選択的神経移動後の構造化運動リハビリテーション

Summary

ここでは、重度の神経損傷および選択的神経移植手術を有する患者の運動リハビリテーションのためのプロトコルを提示する。これは、患者教育のいくつかの段階を提案する運動機能を回復することを目指しています, 手術後の早期治療と神経の目標の再活性化に成功した後のリハビリテーションのための介入.

Abstract

重度の神経損傷の後、選択的な神経伝達は運動および感覚機能を回復させる機会を提供する。機能的回復は、周辺の標的の正常な再インナー化と皮質可塑性を伴うモータ再学習プロセスの両方に依存します。リハビリテーションを改善する方法が増えている一方で、臨床現場での日常的な実施は、その複雑さと長い期間のために課題のままです。そこで、長期的なリハビリテーションプロセスを通じて医師やセラピストを指導し、運動再学習を支援するためのステップバイステップの指示を提供することを目的として、リハビリテーション戦略の提言を提示する。

神経移植手術の直後には運動機能が存在し、治療は麻痺した身体部分の感覚運動皮質領域の活動を促進することに焦点を当てるべきである。約2〜6ヶ月後(傷害の重症度とモダリティ、神経再生の距離および他の多くの要因に応じて)、最初の運動活動は筋電図(EMG)を介して検出することができる。リハビリテーションのこの段階では、マルチモーダルフィードバックは、運動機能を再学習するために使用されます。神経伝達後、神経の活性化パターンが変化するため、これは特に重要です。最後に、筋力は、拮抗性筋肉や関節剛性の重力/抵抗を克服するのに十分であるべきであり、より多くの機能的なタスクは、リハビリテーションに実装することができます。

Introduction

選択的神経移植は、神経リサイス、神経修復、または神経移植の使用によって回復が期待できない場合に神経損傷後に運動機能を回復する機会を提供する1、2。神経移植のための可能な徴候は、重度の遠位神経損傷、強迫性タイプの傷害、移植のための利用可能な神経根の欠如、傷害部位での広範な瘢痕および遅延再建3、4である。運動神経損傷に続いて、再建は、筋肉組織および運動エンドプレートの変性が怪我5、6後1〜2年以内に成功した筋肉の再活性化を可能にするとして、時間的に重要である。ここで、神経転移は、標的に近い神経の協調を可能にするので、手術後の比較的短い再内再生時間の利点を提供する。この手順は、神経化とも呼ばれ、無傷の神経(ドナー神経)をレシピエント神経の遠位部に外科的リダイレクトすることを伴う。この接続は、レシピエント神経の損傷部位に遠位であるとして、負傷した神経セグメント7をバイパスすることを可能にする。

神経経路は神経移植手術後に変化するので、患者は直接神経修復8,9の後に使用される標準的な術後治療プロトコルで治療することができない。ドナー軸質が新しいターゲットに成長する一方で、彼らは皮質的に元の機能に接続されている間、彼らは以前に持っていなかった機能を引き継ぐ。一例として、Oberlin ulnar神経伝達は、上幹または神経根C5およびC6¹への回復不能な損傷後の肘の屈曲を回復するために使用される。図1に示すように、二頭筋10の筋肉皮下運動分岐に1つ以上のウルナー神経筋筋を移すことを含む。しかし、正常に再インナー化した後、ウルナー神経のこれらのファシクルは、指の屈曲および/または手首のウルナーの誘拐および屈曲の以前の機能に皮膜下に接続されている。機能的レベルでは、これは、リハビリテーションの開始時に、患者がレシピエントの筋肉(二頭筋収縮)を活性化し、強化するために、前の神経機能(手を閉じる)に焦点を当てる必要があることを意味します。このアプローチは、「ドナー活性化焦点リハビリテーションアプローチ」とも呼ばれています9.

