2008.11.01 研究情報

肩こり・痛みの予防治療のための寝具指導

2008年11月発行 全日本病院出版会「実践 肩のこり・痛みの診かた治しかた」掲載

●目次
●はじめに
●整形外科における睡眠の意義
●肩こりを睡眠姿勢から予防・治療する
●枕の高さに影響する体格、ほか要素
●枕の調節方法(SSS法)
●枕を用いた症候性肩こりの予防・治療
●枕以外の睡眠環境
●おわりに

はじめに

これまで整形外科領域において肩こりは重視されることなく、治療を議論する以前に、疾患として原因、病態、定義、診断さえ確立されていなかった。しかし近年、日本整形外科学会学術プロジェクトで肩こり調査部会が立ち上がり、病態の解明と治療の研究が行われている。この肩こり治療の夜明けともいえる現在、当院ではユニークな視点から、しかし根本的な治療になるべき肩こり治療、予防として睡眠姿勢を研究している. 最新の臨床知見を含め紹介する。

整形外科における睡眠の意義

整形外科用語集には、睡眠姿勢はおろか睡眠という用語すら記載はない。整形外科領域における睡眠への関心の低さを感じる。生物学的、生理学的そして解剖学的(脳,身体)に睡眠の意義はまだ解明されていない。この段階で、最も最適な睡眠姿勢を定義するのは、その方法論としても問題は山積みである。良い睡眠姿勢の評価とは何を用いるべきか、脳波で観察するのか、終夜ポリソムノグラフィーで測るのか、四肢の筋電図を評価するのか。しかし脊椎動物にとって、睡眠中のみが、脊椎,脊髄に重力が体軸方向にかからず、アライメントの修復、神経や周囲の筋、靱帯、関節ほかあらゆる組織の回復の時間と考えると、まず脊椎、脊髄の画像評価、臨床症状の評価が必要である。

起立時における良い姿勢の条件を、猪飼ら(1977)は、(1)力学的安定、(2)生理学的に安定、(3)生理学的に疲労しにくいことを挙げている。睡眠姿勢も同様と考えられる. 我々は睡眠姿勢を、静的睡眠姿勢と動的睡眠姿勢(寝返り)の2つの観点で評価してきた。当院で考案した枕の調節法(set-upforspinalsleep法;SSS法、特許第4024152号)を用いて、最少エネルギーで可能な寝返りが可能となることが、心身を回復する良い睡眠姿勢であるという立場から解説する。

肩こりを睡眠姿勢から予防・治療する

3,000万年前に二足歩行、直立姿勢をとるようになった人類にとって、肩こりを生じる頚部から肩甲骨周囲は、起立時には解剖学的に不安定な構造にある。現代人は頚部や肩に負担をかける姿勢として、仕事中のうつむき姿勢、パソコンに向かう長時間の座り姿勢、家事や趣味におけるかがみ姿勢などを認識し注意しているが、いずれも起きているときの姿勢である。臥床時のみが、頚椎に平均5~8kgの頭蓋骨の重さがかからず、頚部から肩甲部周囲の筋・靱帯群の支持を必要としない安静位が確保できるが、睡眠姿勢については指針を持たない。有訴者の多くは、睡眠姿勢を決定する寝具条件、とりわけ枕に問題や原因があることに気がついている。2003年4月~2006年9月に当院に枕の相談に来院した患者3,670人について調査すると、主訴として最も多いのは肩こり3,129人(85.3%)、2番目は不眠1,477人(40.2%)、3番目に頭痛1,466人(39.9%)、いびき1,196人(32.6%)、手のしびれ1,070人(29.2%)、無呼吸283人(7.7%)、寝返りがつらい、寝返りで目が覚める、と続く。つまり肩こりの原因が寝具にもある、逆に寝具が適合しないと肩こりが改善しないと考えていると推察される。この症例が使用していた枕の素材は、最も多かったのは低反発ウレタン(24%)、続いて羽毛(20%)、そばがら(18%)、プラスチックチップ(17%)であった。いずれも頚椎の安定、良肢位を獲得できるものではなく、個人に適合する高さや硬さを選択する基準もない。当院の研究から、睡眠姿勢を決定する条件の約7割は枕であると考えている。ほか、敷き物、掛け物、シーツ、寝間着などの形状、素材なども影響する。覚醒時の起立姿勢は自己の意識で決定するものであるが、睡眠時の睡眠姿勢は自己の意識の及ばないところである。つまり身体を預ける寝具の選択が睡眠姿勢を決定するといっても過言ではない。自己に適合する適切な寝具の選択が重要である

