経皮的脊髄刺激：脊髄損傷児における体幹制御の安全性と実現可能性

大人と同様に、重度の脊髄損傷（SCI）を患った子供も、手足や体幹の筋肉が麻痺し、直立して座ったり、立ったり、歩いたりすることができなくなるという壊滅的な結果に苦しんでいます。 小児発症の脊髄損傷に特有の特徴として、10 歳未満で負傷した子供のほぼ 100% が神経筋性側弯症を発症し、約 65% が外科的介入を必要とします。 筋骨格の発達には筋肉の活動と負荷の負担が重要であることを考えると、急速な成長期の脊髄損傷による体幹筋麻痺は、側弯症の発症と進行に大きく寄与します。 小児発症のSCI後の現在の身体リハビリテーション介入は、SCIによって誘発された麻痺が永続し、本質的な体幹制御を回復できないという前提に基づいています。 その結果、胸腰仙骨装具は、神経筋性側弯症の発生率を軽減する明確な効果がないまま、直立姿勢をサポートするための標準治療のままとなっています。

成人および小児におけるSCI後のリハビリテーションの進歩は、活動ベースの運動訓練（AB-LT）中の感覚入力に反応して病変の下で運動出力を生成する脊髄ニューロンネットワークの固有の能力を利用しています。 私たちの最近の研究では、SCIの参加者21名全員において、体幹制御のセグメント評価（SATCo）によって測定された体幹制御の顕著な改善が実証されました。年齢範囲：登録時17か月～12歳、受傷からの平均期間は1.5年（範囲は1か月～）です。 6 年間）、60 回のセッションにわたって AB-LT を受けました。 病変の上、横、下の下肢と体幹伸筋の間の固有の相乗効果の感覚求心性駆動による活性化が、おそらくこれらの利益の原因となる生理学的適応の根底にあると考えられます。 すべての子供が改善しましたが、すべての子供が体幹を完全に制御できるようになったわけではありません。 硬膜外脊髄刺激などの神経調節技術の導入により、これまで可能だと考えられていたSCI回復の限界にさらに挑戦します。 慢性完全SCI患者が刺激によって立ったり歩いたりする能力を回復したという最近の報告があります。 経皮的脊髄刺激 (TcStim) は、硬膜外刺激と同様に、病変の下の興奮の中枢状態を高めることができる非侵襲性の神経調節ツールを提供します。これにより、感覚入力の統合能力が向上し、体幹運動の回復を促進するために運動出力が増大します。 脊髄損傷の小児は、新たな神経治療介入の恩恵を受けるだけでなく、発育中に存在する固有の可塑性により、さらに大きな改善を示す可能性もあります。 以前の研究では、SCI を患う成人の座位姿勢と体幹の筋肉の活性化を大幅に改善する TcStim の有効性が実証されました。 脳性麻痺の小児において、TcStim と AB-LT を併用すると、AB-LT 単独と比較して歩行運動が大幅に改善されました。 私たちの全体的な目的は、必要な最初のステップとして、TcStim が脊髄損傷児の体幹制御をターゲットとした治療介入への実行可能かつ安全なアプローチであるという「原理の証明」を実証することです。 実現可能で安全であることが判明した場合、将来の研究では、SCIの子供に対する回復リハビリテーションと組み合わせてTcStimを使用して、体幹制御への効果を調べる予定です。