変形性膝関節症の診断方法！レントゲン検査でわかる進行度とMRIが必要なケース

変形性膝関節症の診断は、レントゲン検査による進行度の判定が基本です。膝の痛みや違和感を覚えたとき、多くの整形外科ではまずレントゲンを撮影し、骨や関節の状態を確認します。

レントゲンでは骨棘（こつきょく）の有無や関節の隙間の広さから進行度を分類できますが、軟骨や半月板の状態まではわかりません。そうした場合にMRI検査が必要になります。

この記事では、レントゲンで何がわかるのか、どの段階でMRIを受けるべきか、そして正確な診断に至るまでの流れを、20年以上の臨床経験をもとにわかりやすく解説します。

変形性膝関節症のレントゲン診断で膝の状態はどこまで見えるか

レントゲン検査は、変形性膝関節症の診断で第一に行われる画像検査であり、骨の変形や関節の隙間の変化を確認できます。費用が安く、短時間で撮影できる点も大きな利点でしょう。

レントゲンが変形性膝関節症の診断に使われ続けている理由

レントゲンは1895年に発見されて以来、骨や関節の評価に広く使われてきました。変形性膝関節症の診断においても、レントゲンは世界中の整形外科で標準的な検査として採用されています。

撮影にかかる時間はわずか数分程度であり、痛みもありません。検査費用も他の画像検査と比べて低く抑えられるため、膝に痛みを感じて受診した際にまず行われるのがレントゲン検査です。

レントゲン検査で確認できる膝の変化

レントゲンでは、骨に生じた変化を鮮明に映し出せます。具体的には、骨棘の形成、関節裂隙（関節の隙間）の狭小化、軟骨下骨の硬化、そして骨嚢胞（骨の中にできる空洞）を確認できます。

荷重をかけた状態で撮影する「立位撮影」は、実際に体重がかかったときの関節の隙間を評価できるため、寝た状態で撮るよりも正確な情報が得られます。

医師がレントゲンを見ると、変形性膝関節症がどの程度進んでいるかを大まかに把握できるのです。

レントゲンで評価できる主な所見

所見	内容	臨床的な意味
骨棘	関節の縁に棘のように突き出た骨	関節への負荷が長期間続いているサイン
関節裂隙の狭小化	骨と骨の隙間が狭くなっている	軟骨がすり減っている可能性が高い
軟骨下骨硬化	関節面の骨が白く厚く映る	骨への負荷増大による反応

レントゲンだけでは見えない膝の損傷もある

レントゲンは骨の変化をとらえることに優れていますが、軟骨そのものや半月板、靭帯といった軟部組織は映りません。

そのため、レントゲンで「異常なし」と判断されても、実際には軟骨の表面に傷がついていたり、半月板が損傷していたりするケースもあります。

膝の痛みが続いているのにレントゲンで問題が見つからない場合は、医師に相談のうえMRI検査を検討するとよいでしょう。

Kellgren-Lawrence分類でレントゲンの変形性膝関節症進行度を判定する

変形性膝関節症のレントゲン進行度は、Kellgren-Lawrence（ケルグレン・ローレンス）分類というグレードで評価されます。Grade 0からGrade 4までの5段階で、骨棘や関節裂隙の変化を基準に分類されます。

Grade 0からGrade 4まで5段階で進行度が決まる

1957年にイギリスの医師KellgrenとLawrenceが発表したこの分類は、世界保健機関（WHO）にも採用された国際的な評価基準です。日本の整形外科でも日常的に使われています。

Grade 0は正常な膝、Grade 1は「疑わしい変化」にとどまる段階です。Grade 2で明らかな骨棘が認められ、変形性膝関節症と診断されるケースが多くなります。

Grade 3では関節裂隙が明確に狭くなり、Grade 4は重度の変形と著しい関節裂隙の消失が見られます。

各グレードの具体的なレントゲン所見

Grade 1では、小さな骨棘がわずかに確認できるものの、関節の隙間はほぼ保たれています。日常生活で強い痛みを感じることは少なく、経過観察となるケースが多いでしょう。

