経頭蓋電気刺激誘発脊髄電位と誘発複合筋活動電位による脊髄運動機能回復の予後予測

1997 年度 実績報告書

• 研究課題/領域番号: 09671477
• 研究種目: 基盤研究(C)
• 研究機関: 富山医科薬科大学
• 研究代表者: 川口 善治 富山医科薬科大学, 医学部, 助手 (00262527)
• 研究分担者: 中村 宏 富山医科薬科大学, 附属病院, 助手 (60293312)
• キーワード: 誘発複合筋活動電位 / 術中運動機能モニタリング / 経頭蓋電気刺激 / 誘発脊髄電位 / 脊髄急性圧迫

研究概要

ヒトの術中運動機能モニタリングにおいて、経頭蓋運動野刺激誘発複合筋活動電位(ECMAP)が脊髄損傷の指標として適切かは不明であることから、本研究は最終的に脊髄急性圧迫に対するECMAPの変化を分析し、この電位の有用性を検討することにある。
本年度はその前段階として、ネコにおいてECMAPが得られる至適刺激条件を検討した。
10匹の成猫をケタミン麻酔し、開頭の後、大脳皮質運動野を0.3msecの矩形波定電流刺激を行った。橈側手根屈筋からECMAPを2本の白金針電極を用いてtendon-belly法により記録した。刺激頻度と刺激回数を変えて検討し、最大振幅のECMAPが得られる刺激条件を求めた。まず刺激回数を5回とし、刺激頻度を50、100、200、300、400、500、1000、2000Hzの条件で変化させECMAPを記録した。次に刺激頻度を500Hzに設定し、刺激回数を1回から9回に変化させた。
その結果、ECMAPの振幅は刺激頻度を上げるに従い大きくなり、500Hzで最大となった。刺激頻度が500Hzを超えると得られる振幅にばらつきが見られ低下した。刺激回数は5回連続刺激で最大振幅のECMAPが記録された。刺激回数が5回より多いとECMAPの振幅は多相性化し低下した。
以上のことから、ネコを用い上肢よりECMAPを得る至適刺激条件は刺激頻度が500Hzで刺激回数が5回ということが解った。
これらの知見を基に、次年度は1)脊髄急性圧迫時のECMAPと誘発脊髄電位(ESCP)との比較、2)電位変化と脊脳組織所見および術後運動機能評価の検討を行う予定である。

研究成果

• [文献書誌] Kitagawa H,Nakamura H,Kawaguchi Y, et al.: "Magnetic-evoked compound muscle action potential neuromonitoring in spine surgery." Spine. 20. 2233-2239 (1995)
• [文献書誌] Nakamura H,Kawaguchi Y, et al.: "Direct and indirect activation of human corticospinal neurons by transcranial magnetic and electrical stimulation." Neurosc Lett. 210. 45-48 (1996)
• [文献書誌] Nakamura H,Kawaguchi Y, et al.: "Intracortical facilitation and inhibition after paired magnetic stimulation in humans under anesthesia." Neurosc Lett. 199. 155-157 (1995)
• [文献書誌] Yamamoto N,Kawaguchi Y, et al.: "Changes of evoked action potentials and histology of the spinal cord,and hindlimb dysfunction in spinal cord ischemia of cats." J.Spinal Disorders. 7. 285-295 (1994)
• [文献書誌] Nakamura H,Kawaguchi Y, et al.: "Intracortical facilitation and inhibition after transcranial magnetic stimulation in conscious human." J Physiol. 498. 817-823 (1997)