急性脳病変における早期の神経生理学的介入

経頭蓋直流電流刺激 (tDCS) は、中枢神経系回路の興奮性の変化を誘発するために使用される非侵襲的な脳刺激の一種です。 脳卒中患者における tDCS 適用の基礎は、損傷した半球と無傷の半球の間の半球間不均衡のモデルに従います: 皮質興奮性の長期的な増加を誘発する影響を受けた半球上の陽極 tDCS、皮質興奮性の長期的な減少を誘発する影響を受けていない半球上の陰極 tDCS . 両半球 tDCS を使用すると、両方の半球に同時に影響を与えることができます。 最小の強度と tDCS の持続時間は、長期増強と長期抑圧と呼ばれる長期的な効果を誘発するために必要です。

ほとんどの介入 tDCS 研究は、慢性脳卒中患者に焦点を当てており、この時点で、患者は損傷後の自然回復がプラトーに達していると考えられています。 初期の tDCS 介入の効果を評価した研究は少ない。 tDCS プロトコルは、電極の位置、セッションの頻度と期間、電荷の投与量、tDCS 配信の一時的なウィンドウ、およびその他の変数が異なります。 tDCS の機能的利点は、拘束誘導療法、電気刺激、ロボットを介した療法などのアジュバント治療戦略を併用することで増加する可能性があります。 サトラー等。運動出力を促進するために、tDCS と共に橈骨神経刺激を使用しました。 反復性末梢神経刺激 (rPNS) は、GABA 作動性介在ニューロンを介して体性局所特異的棘上部位で皮質脊髄出力を調節する可能性があります。 Sattler らの研究で改善した患者は、他の tDCS 研究と同様に、最初は軽度から中等度の運動機能障害を持っていました。 重度の運動障害を呈する患者では、改善はより疑わしい.

この研究の目的は、治療プログラムの選択肢が少ない患者のグループである、顕著な運動障害のある急性脳卒中患者におけるrPNSと組み合わせた両半球tDCSの有効性を調べることでした。

脳卒中後の早期に tDCS を適用する利点はまだ不明です。 ただし、動物モデルに基づいて、脳卒中後の最初の 1 か月は、可塑性の増加に関連する形態学的変化を誘発する最適な期間であるように思われるため、脳卒中イベント後 5 ～ 20 日の間で治療ウィンドウが選択されました。 研究者らは、tDCSによって形成変化が誘発された場合、臨床的および神経生理学的利点は、治療直後だけでなく、脳卒中後の患者の自然な進化のさらに先に現れる可能性があると推論しました. このため、研究者は、tDCS治療の結果が時間内に持続し、長期的な効果があるかどうかを判断するのに適切であると考えたため、治療後12か月まで臨床的および神経生理学的フォローアップを延長しました.

方法:

忍耐：

最初の急性脳卒中 (虚血性および出血性) の病歴を持つ 20 人の患者が、2011 年 4 月から 12 月まで、前向き二重盲検無作為研究に含まれました。 11 人の患者が虚血性脳卒中の影響を受けました: 皮質および/または皮質下および 9 人が出血性脳卒中の影響を受けました。 包含基準は、CTまたはMRIで確認された初めての単一および片側のテント上脳卒中、研究開始から5〜20日の脳卒中間隔、年齢18〜79歳、国立衛生研究所脳卒中尺度（NIHSS）≥6および≤21でした。 除外基準は、てんかん発作、脳内の金属インプラントまたはペースメーカーインプラント、および他の神経疾患の共存でした。

患者は、脳卒中イベントの 5 ～ 17 日後、医学的に安定しているときに研究に含められました。 この研究は、ヘルシンキの世界医師会宣言に従って実施され、臨床研究倫理委員会 (PR160/11) によって承認されました。 書面によるインフォームドコンセントは、研究に含める前に、すべての参加者またはその親族から得られました。

患者は 2 つの並行群に無作為に割り付けられました: 1 つの群 (11 人の患者) は、反復的な末梢神経刺激と組み合わせて、影響を受けた半球上で陽極 tDCS の 5 つの連続した毎日のセッションを受け、他の (9 人の患者) は反復的な末梢神経刺激と組み合わせて、影響を受けていない半球上で陰極の tDCS を受けました。末梢神経刺激。

