植物状態における電気神経刺激

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  PVSの治療は臨床神経科学において大きな混乱があり.有効な対策に絶対的な確証が得られているわけではない。
介護.栄養確保.薬物療法.先天性医学.高圧酸素療法.神経電気刺激法.神経幹細胞移植.リハビリテーション対策.家族介護などの治療法を組み合わせて行うのが一般的である。
神経幹細胞移植と神経電気刺激法は.現在注目されている研究分野です。
神経幹細胞移植は.胚性幹細胞や骨髄間葉系幹細胞を必要な神経幹細胞に誘導・分化させ.脳組織に移植して特定の機能を発揮させるもので.応用範囲が広いが.現在の研究の進展状況から.その実用性と信頼性をさらに確認する必要がある。
広州軍区広州総合病院神経リハビリテーション科
謝秋好
現在.神経電気刺激が注目されている。1973年にCookらが多発性硬化症の治療に用いたのが最初で.その後.慢性疼痛.痙攣.振戦.側わん症.痙性斜頸などに広く用いられ.この20年ほどは海外の学者によって昏睡やPVS患者の覚醒を促すために使用されてきた。
神経刺激療法は.末梢型または埋め込み型の人工電気刺激装置から脳へパルス状の刺激を放出し.大脳皮質の興奮性を高めることでPVSの状態を改善する技術である。
長年の基礎・臨床研究により.PVSの治療において有望な結果が得られています。  神経電気刺激法には.頸髄刺激(cSCS).脳深部刺激(DBS).末梢神経刺激(正中神経刺激.迷走神経刺激を含む)などがある。  脊髄の電気刺激では.最も広く用いられているのは高位頸椎後索電気刺激で.全身麻酔下でC2~C4レベルの硬膜外中央にディスク電極または針電極を設置し.刺激装置を前胸部または背部に皮下埋没させる方法である。
この方法は.1982年に駒井がPVSの治療法として初めて報告し.1988年に菅野ら[12]が頸髄電気刺激後の患者の臨床的.脳波的.局所脳血流的な改善を報告しています。
1989年.百瀬ら[13]はSPECTとPETを用いて初めてcSCS後の患者の脳糖代謝と脳血流の変化を評価し.刺激前後で局所糖代謝率と脳血流が有意に増加することを確認した。
1993年には桑田ら[14]がcSCS後の脳波と皮質アセチルコリン.5hydroxyindoleacetic
acid.aspartate.gluamateおよびγ-aminobutyric
acidについて研究している。
1998年にFujiら[15]は.低酸素脳症の初期.すなわち1ヶ月以内にcSCSを投与した患者の58%が刺激開始2週間後に有意な改善を示し.言語による外界とのコミュニケーションや感情表現が可能になり.慢性期のcSCS投与患者より有意に良好であることを示しています。
1998年.菅野らは.治療した130例のPVSのうち.56例(43%)が意識を回復し.さらに23例がGCSスコアを5点改善したと結論付けた。
2007年.森田は菅野とともに再び分析した。
2007年.森田は菅野とともに32例(外傷性脳損傷21例.低酸素性脳症8例.脳血管障害3例)のcSCSの操作.メカニズム.臨床結果を再度分析し.有効率80%と指摘した[16]。
現在ではcSCSの有効性は確定的とされ.全体の有効率は20%~40%.外傷性脳損傷後の覚醒を促すPVSの有効率・効果はさらに高いとされています。  脳深部電気刺激は.網様体上行系を興奮させて大脳皮質機能を覚醒させるもので.視床電気刺激.脳幹中脳電気刺激.小脳電気刺激などがあります。
これは.中脳網様体楔状核や視床の非特異的核などの部位に定位手術で脳深部刺激電極を埋め込み.一定の刺激パラメータに従って刺激し.通常3~24ヶ月間行う。
1990坪川ら[17]はDBSを行った患者8人中4人に有意な結果を示し.うち3人は植物状態から解放されたとし.次のように指摘した。
1993年
Cohadonら[18]は.外傷性脳損傷後のPVS患者25例に3ヶ月でDBSを行い.1~12年の経過観察後.12例で有意差なし.13例で好転したと報告したが.長期的な効果はあまり満足できるものではなく.理想的な対照がないため.DBSの正確な有効性はまだ確実でないとした。
2005年.山本ら[19]は.DBS後10年以上経過した21例の観察から.8例はPVSを脱したが.多くは寝たきりのままであることを見出し.DBSは適切に選択すればMCSに対してより良い結果をもたらす有効な覚醒促進法であると指摘したが.同時に完全な神経リハの必要性を強調している。
2007年.Schiffら[20]は.外傷性脳損傷後6年間MCSであった患者が.それでもDBS後に認知.手足の動き.摂食に著しい改善を達成したと報告し.DBSが外傷性脳損傷後の機能回復を著しく促進することを示唆している。
DBSは重症脳損傷の後期における機能回復を有意に促進することができると考えられている。
統計によると.深部電気刺激療法の総有効率は44.3%であり.頭部外傷.低酸素脳症.脳血管障害の有効率はそれぞれ57.1%.31.2%.29.4%とされている。
治療効果は病気の原因だけでなく.年齢や罹病期間とも密接な関係があり.30歳未満で80.6%.罹病期間12カ月未満で67.7%が有効であるという。  大多数の学者は.(i)若い患者.(ii)外傷性脳損傷.(iii)脳に広範囲の低点収縮巣がない.(iv)著しい脳萎縮がない.(v)視床に損傷がない.(vi)CBF
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m1/100g/minの基準を満たしている患者で効果がより高いと考えている。
昏睡患者において.できるだけ早く状態が許す限り神経刺激を実施することである。
昏睡状態の患者には.状態が許す限り.できるだけ早期に神経刺激を行うべきである。
このことから.現段階では.神経電気刺激がPVSに対する最良の選択肢であり.応用範囲も広いことがわかります。
現在.中国では上海.北京.広州.南京で数件の事例があり.さらなる臨床使用と効果報告が期待されています。  末梢電気神経刺激は.低周波の電気刺激で腓骨神経または正中神経を両側から連続的に刺激するもので.健常者の脳波を活性化する効果があり.α周波数領域の波振幅が増大し.皮質の覚醒を広く誘導する可能性が示唆される。
2005年にCooperら[21]は.右正中神経電気刺激(MNS)の適用が.亜急性および慢性昏睡患者の皮質興奮性を高め.またアルツハイマー病患者の認知力を改善し.意識レベルの低下した患者のルーチン治療として使用すべきであると指摘している。
mNSはcSCSやDBSと比較して.非侵襲的で合併症がなく.施行が容易で安価であるという利点がある。
迷走神経刺激法(VNS)は.外科的に頸部から迷走神経を分離し.リング電極を巻き付けた後に外部から電気刺激を与える必要があり.まだ研究段階にある技術である。/>
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