枕の高さに影響する体格,ほか要素

(1)日本人2,154例の体格(身長、体重)と枕の高さの相関を調べた結果、男性949例では、身長と枕の高さの相関係数(R2)は0.811、体重と枕の高さはR2=0.898、女性1,205例では、身長と枕の高さはR2=0.842、体重と枕の高さはR2=0.737と高い相関を示した。しかし円背においては、男女とも体格と枕の高さに相関はみられなかった(図1).
(2)当院で1,583例の患者の頭の形状を5つに分類し、起床時の頭位(顔面の向き)との関係を調べた(図2)。A型:円形61例(38.5%),B型:中央が平坦379例(23.9%)、C型:左が平坦171例(10.8%)、D型:中央が凸65例(4.1%)、E型:右が平坦772例(48.8%)、ほか分類不能であり、起床時の頭位が形状に一致している、つまりA型では左右および上向き、B型では上向き、C型は左向き、D型は左右(上向けない)、E型は右向きとなる率は、各59.0%、66.0%、57.3%、75.4%、33.2%、平均58.2%となった. この症例の62.9%が枕の不適合、寝返りのしづらさを自覚していた。
枕の高さに影響する条件は、身長体重のみでなく、睡眠姿勢における肩幅、頚椎疾患の有無、関節リウマチや頚椎捻挫では炎症期と慢性期の違い、脊椎の変形、特に上位胸椎の姿勢異常(円背、側弯)、頭部変形などがあり、これらを考慮し微調節が必要であることがわかってきた。

図1 日本人の体格と枕の高さの関係
図2 頭型と起床時の頭の向き(1,583例)

枕の調節方法(SSS法)

SSS法は、側臥位および仰臥位に適合する枕の高さ決定し、寝返りを容易にする枕の調節方法である。側臥位において、頭部から体幹の中心線が臥床面に水平となり、仰臥位において、仰臥位頚椎傾斜角※注1が15°前後となるよう高さを3~5mmずつ調節する2)3). 図3は、SSS法を用いて仰臥位および側臥位の枕の高さを調節し、X線像とMRIを撮影した。至適枕(本例は50mm)において頚椎および脊髄のアライメントが良好であることが確認される。

※注1 大後頭孔前縁中点と第7頚椎の椎体後面を結ぶ線と、臥床面のなす角. 関節リウマチの環軸椎亜脱臼の有無によらず、頭部から頚椎のアライメントを反映する。
図3 SSS法

枕を用いた症候性肩こりの予防・治療

1.対象・方法
SSS法による枕の調整を行い、治療効果、頚椎のアライメントを単純X線とMRIで評価した。対象は症候性の肩こりで, 3疾患に分類した。A群は交通事故の頚椎捻挫30例(男性5例, 女性25例)、平均年齢45.2歳(28~70歳)、経過観察期間は4~56週で平均20.5週であった。B群は関節リウマチ43例(男性2例、女性41例), 平均59.7歳(31~81歳).経過観察期間は8.5~34週、平均13.6週であった。C群は姿勢異常(円背)50例(男性9名、女性41名)、胸腰椎圧迫骨折を伴う構築性円背15例、伴わない非構築性円背35例で、平均77.1歳(64~88歳)、経過観察期間は平均23.4週(4~107週)であった。夜間使用する枕をアンケート調査した。

日整会治療成績判定基準を改変したPillowScore(PS)を用いて、頚部症状,睡眠症状全般の評価と、特に肩こりについて抽出し評価した。PSは, 自覚症状, 他覚所見、ADL、満足度を総合的に評価するものである。肩こりに関しては、自覚症状としての問診、他覚所見では肩こりの圧痛点1)、ADLに支障を及ぼす肩こりとして, 寝姿勢が原因となる起床時の肩こりと、日中の姿勢が原因となるうつむき時の肩こりについて聴取した。

2.結果
PSは45点満点で、枕調整前平均はA群23.6±7.2点、B群27.3±7.7点、C群26.5±7.4点が、調整後最終観察時、A群35.9±6.6点(スコア改善率57.5%)、B群35±6.1点(43.5%)、C群36.8±7.3点(55.7%)と改善した(Wilcoxon test、p < 0.005)。項目別にみるとスコア改善率は、自覚症状A群62.8%、B群48.4%、C群77.8%、他覚所見A群42.1%,B群29.8%、C群45.7%、ADLはA群64.2%、B群52.6%、C群55.1%であった。特に、自覚症状の肩こりはA群64.6%、B群69.9%、C群78.5%、他覚所見の肩こりの圧痛点はA群26.7%、B群22.4%、C群38.6%、ADLにおいては、起床時の肩こりはA群78.2%、B群77.1%、C群83.2%、日中最も負担のかかるうつむき動作における肩こりはA群48.1%、B群61.2%、C群70.0%と改善した。SSS法を施行し、寝返りが楽になった、または寝返り時に痛みが消失したと自覚した症例は、A群96.0%、B群93.0%、C群92.3%であった。枕調節により満足度が上がった症例は、A群74.1%、B群69.0%、C群92.3%であった。X線仰臥位像で、至適枕における仰臥位頚椎傾斜角はA群13.8°、B群14.6°、C群11.8°(拘縮性8.8°、非拘縮性16.8°)であった(図4)。各代表例のX線、MRIT2強調画像を示した(図5)。至適枕において、くも膜下スペースが椎体各レベルで均等に拡大する傾向がみられ、頚髄のアライメントが良好となった。

