人工股関節置換術や人工膝関節置換術では、人工股関節や人工膝関節は金属で作られます。金属過敏症の方、特にニッケルアレルギーの方には、金属が問題となることがあります。ニッケルの代わりに他の材料を使って人工関節を作ることもありま すが、その材料にも欠点があります。金属アレルギーを心配される方は、今すぐモートン先生に予約を取り、検査を受けてください。
一般的に人工膝関節置換術に使われる金属は何ですか?
人工膝関節によく使われる金属合金には、コバルト、クロム、チタン、ニッケルなどがあります。これらの金属は、長期間の耐久性と生体適合性を兼ね備えています。

金属アレルギーとは?
人工膝関節に含まれる金属は免疫系を活性化し、インプラントの故障につながる可能性があります。金属過敏症(金属アレルギーとしても知られています)は、IV型過敏症と考えられています。これは、症状が遅れて現れるタイプのアレルギーです(アナフィラキシーやアレルギー・ショックのような即時反応ではありません)。
型過敏症には2つの段階がある。第一段階では、身体が金属に感作される。やがて体内のタンパク質が金属と結合し、抗原-ハプテン複合体を形成する。そして抗原-ハプテン複合体は、滑膜組織内のT細胞、マクロファージ、その他の免疫細胞に提示される。
これらのT細胞は、腫れの増大、こわばり、痛み、運動障害、発疹など、さまざまな症状の原因となる。
多くの整形外科医が金属アレルギーを信じていないため、金属過敏症は議論の的となっている。多くの整形外科医は、皮膚が安価な金属に触れた後、アレルギー性接触皮膚炎反応に気づいた患者には、独自のインプラントを使用することを検討する。

金属アレルギーの人口はどのくらいですか?
一般人口におけるニッケルアレルギーの有病率は13%、コバルトは2%、クロムは1%と推定されている。その他の金属に対するアレルギ ーはかなりまれです。しかし、皮膚アレルギーの有無だけで、人工膝関節に対するアレルギ ー反応が決まるとは限りません。コスチュームジュエリーを身に着けた後、皮膚の発疹に気づいた場合は、ニッケルアレルギーの可能性があります。ニッケルアレルギーによる二次的な接触性皮膚炎がある場合は、モートン医師にお知らせください。
金属アレルギーがあるかどうかは、どうすればわかりますか?
人工膝関節置換術を検討している患者さんは、アレルギーの既往歴についてよく尋ねられます。コスチュームジュエリーなど、金属に直接触れた後 に接触アレルギーを起こした場合は、ニッケルアレルギーの 可能性があります。タトゥーのインクにも金属塩が含まれているため、タトゥーを入れた後に接触性皮膚炎を発症した人は、コバルトやニッケルアレルギーのリスクがあるかもしれません。
接触皮膚炎
金属アレルギーの症状は、術後4週間から2年で発症する。
金属に対するアレルギー反応を診断する前に、持続する痛みの他の原因を除外すべきである:
- 感染症
- 中屈曲不安定性
- アライメント不良
- 膝蓋骨のトラッキングの問題
- インプラントのゆるみ
- メタローシス
このような他の可能性を除外するために、実験室検査(コバルトやクロムの濃度など)、X線検査、骨スキャン、生検など、複数の検査を受けることがあります。
米国接触皮膚科学会は 、原因不明の痛みおよび/または問題のあるインプラントの不具合を有する患者におけるインプラント埋入後金属過敏症接触皮膚炎の診断基準を定めています:
主な基準
- 金属インプラント上の噴出
- インプラントに使用されている金属に対するパッチテスト陽性反応
- 問題となったインプラントの除去後の完全回復
- 金属植え込み後数週間から数ヵ月で始まる慢性皮膚炎
マイナー基準
- 治療抵抗性の皮膚炎反応
- 皮膚炎に一致した形態(紅斑、硬結、丘疹、小水疱)
- 全身性アレルギー性皮膚炎反応
- アレルギー性接触皮膚炎と一致する組織像
- 金属に対するin vitro試験陽性(リンパ球形質転換試験など)
アレルギー性接触皮膚炎のパッチテストとは何ですか?
パッチテストは、金属に対するアレルギー性接触皮膚炎を検出するために一般的に使用される。これは、少量の刺激物質で皮膚をテストすることによって行われる検査である。この検査の感度と特異度は、患者が金属に対して過敏症であるかどうかを判定するためには77%と71%しかない。皮膚レベルでのアレルギー反応は、必ずしも骨や筋肉層レベルでのアレルギー反応と一致するとは限らない。
パッチテストにご興味のある方は、センシバンド検査の予約をお取りください。
センシバンドは、人工関節置換術を控えている人にとって重要な金属アレルギーを検査するために設計された革新的なリストバンドである。ニッケル、コバルト、クロム、チタン、モリブデン、アルミニウム、銅などの医療用純金属でできた交換可能なディスクを最長1週間、皮膚に固定する。この世界初の特許取得済みウェアラブル金属検査キットにより、人工関節、歯科インプラント、その他の医療処置に一般的に使用される金属に対する潜在的なアレルギー反応を特定することができる。そのプロセスは簡単で、ユーザーがバンドを装着中に接触性皮膚炎のような皮膚反応を起こした場合、皮膚に接触している特定の金属に対するアレルギーを示唆する。この重要な情報は、人工膝関節や人工股関節のような金属インプラントを含む手術の前に外科医に伝えることができる。このようにセンシバンドは、シンプルで費用対効果が高く、効率的な術前アレルギー検査法を提供し、金属過敏症に伴う術後の重篤な合併症の予防に役立つ。

