、膝軽度屈曲（下に枕）、正中アプローチ
テンションバンドワイヤー法（TBW）— 第一選択
テンションバンドワイヤー法は張力を圧迫力に変換する固定法で、1.25mmの締結ワイヤと1.6〜2.0mmのK-wireを併用する[1]。
テンションバンドワイヤー法の手技図 — K-wire2本＋ワイヤー（8字締結）の配置
- 正中縦切開： 骨折部を展開しやすく、近位・遠位へ延長できる[1]。内外側支帯の断裂を確認・評価
- 骨折部の展開・整復： 大きな骨片は大型の先端鋭の整復鉗子で直接整復する。Type A骨折では膝伸展位で整復しやすい[1]
- K-wire仮固定： 1.6〜2.0mmのK-wire2本を平行に挿入して仮固定する。理想的な位置は膝蓋骨の中央で、前面より約5mm後方[1]
- テンションバンドワイヤー掛け： 約30cmの1.25mm締結ワイヤを大腿四頭筋腱・膝蓋腱に通し、K-wireの突出した先端と骨の間のできるだけ骨に近いところに巻いて8の字に締結する[1]
- ワイヤー均等締結： 鋼線の左右を均等に締結し、骨折端に均一な圧迫を加える
- 伸展機構・内外側支帯の修復： 関節切開部を閉じ、支帯の断裂部を吸収糸で縫合する[1]
- 膝関節屈伸での透視確認： 整復維持・implant位置・膝伸展機構を確認
- インプラント埋没確認： K-wireの近位端は曲げて短くし、大腿四頭筋腱側へ向けて膝蓋骨に埋め込む。遠位端は抜去しやすいよう曲げずに短く切るのみ（皮膚刺激・ゆるみの予防）[1]
⚠️ TBW ピットフォール
- ✕K-wireが膝蓋骨前面より関節面に近い位置に入りやすい（理想は膝蓋骨の中央、前面より約5mm後方）[1]
- ✕K-wire近位端の埋め込み不足→皮膚刺激・ワイヤのゆるみ[1]
- ✕粉砕した小骨片は固定にこだわらず摘出し、腱は経骨内縫合で修復する[1]
- ✕8の字締結ワイヤの非対称な締め込み→ 変法（K-ワイヤ4本）では両側の垂直脚に1つずつ撚りを作って防ぐ[3]
- ✕内外側の支帯断裂の修復の省略→ 内外側に通常みられる支帯の断裂は修復してから層ごとに閉創する[3]
部分切除＋腱修復（代替術式）
小骨片が多数で固定が困難な上極・下極の粉砕骨折では、小さな骨片を摘出し、腱の修復は経骨内縫合で行う[1]。部分切除は、膝蓋骨の3/5以上を温存できる場合に満足できる成績が得られた[2]。
術後管理
術後X線 — 正面・側面像（K-wire2本＋テンションバンドワイヤー固定後、整復位の確認）
手術タイミング： 粉砕転位膝蓋骨骨折64例の報告では、受傷後24時間以内に緊急手術が行われ、開放骨折は6時間以内に手術された[2]
術後荷重： 膝固定装具を装着したまま全荷重を許可し、装具は術後6週で終了する[3]
VTE予防： 術後の患肢の深部静脈血栓症に注意する（64例中2例で静脈造影により確認）[2]
疼痛管理： アセトアミノフェン・NSAIDs・神経ブロック（大腿神経ブロック）の組み合わせ
リハビリテーション： 膝固定装具を外して、抵抗をかけない可動域訓練を行う[3]。早期から膝関節運動を行い、屈曲変形を避ける[1]
フォローアップ
- 術後2週：創部確認・X線（整復位の維持・implant位置）
- 術後6週：装具を終了し、臨床所見とX線所見に基づいて活動度を上げる[3]
- 抜釘：インプラントによる症状が強い例に限り、原則として術後6か月以降に抜去する[3]。固定後少なくとも12か月間は抜去しないとする記載もある[1]
- 最終的な機能評価：伸展力・膝可動域・疼痛
予後
- 骨癒合：変法（K-ワイヤ4本）テンションバンドワイヤ法31例で偽関節は1例（術後7か月に圧迫スクリューで再固定し癒合）[3]
- 膝伸展機能：粉砕転位膝蓋骨骨折64例中3例に5〜10°の伸展不全がみられた[2]
- 主要合併症：インプラントによる症状は最も頻発する合併症の1つで[1]、変法テンションバンドワイヤ法31例中4例が刺激症状で抜釘された[3]
- 外傷後関節症：関節軟骨の一次的損傷、関節不適合、または膝蓋大腿関節にかかる力の変化（膝蓋腱を前方過ぎる位置に縫着し下極が後方に偏位した場合）で生じる[1]
- 部分切除例：膝蓋骨の3/5以上を温存できれば満足できる成績が得られた[2]
📋 上級医報告前チェックリスト
- 1AO分類コードを確認（34-A3 = 膝蓋骨・関節外・粉砕型）
- 2膝の自動伸展が可能かを確認（支帯が無傷なら自動伸展が可能でも骨折は除外できない）[1]
- 3CT で関節面の温存を確認（34-A3 は関節外 = 関節軟骨面を侵さない）
- 4骨折端の転位量・開大量を計測（骨片間のギャップ 2mm、関節面の段差 2mm が手術適応）[1]
- 5術式の選択を確認（TBW vs 部分切除＋腱修復：整復・固定が不可能でない限り切除は避ける）[1]
- 6K-ワイヤが平行か、近位端を曲げて膝蓋骨に埋め込んだか（遠位端は曲げずに短くする）を透視で確認[1]
- 7伸展機構（内外側支帯）の修復を実施したか確認
- 8患肢の深部静脈血栓症の徴候を確認[2]
文献
- Buckley RE, Moran CG, Apivatthakakul T（編）（2018）AO Principles of Fracture Management（第3版）. Thieme.（日本語版：AO法骨折治療 第3版、医学書院、2020） DOI: 10.1055/b-006-149767
- Böstman O et al.（1981）Comminuted displaced fractures of the patella. Injury, 13:196–202. PMID: 7327739
- Dy CJ et al.（2012）Modified tension-band technique for patella fractures. J Orthop Trauma, 26:499–503.
- Gardner MJ et al.（2006）Patella fractures and extensor mechanism injuries. In: Bucholz RW, et al. Rockwood and Green's Fractures in Adults（6th ed）.