図1:神経伝達に対するウルナーの機能原理の概略図。(A) 健康な人では、ここでの筋肉神経(赤)とウルナー神経(青)のように、異なる神経/関節の機能に対する運動皮質の活動との間に明確な分離がある。(B) 筋肉痛神経の損傷後、二頭筋は活性化できず、けがをしたulnar神経(青色)はまだ機能する。(C) オベルリンの神経移動と再内巣の後、ウルナー神経の筋膜は二頭筋および他のすべての筋肉を解剖学的に神経によって内向的に制御する。皮質の再編成が起こる前に、これらの神経線維間(青色)間に皮質分離がないため、両方の筋肉が一緒に活性化されます。(D) リハビリテーションが成功すると、患者は特定の皮質軸子を「正常な」ウルナー神経機能(青色)に使用することを学び、他の人(紫色)は現在二頭筋を制御している。これは、両方の筋肉群の独立した動きを可能にします。この図のより大きなバージョンを表示するには、ここをクリックしてください。

この概念の理解は、成功したリハビリテーションの基礎であるが、新しい運動パターンの再学習は、患者や臨床医にとって困難なことができます。これは、リハビリテーションの長い期間、神経再生および再活性化の複雑さ、および早期再インナー化の間に直接観察可能な筋肉活動の限られた量に起因する8.末梢神経系の変化とは別に、外科医とセラピストの間で中枢神経系(CNS)の変化の関連性、すなわち、ハンドモーターおよび感覚皮質領域の再編成に対する意識が高まっている。否定¹¹への結果 .CNSへの神経入力が奪われると、関連する皮質領域は、隣接する^領域12を犠牲にしてある程度減少する。したがって、機能の回復は、脳内のその表現の中心的な回復に依存する。ここ数年の間に、バイオフィードバック方法8の使用と皮質再編成をサポートするアプローチ13、14、15は、神経伝達後のリハビリテーションの可能性を拡張した。しかし、手術後の治療の複雑さのために、適切なタイミングで適切な介入を提供することが重要^{です 13.}

したがって、選択的神経伝達後のリハビリテーションのためのこの構造化プロトコルの目的は、運動回収をサポートするための実現可能かつ総合的なアプローチを提供することです。これは、現在の推奨事項と臨床設定でそれを組み込む著者の経験に基づいています。このプロトコルは、医師、職業療法士、理学療法士、ならびに他の医療専門家を長期的なリハビリテーションプロセスを通じて導くことを意図しています。

運動リハビリテーションのためのこの構造化プロトコルは、表1に示すように、上腕叢損傷を有する5人の患者における実現可能性試験8で評価された。それらのすべては、上肢機能を回復するためにいくつかの神経移植(神経移植片との組み合わせ)を受け取った。したがって、明確にするために、このプロトコルにおける特定の介入を記述する場合、それらは上肢を指す。詳細に、オベルリン・ウルナー神経転^移10を例として、患者1-3で行った。このために、我々は、ドナー神経と受容神経である筋肉神経の一部を参照してください。したがって、二頭筋および腕甲筋は、ウルナー神経の一部によって再活性化されるレシピエント筋肉である。機能的には、ドナー活性化焦点^{アプローチ9}に続いて、ウルナー神経活動に関連する動き(手首の手閉やulnarの誘拐など)が直後に二頭筋の活性化に使用される再インナービング。しかし、このアプローチに基づく演習は、他の身体の部分でも行うことができます。これを他の身体部分(例えば、下肢)に実装するために特別な考慮事項が必要な場合、これはプロトコル内で指摘される。

影響を受ける身体部分から独立して、治療セッションは、再入院8の直後に筋肉が容易に疲労し、成功したトレーニングは患者の完全なコミットメントと焦点を必要とするように、30分を超えてはなりません。

Protocol

研究は、地元の研究倫理委員会(番号:1009/2014)によって承認され、ヘルシンキ宣言に従って実施されました。すべての患者は、この研究に参加するために書面によるインフォームドコンセントを提供しました。

