痙縮治療のための凍結腎溶解：中枢神経系の長期臨床転帰とメカニズム

痙縮は、影響を受ける筋肉が絶えず、不本意な収縮を引き起こす上部運動ニューロン損傷後の過活動ストレッチ反射の結果です。 痙縮の影響を受けた人にはいくつかの治療オプションがあります。 医薬品の治療には、口頭または髄腔内に投与できるジアゼパム、クロニジン、およびバクロフェンが含まれ、脳内のGABA-B受容体を標的として痙縮を軽減します。 中心的な影響のため、特定の筋肉組織に効果を向けることは不可能であり、このアプローチを広範囲にわたる痙縮のある患者、特に全身の衰弱が懸念されない非仲介患者にとって最も有益です。 焦点の痙縮（特定の領域に影響を与える痙縮）の影響を受けた人には、多くの選択的治療が利用可能です。 最も一般的なアプローチは、ボツリヌムAニューロトキシンの除神経です。 毒素注射は、神経筋接合部で投与され、アセチルコリンの放出を防ぐために作用し、筋肉が発射する能力を低下させます。4ボツリヌス毒素は、利用可能な最も強力な神経毒の1つですが、惑星で最も高価な物質の1つです。 各筋肉には多くの神​​経筋接合部があるため、この技術で筋肉を完全に除神経させることは不可能です。 さらに、ピーク効果は一般に90日を超えて耐えることはなく、手順を頻繁に繰り返す必要があります。

最近の開発により、焦点の痙縮のための新しい治療が行われています。 超音波ガイダンスにより、臨床医は個々の神経を簡単に視覚化し、介入の新しいターゲットを作成できるようになりました。 化学神経溶解は、世界中の少数の診療所で行われている開発技術です。 この手順には、拡張されたフェノール溶液の選択的注入が、痙縮に関与した筋肉を支配する運動ニューロンへのまたはその近くに含まれます。 フェノール神経溶解は、いくつかの場所で痙縮を緩和するのに効果的であることが示されています。5-7 しかし、フェノールは神経に選択的ではないため、周囲の組織や構造は注射の免疫はありません。 それにもかかわらず、化学神経溶解は副作用の発生率が低い8,9 化学神経溶解は毒素注射よりもはるかに安いですが、長期的な痙縮緩和のために頻繁に繰り返す必要があります。 2番目の同様のアプローチは、パルス放射性周波数による神経溶解です。 フェノールは標的神経を化学物質で溶解しますが、脈動した無線周波数は、標的軸索を除去するために無線波で神経を熱します。 放射線波アブレーションは副作用の発生率が非常に低いことが示されており、痙縮症状の減少は6か月に耐えることが示されています。 痙縮管理のためのもう1つの新たな手法であるCryoneoneurolysisは、他の手法よりも費用対効果が高く、その効果は予想される効果期間よりも長持ちします。 極低温には、超音波ガイダンスの下で、または標的神経近くの極度の寒冷を適用することが含まれます。 この風邪により、Axonotmesis（軸索の分解）が発生し、それにより、処理された神経が信号を伝播するのを完全に防ぎます。 Joule Thomson効果（薄い開口部による圧縮ガスの冷却）を利用して、Cryoneoneurolysysプローブは、間質性液を凍結することにより、氷のボールをすばやく作成するように特別に設計されています。 この手順は、痛みの信号の伝達に関与する神経を溶解することにより、介入疼痛管理に効果的であることが実証されています。 調査官は、上肢と下肢に影響を与える痙縮に対する凍結肺溶解の有効性を示すデータを公開しています。12,19-21 凍結尿症は、ワラーの変性と呼ばれる効果を生み出し、処理された神経の軸索が破壊されますが、エピヌリウムと周皮はそのまま残されます。 したがって、軸索は治療前と同じ経路をたどり、再生できます。 予備データは、神経が再成長した後でも、肝肺溶解からの痙縮の減少が耐えることを示しています。 極低温の後に痙縮の重症度が低下するメカニズムは、この分野での議論のトピックであるが、この手順からの持続的な利益は、中枢神経系（CNS）の関与を意味することを意味します。 私たちの仮説は、痙縮の長期的な改善を可能にするCNSで神経形成変化が起こる可能性が高いということです。 これらの変化は、皮質内の変化、皮質処理の出力、またはこれらのメカニズムの何らかの組み合わせに関連している可能性があります。 したがって、このメカニズムは、皮質内の1つ以上の領域を含む可能性があり、皮質脊髄路に沿った変化は、CNSから末梢への運動関連情報を運ぶ主要な降順です。

