小児 DoC における tDCS の安全性と有効性 (tDCS-DoC-Ped)

はじめに 外傷性、低酸素性無酸素症、または血管起源の重度の後天性脳損傷に続いて、意識障害 (DoC) と呼ばれる非常に重度の認知障害および運動障害の状態が発生することがあります。これには、以下の症状を特徴とする植物状態 (VS) が含まれます。自己認識と環境の認識がない状態での栄養機能の存在、および最小意識状態（MCS）では、視覚、言語、または侵害刺激に対する最小限の、不定だが繰り返される行動反応が認識可能であり、反射とは明確に区別できます。反応。

鑑別診断は複雑な場合があり、VS から MCS への移行の最初の (そして最も頻繁な) 兆候の 1 つは、顕著な刺激の視覚的追跡の出現です。DoC の自然な進化は病因によって影響され、酸素欠乏形態は健康にとって好ましくありません。他の形態よりも回復します。 MCS患者は、特に急性事象から数カ月以内にMCS状態が発生した場合、VS患者よりも予後が良好であることが証明されている。

DoC の神経関連性の理解は大幅に改善されていますが、現在これらの患者に利用できる治療の選択肢は依然として非常に限られています。 しかし、最近の発見は、幅広い治療の可能性を示唆しています。 実際、過去 10 年間に、いくつかの研究で、VS と診断された一部の患者において、急性事象の数年後に意識が自然に改善する兆候が報告されています。さらに、DoC 患者の認知能力を高める治療法に関する研究では、脳深部の認知機能が低下していることが示されています。視床の層内核における刺激（DBS）と、アマンタジン、くも膜下腔内バクロフェン、ゾルピデムなどのいくつかの薬物は、偽対照研究において、外傷性起源のDoCを有する急性および亜急性患者の大規模コホートにおける意識行動の徴候を改善することができる。

DoC を患う小児集団における VS および MCS の正確な発生率は完全には明らかではありません。ただし、成人患者と比較すると、MCS は VS よりも頻度の高い症状であるようです。急性期の後、小児 DoC 患者は特定のリハビリテーション経路を開始します。その主な目標は、可能な限り意識を回復することです。 集中的なリハビリテーション中、小児および若年成人患者の約 2/3 は、急性事象から 7 か月以内に意識状態に戻ります。 リハビリテーション プログラムには、意識の回復に特化した神経心理学的アプローチが含まれています。薬理学的な観点から、文献では小児の DoC にはカルビドパ レボドパ、アマンタジン、ゾルピデム、メチルフェニデートの薬剤の使用が推奨されています。

有効性 過去 20 年間、経頭蓋直流刺激 (tDCS) などの革新的な非侵襲的脳刺激技術を用いた介入研究により、頭皮の特定領域に適用される電極を介して送達される低強度の電気刺激のサイクルが脳刺激の促進につながることが示されています。ニューロンの可塑性のプロセス、つまり、新しい情報や経験に応じて中枢神経系の構造や機能を変更する能力。 これらの効果は、パーキンソン病、脳卒中後の失語症、または多発性硬化症の神経心理学的結果など、さまざまな神経障害および精神障害の治療において特に興味深いと思われます。 最近では、tDCS はリハビリテーション プログラムに簡単に統合できる、安全かつ安価で簡単な技術であることが示されています。 特に、tDCSによる刺激は、外傷性および非外傷性の病因を考慮すると、急性期、亜急性期および慢性期、主にMCS状態の成人集団の意識状態の回復を助けるのに効果的であることが示されている。 これは、特に左背外側前頭前野の陽極刺激モードで発生します。 10人の慢性DoC患者の運動皮質と左前頭前野にtDCSを5日間連続で適用した研究では、刺激の効果が終了後12か月まで評価され、慢性DoC患者でも改善の兆候が見られることが示されました。そして、この効果は tDCS 治療後 12 か月まで維持できることがわかりました。 神経生理学的観点から見ると、tDCS はニューロンの興奮性を高め、NMDA 受容体の興奮性を変更することで活動電位を促進することによって作用します。 さらに、tDCS はアクティブなシナプス接続を強化できます。 1 回の tDCS セッションの効果は約 60 ～ 90 分間持続します。刺激を 10 回、最大 20 セッション繰り返した場合、その効果は刺激セッション終了後 3 ヶ月まで持続することがわかっています。

安全性 tDCS の安全性と忍容性は、意識障害や脳損傷のある成人患者において広く実証されています。 ほとんどの著者は、DoC 患者において非常に良好な安全性プロファイルを発見し、一般に一時的で軽度の副作用を記録しています。 tDCS の最中または直後に報告される一般的な副作用には、刺激された皮膚のうずきやしびれ、頭痛、吐き気、疲労などが含まれます。 さらに、成人 DoC 患者における tDCS の使用に関連した長期的な有害作用または重篤な有害作用の証拠は現時点ではありません。

刺激によって誘発される無症状のニューロン損傷の可能性は、刺激の前後のニューロン特異的エノラーゼ（NSE、ニューロン損傷のマーカー）の血清レベルを評価した研究やEEGまたは磁気共鳴画像法を用いた研究によって除外されています。 使用されるプロトコルに関しては、この方法は安全であるとみなされる必要があります。

成人患者における tDCS の使用を裏付ける確立された証拠にもかかわらず、脳損傷のある小児患者における tDCS の使用は依然として限定されています。 現在まで、tDCS は主に小児脳性麻痺、ADHD、強迫性障害などの神経発達障害のリハビリテーションにおける補完療法として小児期に使用されています。 これらの患者において、tDCS は小児集団においても安全で忍容性の高い技術であることが確認されており、チクチク感 (18%)、不快感 (8%)、かゆみなどの軽度で短期間の有害事象が少数報告されています ( 7％）。

DoC の小児患者における tDCS の使用に関しては、科学的証拠は安全性プロファイルに関してまだ予備的なものであるようであり、大規模な有効性を調査する前にさらなるデータが必要です。 実際、この方法は他の臨床症状では安全であることが示されていますが、DoC の小児における有効性と忍容性は、活性化閾値の違いや根底にある病理学的電気活動の存在によって大きく異なる可能性があります。 DoC の小児患者における tDCS の安全性と忍容性を調査する臨床試験の実施は、現在治療選択肢が非常に限られている集団におけるこの方法の有効性を将来判断するための重要な第一歩となります。 最後に、いくつかの研究は、脳波および誘発電位分析から得られる機能的接続性の特定の定量的尺度（たとえば、EEG 信号のコヒーレンス、事象関連誘発電位の存在）は、意識状態の変化を忠実に反映できることを示しています。成人の DoC 患者を対象としており、予後の策定と治療の恩恵を受ける可能性が最も高い患者の特定に貢献します。 この意味で、可能性のある小児神経生理学的バイオマーカーの同定は、関連する脳ネットワークに対する tDCS の影響の理解に貢献しながら、治療に対する反応の予備的な定量的測定を提供するのに役立ちます。