1. 患者教育

1. 患者に与えられた以前の情報にもかかわらず、最初の手術後の相談/治療セッションを使用して、傷害の種類と手術を詳細に説明します。
   1. 解剖図からスキームまたはプリントアウトで実行された神経伝達を視覚化します。
   2. 変更された神経経路が最初に神経の元の動きパターンを考える必要がある方法を説明する。
2. 患者に大まかなリハビリ計画を与え、どのような結果がどの時点で現実的であるかのアイデアを与えます。
3. 患者が心理的レベル16、17の傷害の負の結果に苦しむか、またはストレスや痛みに対処するサポートを必要とする場合は、心理学者に連絡してください。
4. 患者に自分の言葉で神経伝達の影響を説明してもらい,その概念をどのように理解しているかを調べてもらいます。
   1. 必要に応じて、特定の説明を繰り返し、オープンな質問に答えます。
   2. リハビリテーション機関に最も重要な事実を含むリーフレットがある場合は、これを患者に渡してください(例については補足ファイルを参照)。
5. 患者とホームプログラムについて話し合う。
   1. 良い結果を出すには高頻度のトレーニングが重要であり,ホームエクササイズはリハビリテーションの不可欠な部分であることを説明する。
   2. 患者と話し合い、これが最善に近づくと考える方法について話し合います。したがって、患者が自分のリハビリテーションに対する責任を負う権限を与える。
   3. 話し合ったホームエクササイズプログラムを書面で配ります。セラピーセッション内で以前に行われたエクササイズのみが含まれていることを確認してください。
   4. 時間をかけて遵守を維持するために、定期的に患者にホームプログラムについてどのように感じているかを尋ね、患者に実現可能で有意義なものにするためにどのように変更すべきかについて話し合います。

2. 非発酵体部の皮質再表示の強化

注:次のリハビリテーション技術は、麻痺した身体部分の皮質表現を取り戻すために、脱機能した運動および感覚皮質領域の活性化を促進する。この段階の間に活動的な筋肉の収縮は可能ではない。

1. Mosely et al.¹⁸で説明した横判りトレーニング (左/右の差別) のアプローチに従ってください。
   1. 左右の四肢をランダムな順序で示すカードを準備します(上肢が影響を受ける場合は上肢、下肢は下肢損傷の場合)。ランダムな順序で患者にそれらを表示します。
   2. 左または右の四肢が示されているかどうかを患者に尋ねます。およそ2 s/cardの速度は正常^な18であるが、必要に応じて患者に少なくとも15sを与える。
   3. 患者にフィードバックを与え、必要に応じて、答えが間違っていた理由を理解する時間を与えます。
   4. 疲労を避けるために5~10分間これを行います。患者に自宅でも5~10分間1日2回これを行うように頼む。
2. 運動出力は期待されていないが、麻痺した身体部分の動きを想像するように患者に指示する。
   1. 患者が気を散らさずに穏やかな環境にあることを確認してください。
   2. 麻痺した四肢の動きが想像しやすい患者に尋ねる。
   3. 患者がこれらの想像された動きに完全に集中する能力に応じて正確なタイミングで約5分間これらの動きを想像するように患者に指示する。
   4. 治療プロセスの中で、患者にもより複雑な動きを想像するように指示する。
   5. ホームエクササイズとして、患者にこれらの動きを5~10分、1日2回想像してもらいます。
3. ミラー療法を使用して、麻痺した部分19、20のアクティブな動きの錯覚を作成^する。
   1. セラピストと患者の前に立っている鏡か鏡箱を置く。上肢の机の上または下肢の床に置きます。
   2. ミラーセラピーは、音側の反射を利用して、音側と否定された四肢19,21の同時動きのイメージを作成することによって機能することを説明する。まもなくセラピスト自身の上肢または下肢でこれを実証します。
   3. 鏡を患者の前に置き、傷ついた四肢が予想される音側の反射を正確に見る方法で置きます。負傷した四肢全体が鏡(箱)で覆われている、すなわち患者には見えないことを確認してください。
   4. 簡単に想像できる動きを尋ねます。鏡を見ながら、音側でこれらの動きを行うことを患者に指示します。ゆっくりとした動きから始めましょう。
   5. 患者に5~10分間両側を動かすことを指示し、負傷した側は動かないが、両側の同時動きの錯覚を生み出す必要があることを説明する。
   6. 治療プロセスの中で、患者が容易に想像できない動きを行うことを奨励し、徐々に難易度を上げる。
   7. ホームエクササイズとして、患者にこれらの動きを1日2回5~10分実行/想像してもらいます。
      注:皮質再編を強化するための他の演習と一緒に、これはホームプログラムの約20分、1日2回を占めています。これが実現可能かどうか患者に尋ねなさい。それ以外の場合は、患者の好みに基づいてこれらの介入の1つまたは2つを選択し、管理可能な量にトレーニング時間を短縮します。
4. 手術後最初の数ヶ月以内にアクティブな動きが期待されないので、動きの範囲(ROM)がすべての関節で保持されていることを確認してください。
   1. 患者が積極的にすべての関節を動かしてみましょう。
   2. 患者に毎日これを行うよう指示する。
   3. さらに、麻痺した手や足首では、関節、靭帯、腱の収縮を避ける位置で関節を安定させるために副木または足首を使用します(^手22の本質的なプラス位置として)。必要に応じて、手の副木を製造するか、患者が適切に適合した装置を得ることを確認してください。不安定な肩や肘の屈曲のない患者では、ス^リング15を使用します。
   4. 患者の必要性に応じて、体の対称性、体幹の安定性および姿勢のための練習を含む。特に、手の機能が著しく損なわれた場合は、片手での活動の訓練を含み、患者に補助装置を提供する。

