過活動膀胱(OAB)は.国際大陸学会(ICS)が提唱する概念で.切迫性尿失禁を伴うか伴わない尿意切迫.しばしば頻尿や夜間尿の症状を特徴とする症候群であり.その病因はよく分かっていない。病因がよく分かっていないため.その診断や治療が困難である。疫学調査によると.全世界で約3300万人の成人がOAB症状を有しており[1].OAB患者のQOLは著しく低下していると言われています。OABの臨床的有病率の高さは.患者の仕事や生活に深刻な影響を及ぼしていることが窺えます。
OABの診断と治療のための新しいガイドラインでは.OABの治療は主に行動訓練.薬物療法.および上記の治療が有効でない場合の他の治療オプション.ボツリヌス毒素注射.カプサイシン類似物質の膀胱注入.および神経調節技術を含む。 刺激(SNS)と仙骨神経調節(SNM)はOABに対する新しい治療方法を提供してきました。本稿では.OABの病態とOAB治療における仙骨never neuromodulation技術の進歩について紹介する予定である。
I. OABの病態と神経調節術の実現可能性
排尿活動は.貯留期と排尿期の2つのサイクルに分けられます。OABの特徴的な異常は.このサイクルの間隔が短くなることである。正常な排尿活動には.以下の4つの条件が必要である。
(1)正常な中枢神経系であること。
(2)自律神経が正常で.交感神経と副交感神経が協調していること。
(3)正常な膀胱の解剖学的構造および生理的活動。
(4)正常な尿道の構造および生理的活動。
この4つの構成要素が一体となり.どれか1つでも障害があれば.排尿活動に異常が生じ.それに応じた臨床症状が現れるのです。
人間の排尿活動に関わる神経調節機構は複雑で.例えば.植物神経系と排尿の関係.交感神経と副交感神経のシナプス結合.交感神経α受容体と副交感神経M受容体が十字筋の異なる部位に同じ作用を及ぼすことなどが解明されないままとなっている。体性運動神経が支配的な外尿道括約筋は.植物性神経にも支配されている。また.精神的な要因が排尿活動にどのような影響を与えるかについては.さらに研究が必要である。
脊髄中枢は排泄制御の低位中枢であり.脳や皮質下中枢からの求心性・遠心性伝達の必要経路でもある。骨盤神経節は排泄調節のフィルターとして機能する[3]。膀胱と後部尿道を支配する副交感神経ニューロンは.脊髄のS2から4までの中側柱にあり.骨盤神経節前部ニューロンの軸索と膀胱に分布する後神経節ニューロンとのシナプス結合は.骨盤神経叢の神経節と膀胱壁の両方に存在することがある。排尿.排便.陰茎の勃起.射精などの生理活動は.すべて骨盤神経と体幹神経の交感神経の協調に関連している。
OABの病態は不明であり.いくつかの説があるが.現在では以下の4つが考えられている。
(1)起立筋の不安定性:非神経原性の病因により.貯蔵期における起立筋の異常収縮により.対応する臨床症状を引き起こす。
(2)膀胱知覚過敏:膀胱の容量が小さくなると尿意が生じる。
(3)尿道や骨盤底筋の機能に異常がある。
(4)その他の原因:精神科的な異常行動.ホルモン代謝異常など。[4].?
膀胱知覚アレルギーとOABは近年話題になっている。膀胱の感覚過敏があると.先天性排尿中枢に達する求心性インパルスが頻回に発生するため.必然的に少ない膀胱容量で頻尿を生じるようになるのである。現在の研究では.膀胱壁内に存在する感覚神経とその受容体が.膀胱の感覚機能の形成に重要な役割を担っていることが明らかになっている[5]。膀胱知覚の求心性神経線維には有髄のAδ線維と無髄のC線維がある。Aδ線維の興奮閾値が低下すると.排尿中枢への興奮の伝達が早まり.頻尿などのOAB症状を引き起こす。下部尿路に炎症が起こると.化学刺激を感知するC線維が興奮し.再びOAB症状を引き起こす。また.膀胱粘膜下層の神経終末に存在するプリン作動性受容体サブタイプ(P2X3)受容体の発現異常は.OAB症状を引き起こすと考えられています。また.カプサイシンに感受性のあるカプサイシン受容体は.膀胱鉗子の組織内や粘膜下神経叢の求心性神経線維に多く発現している[6]。
二次性OABのプロセスは.少なくとも2つの主要な要素を含んでいるはずである。
(1)起始原因が起始筋に作用する.