Grade 2になると、骨棘がはっきりと確認でき、関節裂隙がやや狭くなり始めます。この段階で膝の痛みやこわばりを自覚する方が増えてきます。

Grade 3では骨硬化も加わり、膝の曲げ伸ばしに支障が出る方が少なくありません。

Grade 4は変形性膝関節症がもっとも進んだ段階であり、関節裂隙がほぼ消失し、骨と骨が直接ぶつかるような状態です。歩行が困難になる方もおり、手術が検討されるときもあります。

自分のグレードは医師にしっかり確認しよう

受診時にレントゲンを撮った際は、ご自身の膝がどのグレードに該当するのかを医師に聞いておくと、今後の治療計画を立てやすくなります。

同じグレードでも痛みの強さには個人差がありますので、画像所見と症状の両方を踏まえて判断することが大切です。

Kellgren-Lawrence分類の一覧

グレード	レントゲン所見	進行度
Grade 0	異常なし	正常
Grade 1	疑わしい骨棘	ごく初期
Grade 2	明確な骨棘、軽度の裂隙狭小化	初期〜軽度
Grade 3	中等度の裂隙狭小化、骨硬化	中等度
Grade 4	著しい裂隙消失、骨変形	重度

レントゲンに映る骨棘・関節裂隙の狭小化・骨硬化が示すもの

レントゲンで確認される骨棘、関節裂隙の狭小化、骨硬化のそれぞれが、膝の中で何が起きているかを教えてくれるサインです。これらの所見を正しく読み取ると、変形性膝関節症の進行状況を把握できます。

骨棘ができると膝が引っかかるような痛みが出やすい

骨棘とは、関節の縁に新しくできた棘のような骨の突起です。軟骨がすり減った結果、関節にかかる力のバランスが崩れ、骨が自ら補強しようとして形成されると考えられています。

骨棘が大きくなると、膝を曲げ伸ばしした際にひっかかりを感じたり、痛みが強くなったりすることがあります。レントゲンでは白い突起として明確に映りますので、比較的見つけやすい所見です。

関節裂隙の狭小化は軟骨がすり減っているサイン

レントゲンでは軟骨自体は映りませんが、骨と骨の間にある隙間（関節裂隙）の広さを測ると、軟骨の厚みを間接的に評価できます。関節裂隙が狭くなっていれば、その分だけ軟骨がすり減っていると判断できるわけです。

立位で撮影したレントゲンのほうが、体重による軟骨への圧迫を反映するため、より実際に近い状態を把握できます。経年的に撮影し比較すれば、進行の速さもわかります。

レントゲン所見と膝の内部変化の対応

レントゲン所見	膝の内部で起きている変化
関節裂隙の狭小化	軟骨の摩耗・菲薄化
骨棘の形成	関節周囲の代償的な骨の増殖
軟骨下骨硬化	骨への荷重集中による骨密度の上昇

骨硬化と骨嚢胞は変形性膝関節症がさらに進んだ段階で現れる

軟骨下骨硬化とは、軟骨の下にある骨が硬く厚くなる現象です。軟骨が薄くなることで骨に直接的な負荷がかかるようになり、その刺激に対して骨が反応した結果として生じます。

骨嚢胞は骨の内部に液体がたまった空洞のことで、レントゲンでは丸い透亮像（黒く抜ける部分）として確認できます。骨硬化や骨嚢胞が見られる場合は、変形性膝関節症がかなり進行していると考えてよいでしょう。

MRI検査が変形性膝関節症の診断で必要になるのはどんなときか

レントゲンで判断がつかない場合や、より詳細な膝の状態を確認したい場合にMRI検査が選択されます。特に、レントゲンでは異常が見つからないのに痛みが続く方には有力な検査手段です。

