外傷性および非外傷性脊髄損傷後の経皮的脊髄刺激の安全性と実現可能性の評価：パイロット研究 (STIM)

脊髄損傷（SCI）は、急性外傷などの一次的な身体的損傷、または慢性的な圧迫や虚血に起因する二次的な損傷によって生じる可能性があります。 その結果生じる神経障害は、個人的および社会的負担を増大させます。 脊髄損傷を抱えて生活している人の機能を改善するための効果的な治療法はほとんどありません。 脊髄刺激 (SCS) は、SCI 関連の痛みや麻痺を持つ人にとって、安全で効果的な治療法となる可能性があります。 この研究の目的は、外傷性および非外傷性メカニズムに起因する、SCI のさまざまな段階にある患者に経皮的に送達される SCS の潜在的な臨床的有用性を調査することです。 この研究では、損傷した脊髄を規定の間隔で安全に刺激し、入院、リハビリテーション、臨床経過観察を通じて参加者の自律神経および感覚運動機能を記録する能力を評価します。

上肢および下肢に関連するさまざまな機能測定が、ベースラインおよび 12 か月間にわたる確立された追跡時点で評価されます。 この介入の安全性と各結果尺度の有用性が研究の主要な結果となります。 私たちの知る限り、SCS の多面的な結果を評価した臨床試験は報告されていません。 さらに、プラットフォームclinicaltrials.govに投稿された、受傷後の範囲にわたるこれらのSCIサブタイプに対するSCSの提案された試験は存在しない。 このパイロット評価から得られたデータは、SCI後の麻痺、自律神経機能障害、および痛みの改善に対する有効性に関する初期の第Ib/II相試験に情報を提供するために使用されます。

250 万人以上のアメリカ人がさまざまな形態の脊髄損傷を抱えて暮らしており、これは個人的および社会的負担に相当します (1)。 急性外傷性SCIの平均費用だけでも、38万ドルから140万ドルの範囲にあります。 この高い社会経済的影響は大幅なインフレを引き起こし、1990 年の推定年間コストは 40 億ドルでしたが、最近では 230 億ドルに増加しました。 北米では毎年約13,000件の新たな外傷性SCI事件が報告されている。 変性頸髄症（DCM）は、成人における非外傷性脊髄（ntSCI）および機能不全の最も一般的な病因を表します。 ntSCI の有病率は、tSCI の有病率よりも桁違いに高くなります。

これらの症状は合わせて、何百万もの北米人に重大な影響を及ぼし、多くの場合、糖尿病や心臓病などの慢性疾患よりも個人的な影響が大きくなります。 この個人の障害による大きな社会的懸念は、実行可能な治療選択肢の欠如によってさらに悪化しています。

DCM は加齢に伴う変性プロセスから発生し、骨棘の発達、椎間関節の拡大、脊椎靱帯の骨化、椎間板突出を引き起こします。 これらの関節炎の変化は集合的に脊髄を圧迫し、関連する虚血や炎症を伴う損傷を引き起こします。 次に、四肢の痛み、運動機能の低下、しびれ、血行力学的不安定、尿失禁、腸機能障害、歩行不安定などの同様の一連の症状が出現し、障害者生存年数（DALY）および全体的な経済的負担の増加に寄与します。

現在、証拠が証明された効果的な治療法は、外科的減圧術とリハビリテーションに限定されています。 ナラティブ研究によると、麻痺を抱えた患者は埋め込み型機器のリスクと利益の比を医療専門家よりも好意的に認識しているため、神経調節療法の選択肢を望んでいることが示されています。 SCI患者の全体的な転帰が最適以下であることを考慮すると、回復率と回復の程度の両方を、外科的減圧によって達成できるものを超えてさらに高めることが重要です。

脊髄刺激は、四肢の機能、歩行、手の強さ、自律神経機能不全、難治性の痛み、および膀胱制御の観点から、急性外傷性SCI後の機能改善を媒介することが示されています。 発表された研究の大部分は、回復の慢性期に刺激を適用しており、主に単一または少数の参加者を対象としています。

SCIに対するSCSのさまざまな応用は、脊髄経皮刺激、脊髄硬膜外刺激、運動皮質の経頭蓋磁気刺激などのマルチモダリティ刺激を使用してまだ実証されていません。 Harkemaらは、硬膜外SCSによって、慢性胸部損傷後に運動制御がなかった参加者に自発的な運動制御を取り戻すことができることを実証した。 ルイビル大学での彼らの研究では、マルチレベルの経皮脊髄刺激が四肢拡大全体にわたるいくつかの頸胸部領域に適用でき、神経リハビリテーション中の感覚運動機能の改善がもたらされることが示されました。 これらのアプローチはその後、他のセンターでも適用され、感覚運動の回復に成功しました。

失敗した腰部手術症候群 (FBSS)、複雑性局所疼痛症候群 (CRPS)、および慢性下肢虚血の管理における SCS の利用については、十分に文書化されています。 しかし、運動機能の改善に関して、tSCI または ntSCI 患者における SCS の使用を示す証拠は限られています。 この SCS の応用により、機能的転帰、患者報告転帰測定値 (PROM)、および生活の質 (QoL) の改善に対応する神経変調における重要な差別化要因を特定できる可能性があります。 差別化要因が観察された場合、これらの結論は、SCS ベースの神経調節と標準治療リハビリテーションの第 Ib/II 相研究に情報を提供することになります。 これは、SCI 臨床研究のリーダーが推進する最善の実践と目標、および患者主導の目標と直接一致しています。

現在まで、tSCI の亜急性期の参加者を対象とした臨床試験は報告されていません。この段階が二次損傷を軽減し、機能ネットワークを維持するための治療介入の可能性が最も大きくなるという広く信じられているにもかかわらずです。

同様に、あらゆる形態の ntSCI と診断された患者 (外科的減圧術を受ける DCM 患者を含む) における周術期 SCS の役割を調査した臨床試験はありません。

提案された研究は、持続的な急性外傷性脊髄損傷および非外傷性脊髄損傷を患っている人に対して、神経調節が特定の治療可能性を持つかどうかに直接取り組むことになる。 この研究では、経皮的脊髄刺激などの重大なリスクのないデバイスでこれが達成できるかどうかを特に検討します。 最後に、この研究は、損傷した脊髄の神経調節の生理学的効果を確実に刺激し、測定するために使用できる手法を比較評価する予定です。

さらに、この研究は、経皮的脊髄電気刺激が感覚運動経路と脊髄機能に対して同等の調節効果を有するという仮説を検証することを目的としています。 この研究では、神経学的転帰を前向きに記録して、私たちが利用できるテクノロジーを最大限に活用し、各参加者にとっての潜在的な利益を最大化します。 その後の結果は、脊髄の神経調節が患者の報告する転帰または機能的パフォーマンスの測定値と直接相関できるかどうかを判断するのにさらに役立ちます。 さらに、発症後のさまざまな時点での経皮的SCSの実現可能性を判断するために、この研究では、手術や集中的な神経リハビリテーションを含む標準治療の前後で脊髄信号出力を測定します。

慢性回復期に適用されたtSCI患者に対するSCSを裏付ける予備データは、この重篤な状態を潜在的に改善する有望な結果を示している。 急性tSCIおよびntSCI（すなわち、急性tSCI）の管理アプローチとしてSCSを利用することに関する研究。 DCM) は、外科的介入やリハビリテーションと組み合わせて、この衰弱性の神経障害に苦しむ人々の生活の質を向上させる有望な見通しを示しています。