(2)最終的に起立筋の組織が不安定に収縮すること。上記の2つの大きなつながりの中で.神経調節がどのように起始・停止筋の興奮性に作用するかは.現在の臨床および基礎研究のホットトピックである[7]。それは.起立筋の興奮性の神経調節と起立筋細胞間の興奮伝達の調節を含んでいます。仙骨神経の刺激や変調によって.別の神経や複数の骨盤底神経経路の活動に影響を与えることができるため.SNSやSNMは.これらの神経根の興奮や抑制によって下部尿路機能障害の治療に利用することができるのです。
II. OABのためのSNMテクニック
神経因性膀胱の治療における神経調節技術の作用機序は主に電気刺激によるもので.特定のパラメータの電流を用いて骨盤内組織器官またはそれらを支配する神経線維や神経中枢を刺激し.効果器への直接作用.または神経経路の活性への影響により蓄尿や排尿機能を改善させるものである。OABの治療には.長年にわたり様々な神経調節法が実践されており.その主なものは以下の通りです。
(1)排尿中枢の電気刺激。
(2)膀胱の電気刺激(膀胱内電気刺激法または膀胱の直接電気刺激法)[8]。
(3)仙骨神経根電気刺激.恥骨神経電気刺激.骨盤底筋電気刺激.陰茎背神経電気刺激などの末梢電気刺激および変調。
(4)体表電気刺激.脊髄電気刺激.骨盤神経電気刺激.中医鍼灸など.その他の電気刺激法。下肢の皮膚神経や会陰.膣.陰茎の皮膚への刺激は.切迫性尿失禁の治療に臨床的に用いられており.一定の効果を上げていますが[9].長期成績はほとんど満足できるものではありません。経S3神経調節療法は電極固定に便利で.電気刺激発生器の埋設部位が安定し.その部位の神経の他の機能を損傷しにくいため.現在は経S3神経調節療法が最も一般的なルートになっています。
1.・NM技術開発の歴史:電気刺激は1954年にBoyceが膀胱壁に埋め込み.1963年にCaldwellが尿失禁のために始めた[10]。1980年代後半にSchmidtら[11]は仙骨神経根刺激が協調しない神経反射を抑制することを発見.神経調節とSNS技術成熟への基礎を築くことになった。植込み型SNMは.1998年にShakerらが難治性切迫性尿失禁症患者に.1999年にSchmidtらが慢性尿閉症患者に使用した後.複数の医療機関で研究報告がなされ.臨床効果が確認され[12].米国食品医薬品局(FDA)と米国食品医薬品局の両方から臨床治療認可を取得した。 SNM技術の臨床的有効性が確認され.FDAおよびNIHの臨床治療認可を受け.臨床応用が開始されました。
2.SNM技術の作用機序:電気刺激は.神経の活動.筋肉の収縮.神経の興奮と筋肉の収縮の結合を通じて治療効果をもたらし.筋肉の収縮.神経反射の活性化.中枢神経系のいくつかの機能の調節が可能である。
SNMは低電圧で仙骨神経根の求心性線維を興奮させ.脊髄と脳橋反射を介して排尿・排便の骨盤内器官に作用し.その貯蔵・排尿機能を調節しバランスをとる。排尿制御システム内の興奮と抑制の正常なバランス関係を取り戻し.排尿機能障害の2つの反対症状である切迫性尿失禁と尿閉を改善することができるのです。
3.外科的アプローチ:難治性で薬物治療に耐えられないOAB患者.非閉塞性尿閉と不完全な膀胱排出を含む骨盤底機能障害を持つ患者は.SNMに適しています。治療は.パイロットテストと永久移植の2段階[13]に分けられるでしょう。試験的なコンディショニングの後.3-7日間排尿日誌を記録し.術前の排尿日誌または刺激装置をオフにした後の排尿日誌の状態と比較する。切迫性尿失禁.頻尿.切迫症状の数に50%の客観的改善.自覚症状の著しい改善.残尿の著しい減少が見られる場合.試験的コンディショニングは有効で.ペースメーカーの永久埋め込みを検討することもある[14]。米国ではインタースティムシステムと呼ばれる永久仙骨神経根モジュレータが開発・生産されている。米国FDAは現在.Interstimの絶対的な適応を3つのカテゴリーに分類して採用している。