レントゲンで異常がないのに膝が痛い場合はMRIの出番

変形性膝関節症の初期段階では、軟骨の表面にわずかな傷や変性が生じているだけで、骨の形にはまだ変化が及んでいないことがあります。

レントゲンでは骨の変化しか映らないため、この段階では「異常なし」と判断されることも珍しくありません。しかし、痛みやこわばりといった症状が続いている以上、何らかの原因があるはずです。

MRIは軟骨や半月板、靭帯、滑膜などの軟部組織を鮮明に描出できるため、レントゲンでは見逃されてしまう初期の病変を発見できる可能性があります。

半月板や靭帯の損傷が疑われるケース

膝にロッキング症状（膝が急に動かなくなる現象）やぐらつきを感じる場合は、半月板の断裂や靭帯の損傷が合併している疑いがあります。

変形性膝関節症の患者さんのうち、一定の割合で半月板損傷が併存しているという報告もあり、レントゲンだけでは十分な評価が難しい場合があります。

こうした軟部組織の損傷はMRIで高い精度で検出できるため、症状の種類や経過によっては医師がMRI検査をすすめることがあります。

治療方針を決めるために詳しい画像情報がほしいとき

保存療法（リハビリ・薬物療法・注射など）で改善が見られず、手術を検討する段階になると、膝の内部構造を詳しく把握する必要が出てきます。手術の方法や範囲を決めるためには、レントゲンの情報だけでは足りないことが多いのです。

人工膝関節置換術や骨切り術を検討する際には、軟骨の残存量や半月板の状態、靭帯の機能などをMRIで総合的に評価することが求められます。

MRI検査を検討すべき状況

• レントゲンで異常がないにもかかわらず膝の痛みが3か月以上続く
• 膝のロッキングやぐらつきなど半月板・靭帯損傷を疑わせる症状がある
• 手術を視野に入れた治療方針の決定が必要になった
• 痛みの原因が変形性膝関節症なのか他の疾患なのか判断に迷う

MRIは変形性膝関節症の軟骨や半月板をどこまで詳しく映し出せるか

MRI検査は膝関節全体を三次元的に評価できる画像検査であり、軟骨や半月板の微細な変化まで描出する力を持っています。レントゲンでは得られない情報を補うことで、より正確な診断につながります。

軟骨の厚みや損傷の程度がミリ単位で評価できる

MRIでは、関節軟骨を直接的に画像化できます。軟骨がどの程度すり減っているのか、表面にひび割れや欠損がないかなど、レントゲンの間接的な評価では不可能だった詳細な情報を得ることができます。

専門的な撮影法を用いれば、軟骨の水分量や構造の変化まで評価でき、変形性膝関節症のごく初期の段階でも軟骨の質の低下を検出できる場合があります。これは早期発見と早期治療につなげるうえで大きな意味を持つでしょう。

骨髄浮腫や滑膜炎などレントゲンでは見えない炎症がわかる

変形性膝関節症では、骨の内部に水分がたまる「骨髄浮腫」や、関節を包む膜が炎症を起こす「滑膜炎」が生じるときがあります。これらはいずれもレントゲンでは確認できませんが、MRIでは明瞭に描出されます。

骨髄浮腫は強い痛みとの関連が指摘されており、この所見があるかどうかで治療方針が変わることもあります。滑膜炎の程度も、膝の腫れや熱感の原因を探る手がかりになります。

レントゲンとMRIの比較

評価項目	レントゲン	MRI
骨の変形・骨棘	評価可能	評価可能
軟骨の状態	間接的に推測	直接評価が可能
半月板・靭帯	評価できない	高精度で評価可能
骨髄浮腫・滑膜炎	評価できない	明瞭に描出
検査時間	数分	20〜40分程度