図4 至適枕における仰臥位頸椎傾斜角

図5 MRI T2強調 仰臥位像

3.考察
結果から、夜間使用する枕を調整することは、頚部症状と睡眠症状のみならず肩こりが改善することが明らかになった。今回対象とした3疾患は、外傷、慢性炎症、加齢変形と異なる原因であっても主症状に肩こりを訴えるものであり、そのいずれの肩こりにおいても自覚症状の改善率が60~80%と高値であった。他覚所見としての肩こりの圧痛の改善率は20~40%と低値であったが、患部に炎症はあっても自覚やADLの障害は少ないとも考えられる。ADLにおいて、枕の影響を受けやすい起床時の肩こりは改善率80%前後と顕著であるが、睡眠中の寝姿勢の改善が日中の姿勢の負荷による肩こりも50~70%に改善させることは興味深い。

これまで、日本人に特異的ともいわれる肩こりという症状概念について、その定義、診断、治療が体系化されていなかった。1951年、河邨ら4)がいわゆる肩こりの成因に関する臨床研究を日本整形外科学会誌に第一報してから半世紀以上、エビデンスに基づく肩こりの治療研究はなされていなかった。

肩こりは病態が多彩であることから、治療もまた幅広く対症的に行わなければならない。高岸ら5)が過去に報告されてきた治療法をまとめている。原因の明らかな症候性肩こりには疾患の確定診断と治療を、明らかでないいわゆる肩こりには、日常生活指導、消炎剤投与、温熱療法や運動療法、局所注射療法等を行う。日常生活指導の中で、不良姿勢の改善が挙げられているが、寝姿勢の改善について詳細は言及されていない。河合6)は、頚椎は頭部と躯幹を連結するという役割を担うゆえに、わずかな変化にも異常を自覚し防御する機構が備わっていると指摘する。また肩こりは原因のみならず、微細な誘因の除去が肩こり再発の予防に必要であると、特に慣習となっている日常生活の姿勢、動作,寝具環境の見直しを挙げている。

我々がこれまで6,000例以上の枕の調節をしてきて体験したことで、わずか3~5mmの高さの違いを80歳以上の高齢者でも直感し、自らの頚椎に適合する高さを選択する能力を持っている。これは人間の代償的姿勢戦略(compensatorypos-turalstrategy)つまり、姿勢保持に必要なエネルギー消費を最少にするため、理想的アライメントから逸脱する場合、直ちに修正する機構が働くためと考えられる。

良質な睡眠の条件として枕の至適高さ、大きさ、硬さおよび素材などが重要とされている7)8)。しかし多くの研究の根本的な問題点は、万人に適合する最大公約数を見つけようとする試みと、人間の睡眠中の体位を静止状態で考えていることにある。佐藤ら9)は、枕が頚椎および胸椎のalignmentにどう影響するかをMRIで観察したが、仰臥位つまり矢状断面での静止時の評価のみである。今回の結果から、枕は静止時に個々の体格に側臥位および仰臥位の両方で適合させ、ダイナミックな寝返りを容易にすることが症状改善に必要であった。

神ら10)は、市販されている枕にみる快適さ、つまり柔らかさや気持ちよさといった感触を重視しすぎることは、頚椎に悪影響を与えうると報告している。我々も、SSS法で高さを決定したのちに、頚椎の安定のため最大の沈み込みを5mm未満に抑える硬さ、寝返りを促す形状つまり凹凸のないフラット構造を推奨している。

至適枕における仰臥位頚椎傾斜角を計測し、3疾患で比較した。頚椎捻挫,関節リウマチおよび非構築性円背は、約14~16°の範囲内で、健常人の15.2°に近似した。構築性円背のみ8.8°と低値であった。構築性円背は胸椎の拘縮によって仰臥位における枕が高くなると考えられ、側臥位に適合する範囲内で、仰臥位にも許容範囲となる高さが至適高さであり、結果的に仰臥位頚椎傾斜角が減少したと考えられた。MRIの結果から、背柱管を狭窄するさまざまな前後要素による脊髄の圧排が解除され、脊髄刺激症状が減少することが画像的に証明され、臨床評価を裏づける1つの根拠となると考えられた。