(1)難治性切迫性尿失禁;
(2)難治性頻尿・切迫感症候群。
(3)非閉塞性慢性尿閉。
仙骨神経テスト。検査は手術室でも外来でも可能で.患者をうつ伏せにし.術者が体表に左右のS2.S3.S4の仙骨孔の位置をマーカーで印をつける。S2.S3.S4神経根では.患者の感覚と運動反応は異なります。S2神経根は通常.感覚反応を示さないが.運動反応として肛門括約筋と会陰の前後方向の収縮(クランプ反応と呼ぶ)と脚の回転運動がある。S3神経根は膣または直腸の収縮(クランプ反応と呼ぶ)の感覚反応と脚の回転運動がある。運動反応としては.肛門括約筋と会陰の収縮(いわゆる「蛇腹様」反応)とNFDC3足指の足底屈反射がある。S4は直腸の引っ張り感覚があり.また「蛇腹様」反応(しかしS3ほどではない)を生じることがある。 反応(しかしS3ほどではない)と足指の運動反応を示す。
S3は主に肛門裂の機能を担っており.下肢の運動機能にはあまり影響しないため.通常はS3のレベルに電極を設置しますが.最終的に検査電極をどこに設置するかは.各仙髄神経の反応によって決定されます。仙骨孔を選択した後.穿刺スリーブのガイドコアを引き抜き.試験電極を挿入し.穿刺針を引き抜きます。電極は体外で適切に固定し.パルスジェネレーターに接続し.3~7日間試験し.5日間排泄日誌を記録し.試験前と試験後の結果を比較する。客観的に有意な(50%以上)改善および/または主観的な有意な改善があった場合.永久植え込み手術が検討されます。
永久的な移植。全身麻酔(強心剤なし)で.うつ伏せの状態で植え込みが行われます。まず.上記の穿刺スリーブテストを繰り返す。最も適切な仙骨孔が見つかる(すなわち.所望の反応が得られる)。長さ6~10cmの仙骨下正中切開を行い.皮膚.皮下組織.腰背筋膜を一層ずつ切開して.穿刺スリーブ保持側の傍脊柱筋を分離し.仙骨骨膜を露出させる。穿刺スリーブを引き抜いた状態で永久電極を選択した仙骨孔に挿入し.適切な挿入深度を調整するテストを行います。このテストでは.4つの電極コンタクト(0.1.2.3電極コンタクト)のうち少なくとも3つが望ましい運動反応(肛門裂の「蛇腹様」反応とNFDC3足指の足底屈反射)を持つようにすることが必要です。
永久電極は.電極が移動しないことを確認するために.選択した挿入深さで仙骨骨膜に固定され.その時点で電極が移動していないことを確認するために再試験されるべきです。後上腸骨稜の高さで腹部外壁を約5~7cmの長さで別に切開し.皮膚と皮下組織を切開する。神経調節器を挿入し.永久電極を延長リードで神経調節器に接続する。切開部を一枚一枚閉じ.術後に仙骨の正面および側面のX線写真を撮り.電極が正しく配置されているかどうかを確認します。1週間後.医師のリモートコントローラーを使用してニューロモジュレータの電源を入れ.適切な刺激パラメータとパターンを設定する。患者には.患者用リモートコントローラーを使用して調節器のオン・オフと刺激強度の調節を行うよう指導した。植え込み前後の排尿記録や植え込み後の副反応が記録される。
近年.低侵襲な経皮的歯状突起刺激リード穿刺埋込術が登場し.刺激リードが術後移動しないように逆歯状突起リードの設計が採用されている。局所麻酔で行うため.患者の協力や知覚反応の訴えが得られ.最適な植え込み部位の選択が可能となり.有効性が向上している。
4.インタースティムの効果と合併症:頻尿.切迫性尿失禁.切迫性尿失禁の症状が主なOABの治療法は多く.電気刺激神経調節の価格が高いため.主に難治性のOAB患者を対象としています。インタースティムの治療効果は正しい試験刺激に基づいており.長期的に.可逆的に装置を埋め込むことが可能です。?