患者は、tDCS の前、tDCS の 5 日後、3、6、および 12 か月後に検査されました。

評価 患者の状態は、介入開始の前日に、標準化された臨床および神経生理学的評価ツールを使用して特徴付けられました。

臨床評価 NIHSSを使用して神経学的機能を評価した。 麻痺した上肢の運動評価と痙縮は、上肢の Fugl-Meyer (ULFM) と Modified Ashworth scale (MAS) を使用して評価されました。 肩の外転、肘の伸展、および手首の伸展に対して MAS スケールの測定が行われ、これらは受動的ストレッチング中の抵抗の平均値を計算するために使用され、より高いスコアはより大きな抵抗を反映しています (最大 4)。

神経生理学的評価

経頭蓋磁気刺激:

運動誘発電位（MEP）は、8の字磁気刺激コイル（外径70 mm; The Magstim Co. Ltd. 、英国) 皮質外転筋ミニミ ホットスポットの上に配置。 ターゲットの筋肉皮質表現のマッピングには、1cmx1cm のグリッドでマークされたぴったりとフィットする布製のキャップが使用されました。 コイルを頭皮に接線方向に配置し、ハンドルを正中線に対して 45 度の角度で後方に向け、1 cm 刻みで動かして各半球の最適な頭皮位置を特定しました。誘発することができました。 Synergy 筋電計 (Oxford Instruments、Surrey、UK) を使用して、外転筋小指から MEP を記録しました。 最大の刺激装置出力を使用して、安静時に影響を受けた上肢でMEPが誘発されない場合はいつでも、患者は筋肉を自発的に活性化する試みを行うように指示されました. 最大刺激装置出力を使用して MEP を誘発できなかった場合、MEP 振幅は 0 mV と記述されました。

グロッパ・S、オリビエロ・A、アイゼン・A 他 経頭蓋磁気刺激の診断に関する実用的なガイド: IFCN 委員会の報告。 臨床神経生理学 2012;123:858-882。

安静時運動閾値:

安静時運動閾値 (rMT) は、10 回の試行のうち少なくとも 5 回で、弛緩した指外転筋で少なくとも 50 μV の MEP を誘発するために必要な、最適な頭皮部位での最低の刺激出力として定義されました.21 最大刺激装置出力を使用して MEP を誘発できなかった場合、rMT は 100% と記述されました。

対側および同側のサイレント期間:

サイレント期間を誘発するために、経頭蓋磁気刺激が各半球の M1 領域に適用され、患者は最小外転筋の安定した最大強直性収縮を維持し、500 ミリ秒の刺激後期間が分析されました。 刺激強度は 120% rMT でした。 我々は本質的に、一方的な刺激に対して対側（cSP）と同側のサイレント期間（iSP）を同時に記録しました。 患者が麻痺した手で安定した収縮を維持できなかった場合、SPは測定不能と見なされました。 cSP持続時間は、MEPの開始からEMG抑制期間後のEMG再開時点まで測定され、10回の試行の平均を使用してサイレント期間の持続時間を推定しました。 iSP は、バックグラウンドの EMG 活動を下回る EMG 活動の相対的な抑制の期間を考慮して定量化されました。

武地允、松永浩一、中西亮ら 皮質下脳卒中後の運動皮質興奮性と経脳梁抑制の縦方向の変化。 臨床神経生理学 2014;125: 2055-2069。

SEP の記録:

体性感覚誘発電位 (SEPs) は、以前の研究で詳細に説明されているのと同じ手順で電気刺激を使用して誘発されました。 Synergy筋電計（Oxford Instruments、Surrey、UK）を使用して信号を記録しました。 SEP データは、影響を受けた上肢と影響を受けていない上肢の間で比較されました。

Cruccu G、Aminoff MJ、Curio G 他 体性感覚誘発電位の臨床使用に関する推奨事項。 臨床神経生理学 2008;119:1705-19。

Mauguière F、Allison T、Babiloni C 他。 体性感覚誘発電位。 国際臨床神経生理学連盟。 Electroencephalogr Clin Neurophysiol Suppl 1999;52:79-90。

H 反射 H 反射応答は、45 度の角度で回外した腕と、わずかに収縮した橈側手根屈筋から記録されました。 橈側手根屈筋が収縮できなかったとき、麻痺した上肢は手首をわずかに屈曲させた状態で配置されました。 橈側手根屈筋の腹部に記録電極を配置し、3 cm 遠位の電極を参照した。 電気刺激は、持続時間0.5ミリ秒の方形波パルスを送達し、二頭筋溝の正中神経に適用されました。肘のしわの上。 Hmax/Mmax 応答は、麻痺側と非麻痺側で比較されました。

Christie AD、Inglis JG、Boucher JP、Gabriel DA。 FCR H 反射の信頼性。 J Clin Neurophysiol 2005;22:204-9。