SSS法を用いると、夜間の寝返りが90%以上容易になり、肩こりの改善は60~80%と高値であった。睡眠中に,最少のエネルギーで寝返りがうてると、肩こりをきたす頚椎、肩、胸椎など骨関節のレストポジションによる安静と同時に、その周囲の筋肉、靱帯、神経等が、ダイナミックな血流の促進により組織が回復し、肩こりが改善されると示唆された。

枕以外の睡眠環境

睡眠姿勢を決定する最も大きな条件である枕について述べた。ほか寝具環境として、敷き物(布団やベッドマットレス等)、掛け物,シーツ、寝間着なども睡眠姿勢に影響する。いずれも,生理的な寝返りを阻害しないことを基準に選択することが重要である。
(1)敷き物は体圧を適度に分散すると同時に、適切に姿勢を保持する支持力が必要である。これは厳密には個体の体重や筋力によって異なることを考慮しなければならない。さらに身体の各部においても圧は異なる。肥満がなければ、人体の重量比はおよそ、頭を1として、肩が3、腰が4、足が2といわれるが、それぞれの重量に対応する敷き物の素材、構造が理想的である。
(2)掛け物は軽量で、保温性や通気性に富む素材が望ましい、摩擦抵抗の高い素材は、寝間着や掛け物との間で摩擦を起こし、寝返りをしづらくするので注意が必要である。冬場に毛布をかけるときは、羽毛など身体にまつわりつかない掛け物の上部にかけるようにする。掛け物が複数枚であると各々の間に摩擦抵抗を生じるので、1~2枚が望ましい。また,布団カバーは本体から離れ身体にまつわりつくので注意が必要である。
(3)寝間着は(2)で述べた理由から素材の注意が必要である。近年よくみかけるフリース素材は、アクリル毛布などと合わせると大変寝返りがうちにくくなる。なお、寝間着の形状の注意として、首周りのフードや厚手素材のハイネックは枕の位置に影響するので避ける。カーディガンやトレーナー、丹前やかいまきなどを着て寝ると身体各部にひずみが起こり、睡眠姿勢における重心が変わるため脱いで寝るようにする。
(4)シーツなど直接人体が触れるものは、摩擦抵抗が少ないことが1つの条件で、摩擦帯電圧測定の結果ではポリエステルウールは3,500V、シルク1,700V、綿1,000Vで、近年新素材として開発されている竹繊維は82Vである。耐久性や衛生性などと合わせて素材選びが必要である。
(5)最後に寝方、ベッドパートナーについて調査してみると、肩こりやほかの睡眠障害を起こす症例に、夫婦、子ども、ペットなどと一緒に寝る、または布団の中に抱き枕や湯たんぽ、本や小道具などを置いて寝るケースが散見される。寝返りをうつ幅には、何もないことが望ましい。

おわりに

睡眠姿勢についての研究はまだまだ少ない。肩こりの予防と治療についてはもちろん、さまざまな頚椎および脊椎脊髄疾患についても睡眠中の姿勢を調節することにより、治療効果が期待される。その姿勢を決定する条件である寝具について、脊椎の専門である整形外科医の研究が不可欠であると考える。
(山田朱織, 勝呂徹)

文献

1)平林洌:肩こりの病態と治療、臨床と研究.70:199-204,1993.
2)山田朱織:頚椎病変を有する関節リウマチに対する睡眠中の枕調節法. 東日本整災会誌.18:460-465、2006.
3)山田朱織:円背者における枕の高さ調節による睡眠・頚椎症状改善の評価. 東日本整災会誌.18:466-471、2006.
4)河邨文一郎、高橋長雄:所謂肩凝の成因に関する臨床的研究(第一報). 日整会誌.25:19-22、1951.
5)高岸憲二、荒毅、堤智史ほか:肩こりの治療.MBOrthop.19(4):16-19、2006.
6)河合伸也:肩こりの治療のポイント―肩こりの治療指針―. クリニシアン.44:499-504、1997.
7)峰崎フミ子:枕の人間工学的研究(第一報)高さについて. 家政学雑誌.20:187-192、1969.
8)飯塚幸子、三輪恵美子:まくらを科学する. からだの科学.156:139-144、1991
9)佐藤公治、村松哲雄、桃崎正行ほか:枕の違いによる頚椎部MRI画像の検討. 中部整災誌.38:995-996、1995.
10)神興市、平泉裕、藤巻悦夫.頚椎夜間装具としての治療. 日脊椎外会誌.9:S210、1998.

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