近年.OABに対する仙骨神経刺激神経調節術の長期有効性に関する報告が増えており.薬物療法に反応しないOABに対する重要な治療法として医師や患者から認識されつつあります。その効果については.いくつかの多施設共同臨床試験を含め.数百の報告がある。その結果は.機器.オペレーター.登録症例数.有効性の判断基準.フォローアップ期間などによって大きく異なる。全体的な有効率は一般に40%から75%の範囲である。全体的な分析では.SNSは難治性の切迫性尿失禁や難治性の頻尿・尿意切迫症候群に比較的有効であることを示しているようです。
SNSのプロスペクティブ・ランダム化・多施設臨床研究では[16].SNSの移植後6ヶ月で.SNSの移植にランダム化された切迫性失禁患者の77%が重い漏れが完全になくなったのに対し.移植されていない対照群ではわずか8%であったことが示されています。この群では.臨床結果は最大18ヵ月間持続し.この時点で.植え込み群の患者の52%が完全な乾燥を達成し.24%の失禁者が50%以上の改善を示していた。同様に.難治性尿意切迫感のある患者さんの1日あたりの平均排尿回数は.移植していない対照群と比較してSNS後6ヶ月で有意に減少し.対照群4%に対し.移植群では56%となりました。残尿量も.慢性尿閉の患者さんでは有意に減少し.対照群9%に対して移植群は69%の残尿なしを達成しました。
Sielgelらの結果[17]では.インタースティム装置の移植3年後に.切迫性尿失禁患者の59%が有意な改善を持続し.46%が失禁症状を完全に解消していたことが示されています。van Kerrebroeckらによる研究[18]では.世界17の医療施設でSNM法を用いて治療した切迫性尿失禁.頻尿.尿閉の患者152人(最長5年の追跡調査)の結果.漏出事象が(9. 6±6.0)から(3.9)イベント/dに.頻尿イベントは(19.3±7.0)イベント/dから(14.8±7.6)イベント/dに.尿量は(92.3±52.8)ml/日から(165.2±147.7)ml/日に増加し.QOLや回復不可能な合併症は発生しませんでした。
また.インタースティム法は.ストレス性尿失禁手術後の難治性OAB患者に有用である。Shermanら[16]は.テスト刺激に反応し.永久電極移植を受けた患者グループの65%が症状の改善も達成したと報告している。
SNSの埋め込みに伴う合併症は一定の割合で発生します。より頻繁に報告される合併症は.痛みや感染症である。電気パルス発生器の位置がずれることは33%である。また.よくある合併症として.リードの位置の痛み(25%).リードの変位などのリード関連の合併症(16%).創傷治癒不良(7%).9%の患者は様々な理由で電極を外さなければなりませんが.これらの合併症の発生率は.技術の継続的改善によって徐々に減少しています[19]。
5.国内での応用の現状:現在.中国の医師はOABを治療するために経皮的SNS技術を使用し始めており.近年では仙骨神経調節の練習のためにS3仙骨孔に経皮低侵襲穿刺移植を行うためにCアームマシン下でTined Lead電極を採用することもある。この技術は逆歯型電極として設計されており.低侵襲で.手術後に刺激電極がずれることがない。手術は局所麻酔で行われ.同時に移植のテストが可能で.第2相で永久移植の条件を作り.中国の国情に合っていて.より良い展望を持っている。
2007年.唐華ら[20]は.女性のOAB患者に経皮的SNM法(鍼を使用してS3神経孔に穿刺し.コンピュータによるランダムパルス鍼装置でパルスを送る)を40週間使用し.治療前後に排尿日誌.患者の症状.鬱や不安の心理スコアで患者のQOLを分析し改善があったかどうかを報告しました。23名の患者において.1日の排尿回数が有意に減少し.平均排尿量が増加し.切迫感の程度が軽減した。9名の患者において.症状はわずかに改善したが.有効性は有意でなかった。また.治療前後の抑うつや不安の心理的スコアも.症状が有意に改善された方では.有意に改善されていました。さらに.カプサイシンアナログやトルテロジンの使用を含む他の治療法とSNMを比較する研究が行われ.その結果.SNM法はOABの下部尿路症状を改善するだけでなく.副作用も穏やかであることが示されました[21]。
これは.私たちの国の条件と組み合わせた仙骨神経調節療法技術の新しい試みと予備的な仕事であると言うべきで.国内の同僚への刺激になることを期待しています。
6.開発の見通し:SNMは切迫性尿失禁.尿意切迫.頻尿症候群.非閉塞性尿閉にのみ使用することが証明されていますが.インタースティムはすでに慢性骨盤痛症候群.間質性膀胱炎.排便困難.過敏性腸症候群.慢性便秘など他の神経性骨盤底障害に調査されていますが.その安全性と有効性はさらに研究する必要があります。
SNMは.低侵襲なOAB治療のための有効かつ臨床的に実現可能な技術であり.従来の治療に失敗した難治性OAB患者に希望を与えるものです。しかし.高価であり.電池寿命が7-10年と限られているため.刺激装置を定期的に交換する必要があり.中国での普及に影響を与える可能性があります。また.手術手技の習得が必要である。継続的に臨床例を拡大し.材料や機器の価格を下げ.手頃な価格のローカライズ製品を開発することで.協力とコミュニケーションを強化し.より多くの患者に恩恵を与えることが期待されます。
III. 概要
ヨーロッパ6カ国におけるOABの発症率に関する調査では.16,776人中16.6%がOABを発症し.年齢とともにOAB発症率は上昇するが.男女間の差は統計的に有意ではなかった[22]。Stewartら[23]は.米国で18歳以上の5204人を対象に電話調査を行い.OABの有病率は男性で16.0%(394/2469).女性で16.9%(463/2735)であったことを示しました。
OABの従来の治療法のうち.行動訓練や薬物療法は有効でしたが.病因が複雑なため.一部の患者さんにはSNMの技術を応用した特定の治療法を受ける必要があります。この分野にはまだまだ未知の領域が多く.患者さんにより良い治療法を提供するために.この分野の発展を一緒に見守ってくれる仲間を期待しています。