脳の組織と活動の変化の測定は、神経画像と刺激技術の進歩を通じて可能になりました。 経頭蓋磁気刺激（TMS）は、皮質領域を刺激して皮質興奮性のレベルを測定するために使用される安全で非侵襲的な方法、および皮質脊髄路を介した皮質内の情報処理の出力です。 一次運動皮質（M1）の皮質興奮性は、標的運動皮質筋肉の表現の筋電図（EMG）応答（運動誘発電位; MEP）を測定することにより間接的に評価され、脳機能は末梢筋肉活動の測定から推測されます。 最近、介入で発生する脳の神経形成変化にかなりの注意が払われています。 表面EMGは、筋肉の活性化パターンを理解するために何十年も使用されてきました。 通常、一対の電極が筋肉群に配置され、脊髄への運動出力の品質と完全性を伝えることができる皮質脊髄興奮性のレベルを示します。 この手法は、運動生産の皮質メカニズムの生産量を調べることができます。 調査員は、脳卒中患者のTMSを含む感覚運動皮質の皮質興奮性の同側および対側の変化を示しています。 ただし、脳卒中の後、皮質脊髄路が十分な損傷を負った場合、脳卒中の患者はMEPを確実に生成することができません。

静かに座っている間、アクティブなタスクを完了せず、刺激がない場合、脳は活発なままです。 安静状態の機能的接続性（RSFC）は、時間的に相関する活性化を伴う脳の領域を研究する神経画像法です。 脳卒中後、RSFCは、タスクベースの研究で接続性分析と同様の所見を生成することが示されています。26しかし、タスクベースのニューロイメージング研究とは対照的に、RSFCは参加者が特定の方法で移動することができず、認知需要がないため、参加者の負担を減らす必要はありません。 脳卒中リハビリテーションの横断的研究は、脳卒中後のRSFCとモビリティの間の相関関係を実証しています。 痙縮では、脊髄刺激による痙縮治療の2023機能磁気共鳴画像法（fMRI）研究により、治療は機能的な接続性の変化と相関する臨床的痙縮改善をもたらすことがわかりました。 脳卒中リハビリテーションにおけるRSFC研究の大部分は、fMRIを使用して実施されています。 機能的な近赤外分光法（FNIRS）は、同様の生理学的現象を測定するfMRIの代替神経画像法です。 FNIRSは、髪、頭皮、頭蓋骨、および髄膜に近赤外スペクトルで光を放出する特殊な光発光ダイオードを使用します。 光は脳の血液と相互作用してから、その強度が特殊な光受容体によって測定される表面に屈折します。 ヘモグロビンの酸素化状態に応じて血液の色の微妙な変化により、酸素化（HBO）およびデオキシゲン化（HBR）ヘモグロビンの濃度は、修正されたビールランバート法を使用して推測できます。 脳の領域が活性になると、HBOの濃度に初期の低下があり、神経血管結合の好意により酸素化された血液の流入にすぐに出会うことがあります。 この応答はピークに最大10秒かかる場合がありますが、FNIRSは5Hzで皮質をサンプリングできます。 fNIRSは、fMRIが提供する典型的なサンプリングレート0.5Hzと比較して、優れた時間分解能を提供します。 皮質に到達して効果的にサンプルするために、FNIRS検出器は通常、ソースから約3cm離れて配置されます。 密なカバレッジは、約1cmの空間分解能を提供します。これは、感覚運動領域のような皮質領域を研究するのに最適です。 NIRSPORT2（NIRX Medical Technologies、LLC）は、小さなウェアラブルパックに完全に含まれるポータブルシステムです。 fMRIマシンと比較して、FNIRSは使いやすく、より簡単に利用できます。 さらに、FNIRSに対する既知の禁忌はなく、MRIを受け取る資格がない臨床集団にとってより有用であり、より大きな一般化を可能にします。

総合すると、クレオネル溶解がFNIRSとTMSを使用して長期にわたる痙縮緩和を提供することを可能にする神経メカニズムの理解を生み出すことは、痙縮からの回復の性質の理解を改善し、将来の痙縮の臨床的治療を潜在的に通知し、拡張のための脳特有の介入の発展を導く可能性があります。