MRI検査を受ける際に知っておきたい注意点

MRIは強力な磁場を使う検査ですので、体内に金属が入っている方（心臓ペースメーカーや一部の人工関節など）は検査を受けられない場合があります。事前に医師に相談してください。

検査中は大きな音がしますが、痛みはありません。閉所が苦手な方はオープン型MRIを設置している施設を選ぶのも一つの方法です。

撮影時間は20〜40分ほどかかりますので、じっとしていることが難しい方はあらかじめ医師に伝えておくとよいでしょう。

変形性膝関節症の正しい診断に必要な問診と身体検査の内容

レントゲンやMRIだけで変形性膝関節症の診断が完結するわけではありません。問診と身体検査の情報を画像所見と組み合わせると、正確な診断と適切な治療方針の決定が可能になります。

医師が問診で確認する主なポイント

問診では、痛みが始まった時期、どのような動作で痛むか、朝のこわばりがあるか、過去に膝のケガをした経験があるかなどを医師が詳しく聞き取ります。家族歴や体重の変化も、変形性膝関節症のリスク評価に関わる情報です。

痛みの程度を正確に伝えるために、日常生活のどの場面でつらさを感じるかを具体的に話すと、医師がより的確に状態を把握できます。

階段の昇り降りが困難か、正座ができるかなど、動作と結びつけて伝えることが有効です。

膝の動きや腫れを調べる身体検査

医師は膝の視診と触診を行い、腫れの有無、関節液の貯留（いわゆる「水がたまっている」状態）、膝の可動域（曲げ伸ばしの角度）、内反・外反の変形（O脚やX脚）を確認します。

膝を動かした際に「ゴリゴリ」という摩擦音（クレピタス）が確認されると、関節軟骨が傷んでいるサインとして変形性膝関節症を疑う根拠の一つになります。

身体検査では痛みの場所も特定でき、膝のどの部分に問題があるかを推測する手がかりになるのです。

画像検査と身体所見を総合して初めて診断が確定する

変形性膝関節症の診断基準として国際的に知られているのが、米国リウマチ学会（ACR）の分類基準です。この基準では、臨床症状とレントゲン所見の組み合わせ、あるいは臨床症状と検査所見の組み合わせによって診断が行われます。

画像上は軽度の変化しか見られなくても、強い痛みや機能障害がある場合は積極的な治療が検討されます。

逆に、画像では進行していても痛みが軽い方もいますので、画像だけに頼らず総合的に評価することが正確な診断への近道といえるでしょう。

診断に関わる評価項目

• 痛みの部位・程度・持続期間・悪化する動作
• 膝関節の可動域と変形の有無
• クレピタス（摩擦音）の有無
• レントゲンやMRIによる画像所見

変形性膝関節症と紛らわしい他の膝疾患を鑑別する方法

膝の痛みを引き起こす疾患は変形性膝関節症だけではありません。正確な治療を受けるためには、似た症状を持つ他の膝疾患との鑑別が重要になります。

関節リウマチとの違いは血液検査とレントゲンで判別できる

変形性膝関節症と関節リウマチは、どちらも膝の痛みや腫れを引き起こしますが、原因がまったく異なります。関節リウマチは自己免疫疾患であり、血液検査でリウマチ因子（RF）や抗CCP抗体が陽性になることが特徴的です。

レントゲンでも両者には違いがあります。変形性膝関節症では骨棘の形成が目立つのに対し、関節リウマチでは骨が削れていく「骨びらん」が特徴です。

朝のこわばりが1時間以上続く場合はリウマチの可能性が高くなりますので、早めに専門医を受診してください。

変形性膝関節症と鑑別が必要な主な膝疾患

疾患名	鑑別のポイント	主な検査
関節リウマチ	朝のこわばり、左右対称の関節炎	血液検査、レントゲン
半月板損傷	急な痛み、ロッキング症状	MRI
痛風性関節炎	急激な発赤・腫脹、尿酸値高値	血液検査、関節液検査