人工膝関節置換術後の金属アレルギーの検査について教えてください。
最も正確な検査はリンパ球変質検査である。この血液検査は、金属に触れた場合と触れていない場合で、7日後に作られる白血球の数を比較するものである。パッチテストだけよりも感度が高い。
整形外科分析特に整形外科手術を受ける患者の金属アレルギーを特定し、管理するために重要です。これらの検査パネルの詳細は以下の通りです:
整形外科分析検査パネルのポイント
パネル1:標準メタルパネル
検査対象金属:このパネルには通常、ニッケル、クロム、コバルト、チタンなど、整形外科インプラントに使用される一般的な金属の検査が含まれ、モリブデン、バナジウム、ジルコニウムなどの金属が追加されることもあります。
目的:整形外科用器具に最も一般的に使用されている金属に対する過敏反応を特定し、臨床医が患者に適切なインプラント材料を選択するのに役立つように設計されている。
パネル2:総合メタルパネル
試験された金属:このパネルはより広範囲で、骨セメントモノマーやパネル1で試験されたものなど、より広範な金属を含む。また、鉄のような他の合金成分や特定の合金粒子(コバルト合金、チタン合金など)の検査も含まれる。
目的:このパネルは、より詳細な評価が必要な患者、特にインプラントの複雑な失敗歴や複数の過敏症を持つ患者に使用される。骨セメント成分への反応を含め、有害反応を引き起こす可能性のある特定のアレルゲンを特定するのに役立ちます。
追加情報
検査方法両パネルとも、異なる金属に対する免疫細胞の反応を測定する血液検査である、金属リンパ球形質転換試験(Metal-LTT)を使用しています。この検査は非常に定量的で、検査した各金属に対する反応性のレベルについて詳細な結果が得られます。
臨床での使用臨床医は、インプラントの選択、再手術、および金属インプラントの有害反応を避けるための患者管理戦略について、十分な情報に基づいた決定を行うために、これらのパネルの結果を使用する。
金属アレルギーの検査は保険適用ですか?
メディケアは一般的に、整形外科分析が提供するような金属過敏症検査のためのリンパ球形質転換試験(LTT)を、以下の理由によりカバーしない:
- 特定の適用制限メディケアは、リンパ球形質転換検査(CPTコード86353)を臓器移植や免疫療法のモニタリングなど特定の目的にのみ適用し、金属過敏症検査には適用しない。
- 保険適用:FDA未承認の検査であるため、ほとんどの第三者支払機関はこの検査をカバーしていない。
- FDA承認の欠如:LTT-MELISA検査は、金属感受性の検出によく用いられるが、この特定の適応についてはFDAの承認を受けていない。この承認の欠如は、保険会社がこの検査をカバーしない重要な要因である。LTTが臨床検査室開発試験(LDT)に分類される場合、FDAの承認、認可、緊急使用の認可は必要ない。しかし、1988年の臨床検査改善法(CLIA)とその施行規則に従わなければなりません。検査施設は、FDAの監督なしにこれらの検査を開発、検証、実施できますが、検査がCLIA基準を満たしていることを確認する必要があります。Orthopedic Analysisは、そのCLIA証明書を以下のサイトで提供している。 ウェブサイトをご覧ください。
- 物流と検証の問題:この検査はまた、生存可能なリンパ球が必要であることや、入手可能性が限られていることなど、物流上の課題にも直面している。
金属アレルギー検査の予約
これらの検査をご希望の方は、モートン医師にご予約ください。検査キットは以下から直接請求することもできます。 整形外科分析採血を行います。ハワイからの夜間送料はご負担ください。

