| 研究課題/領域番号 |
07557362
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| 研究種目 |
試験研究(B)
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| 研究機関 | 東北大学 |
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研究代表者 |
吉川 和行 東北大学, 医学部・付属病院, 講師 (10133977)
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| 研究分担者 |
半田 康延 東北大学, 医学部, 教授 (00111790)
折笠 精一 東北大学, 医学部, 教授 (60001004)
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| キーワード | 尿失禁 / 機能的電気刺激 / 尿道括約筋 / 陰部神経 / 運動反応時間 / 周波数変調 / トリガーシステム |
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| 研究概要 |
難治性尿失禁への機能的電気刺激(FES)システムを開発するために、平成7年度は尿道括約筋の特性を吟味し、疲労抵抗性と瞬発力の両立を目指した効果的なFES刺激条件の設定のための基礎的検討を行った。まず、尿道周囲横紋筋(PUS)と骨盤底筋群(PFM)の運動反応時間(MT)による単収縮特性の解析と遠心効果を得る至適Fusion frequencyの設定を行った。さらに、括約筋への両側性支配に着目した陰部神経の持続性低周波数交互刺激法(疲労抵抗性)と腹腔内圧モニターによる一過性高周波数刺激法(瞬発力)を併用可能なFES制御システムの構築と同法の効果について検討した。
(1)単収縮特性:犬では、PUSとPFMのMTは、6.3±1.0ms,8.4±1.8ms(平均±標準偏差)と有意差を認め、両筋の筋組成と尿禁制への関与の違いが示唆された。さらに、組織学的検討による両筋の筋組成に矛盾しないことから、MTにより、FES前後での括約筋筋組成の変化を臨床的に推定することが可能と考えられた。(2)Fusion frequencyの設定:持続的尿道収縮は、PUSでは20-30Hz、PFM15-25Hzで得られたことから、至適Fusion frequencyを20Hzと設定した。(3)疲労抵抗性と瞬発力の両立:疲労抵抗性の獲得のため位相を180°ずらした10Hzの両側陰部神経の低周波数交互刺激にて、尿道括約筋を見掛け上20Hzで持続収縮させるソフトを作成した。また、瞬発力を確保するための一過性高周波数刺激(50Hz×2秒間)のタイミングは、腹腔内圧を継続的にモニターして急激な腹圧上昇をトリガーとして瞬時に刺激周波数を変調できる装置をハードとして電気刺激用コンピュータに組み込んだ。以上の新しいFES制御システムにより、動物実験では、33±6.9cmH_2Oの尿道内圧を2時間維持し、かつ任意の腹圧上昇に対応した瞬間的な206±74cmH_2Oの尿道内圧上昇が実現できた。
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