半月板損傷や靭帯損傷は外傷歴が鑑別のカギになる

スポーツ中の接触や転倒など、明確なきっかけがあって急に膝が痛くなった場合は、半月板損傷や靭帯損傷を疑います。

一方、変形性膝関節症は長い年月をかけて徐々に進行するため、特定のケガがきっかけになることは少ないのが一般的です。

ただし、過去の靭帯損傷や半月板損傷が原因で、若い年齢でも変形性膝関節症に移行するケースがあります。過去のケガの既往歴を医師にきちんと伝えることが、正確な鑑別につながります。

痛風やその他の膝疾患を除外するための検査

痛風は血液中の尿酸値が高い状態が続くことで、関節に尿酸結晶がたまり激しい炎症を引き起こします。膝に発症するケースもあり、変形性膝関節症と混同されるときがあります。

血液検査で尿酸値を測定し、必要に応じて関節液を採取して結晶の有無を調べます。

そのほかにも、偽痛風（ピロリン酸カルシウム結晶沈着症）、感染性関節炎、骨壊死など、膝の痛みを引き起こす疾患はいくつか存在します。

自己判断せず、痛みが続く場合は整形外科を受診して適切な検査を受けることをおすすめします。

よくある質問

変形性膝関節症のレントゲン検査はどのくらいの費用がかかりますか？

変形性膝関節症のレントゲン検査は、膝の正面・側面の2方向撮影で数千円程度が目安になります。医療機関や撮影枚数によって金額は変わりますので、受診先の窓口であらかじめ確認されるとよいでしょう。

初診の場合は、初診料や診察料なども加わるため、レントゲン代のみではなく全体の費用を事前に把握しておくと安心です。

変形性膝関節症のMRI検査を受ける際に痛みはありますか？

変形性膝関節症のMRI検査では、撮影自体による痛みはありません。検査台に横になった状態で膝を固定し、20〜40分ほどじっとしているだけです。

検査中はトンネルのような装置の中に入り、大きな音が鳴りますが、ヘッドホンや耳栓を貸し出している施設がほとんどです。閉所が苦手な方は、事前に医師やスタッフに伝えておくと対応してもらえます。

変形性膝関節症はレントゲンだけで確定診断がつきますか？

変形性膝関節症の確定診断は、レントゲンだけでなく、問診と身体検査の結果を合わせて総合的に行われます。レントゲンで骨棘や関節裂隙の狭小化が確認できれば有力な診断根拠となりますが、それだけで診断が完結するわけではありません。

医師は膝の可動域やクレピタスの有無、痛みの性質なども考慮して最終的な判断を下します。レントゲンでは異常が見つからなくても、症状がある場合にはMRIなどの追加検査が行われることもあります。

変形性膝関節症のレントゲンで「Grade 2」と言われたらすぐに治療が必要ですか？

変形性膝関節症のKellgren-Lawrence分類でGrade 2と診断された場合、必ずしもすぐに手術が必要というわけではありません。Grade 2は骨棘が確認でき、軽度の関節裂隙狭小化が見られる段階で、多くの場合は保存療法から始めます。

筋力トレーニングや体重管理、痛み止めの服用、ヒアルロン酸注射などが一般的な治療法です。どのような治療が適しているかは症状の強さや生活スタイルによって異なりますので、主治医とよく相談してください。

変形性膝関節症の診断でレントゲンとMRIの両方を受ける必要はありますか？

変形性膝関節症の診断では、まずレントゲンで骨や関節の状態を確認するのが基本的な流れです。多くの場合はレントゲンと問診・身体検査で診断がつきますので、全員がMRIを受ける必要はありません。

ただし、レントゲンでは異常が見つからないのに痛みが続く場合や、半月板・靭帯の損傷が疑われる場合、手術を検討する段階ではMRIが追加されることがあります。両方の検査を受けるかどうかは、担当医が症状と画像所見を踏まえて判断します。

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