人工膝関節置換術の過敏反応のレントゲンはどのようなものですか?
金属過敏症患者のレントゲンは、しばしば正常に見える。レントゲン上、金属インプラントの周囲に骨溶解(骨の減少)が見られることがある。このような骨の喪失は、時には部品の深刻なゆるみや人工膝関節の故障につながることがあります。

金属アレルギーの生検はどのようなものか?
多くの場合、インプラントを除去する際に、術中生検が行われる。これらの生検では通常、滑膜組織へのリンパ球浸潤の増加が認められる。滑膜組織とは、膝関節内に存在する組織で、膝関節液(滑液)の生成に関与しています。多くの場合、滑膜組織には肉芽組織、線維化、多数の巨細胞、石灰化がみられる。これらの所見は慢性炎症反応と一致する。
人工膝関節置換術後のニッケルアレルギーの治療法は?
多くの患者は、発疹に対するステロイド外用薬による短期間の治療で改善を示す。滑膜炎(炎症を起こした組織)の症状に対しては、抗炎症薬と理学療法が有効である。
症状が治まらない場合は、低アレルギー性インプラントによる再手術が検討される。
再手術後2~3ヵ月で症状は消失する。
人工膝関節全置換術において、ニッケルインプラントに代わる可能性のあるものは何ですか?
いくつかのメーカーが、過敏症患者用の代替膝を提供している。選択肢には、コバルトクロム、セラミック被覆、チタン インプラントに被覆層を追加する方法がある。これらのインプラントのほとん どは、ニッケルに対するアレルギー反応を最小限に 抑えるように設計されています。
コーティングを施したインプラントは、下地金属への露出を防ぐために、インプラントの上にコーティング層を追加します。標準的なコーティング・オプションには、窒化チタン(TiN)、窒化ジルコニア、チタン・ノビウムなどがあります。これらのインプラントに関する研究によると、再治療率が高いも のもある(5年後の再治療率が91%という場合もある)。再置換の際、インプラントの回収調査によると、これら のインプラントの20%にコーティングの剥離が見られ、深層部 まで露出している。これによりニッケルが溶出し、免疫反応が続 く可能性があります。
セラミック・インプラントには、酸化ジルコニア(オキシ ニウム)がある。このインプラントは、大腿骨をオキシニウムでコ ーティングし、脛骨をチタン製にすることで、ニッケル・ アレルギーの問題を回避している。オキシニウム製人工膝関節の12年間の成績は、再置換術のリ スクが2倍高いことを示している。これは、アメリカの関節レジストリが、このインプ ラントの7年データを評価しているのと同様である。2023年に行われた最近の研究では、オキシ ニウム製コンポーネントを埋め込む際にニッケルが増 加する可能性があることが示された。
チタン製インプラントは、チタン製大腿骨コンポーネン トの表面に窒素富化ゾーンを形成する硬化プロセスを経 ることがある。興味深いことに、このプロセスを経たインプラントは、従来 のインプラントと比較して摩耗率が96%減少し、より長持ちする インプラントにつながる可能性がある。このインプラントは、金属アレルギーを心配する患者に、モートン医師が選択するインプラントである。Ti-Nidiumについての詳細はこちらをご覧ください。
金属アレルギーの既往歴がない場合、低アレルギー性人工膝関節置換術は必要ですか?
手術前にアレルギーのない患者には、必ずしも低アレルギーの人工膝関節置換術は必要ない。利用可能な検査は信頼性に欠ける。さらに、これらのインプラントの耐用年数や臨床的 性能に関しても懸念があります。ニッケルに対するアレルギー性接触皮膚炎反応があ る場合は、モートン医師と相談し、低アレルギー性人工 膝関節置換術の適応となる可能性があります。
人工膝関節置換術で痛みがある場合、再置換術を検討すべきでしょうか?
金属アレルギーが強く示唆される人工膝関節置換術の再置換術の成功 率は様々である。いくつかの症例シリーズでは、金属アレルギーの治療として、ニッケルを含まない人工膝関節への再置換術が成功している。また、手術がうまくいかなかった患者の報告もあります。あなたが人工膝関節置換術の再置換 療法に適しているかどうか、Dr. Mortonにご相談ください。
結論
人工膝関節全置換術を考えている方で、金属アレルギ ーや過敏症をお持ちの方は、代替手段についてモー トン医師にご相談ください。ニッケルアレルギーの患者さんのために、いくつかのメーカーが代 替の膝を提供していますが、それぞれに欠点があります。人工膝関節置換術を受けた方で、過敏症の可能性があると思われる方は、今すぐモートン医師の診察予約をお取りください。
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