3. ドナー側アプローチを用いたモータ活性化

1. 再び内向性筋の最初の自発的収縮が検出され次第、リハビリのこの部分を開始し、通常は手術後3~5ヶ月以内に期待できる(表2参照)。
   1. テーブルの上に開梱し、すべてのケーブルを差し込み、電源ボタンを押すことで、表面EMGバイオフィードバックのシステムをセットアップします。これは、スタンドアロン デバイスでも、コンピュータに接続されているデバイスでもかまいます。コンピュータを使用する場合は、デバイスをコンピュータに接続し、適切なソフトウェアを起動します。
   2. インピー^ダンス23を減らすために患者の皮膚を準備する。それぞれの体の部分を慎重に剃ったり、剥離ジェルや濡れたペーパータオルで死んだ皮膚細胞をやさしく取り除いたりして、そうしてください。まもなく患者にシステムの機能を説明します。
   3. ドナー神経がもともと原因であった動き(例えば、ウルナー神経が使用された場合は手を閉じる)を考え、レシピエントの筋肉を触診するように患者に依頼する。
   4. 表面EMG電極を正確な位置に置き、そこで筋肉の収縮を触診することができます。表面EMGは濡れた電極や乾燥した電極で検出されるかもしれませんが、この実験では乾燥電極は、電極の位置を変えるために皮膚上で容易に移動することができるので、試験に好ましい。動きが触診できない場合でも、手術後最初の3~6ヶ月以内にEMG活性を定期的に確認してください。
      注:再インナー化は、活性化時の信号振幅がリラクゼーション8時のバックグラウンドノイズよりも2〜3倍高い繰り返し行われれば確認できる。
   5. これが確認できない場合は、電極の位置をわずかに変更し、ドナー神経に関連する他のモーターコマンドを試してみてください(例えば、ulnar神経がドナーとして使用された場合、手首の誘拐または屈曲)。それ以外の場合は、皮質活性化のための介入を続行し、数週間後に再びテストします。
2. sEMGバイオフィードバックで新たに再活性化された筋肉の活性化を訓練する。
   1. 筋肉活性化トレーニングの最初のステップとして、sEMGバイオフィードバックの機能について患者を教育し、ドナー活性化アプローチの原理を説明する。
   2. バイオフィードバックシステムをオンにし、患者の筋肉活性化を表示するために、筋肉の上に患者の皮膚に表面EMG電極を置きます。
   3. 患者が快適に座っていることを確認し、レシピエント筋肉からのsEMG信号を拾いながら、ドナー神経に関連する動きパターンを考えるように患者に指示します。信号ゲインを調整できるシステムを使用する場合は、信号振幅が容易に観察できるほど高い方法で設定します。最初は、これは通常、高増幅を必要とします。
   4. 患者が筋肉を繰り返し活性化できるとすぐに、ゼロに近いEMG振幅に対応する筋肉活性化後に完全にリラックスするように依頼してください。完全なリラクゼーションは、多くの場合、患者のために達成することは困難であり、いくつかの時間がかかる場合があります。患者に繰り返し筋肉を活性化し、完全にリラックスするように頼む。
   5. 最高の振幅を見つけるために、異なる動きの手がかりと電極の位置を試してみてください。適切な組み合わせを見つけた後、セッションの残りの部分を維持します。
   6. 週あたりのトレーニングの量(1日あたりの集中トレーニングの10-20分が推奨される)とトレーニングの正確な指示を含む構造化されたホームエクササイズプログラムを患者に提供します。患者が自宅でsEMGバイオフィードバックのための装置を使用することが可能である場合は、この8を奨励する。ホームエクササイズプログラムを定期的に更新します。
   7. 患者がsEMGのセットアップに自信を持っているとすぐに、ドナー神経の活性化とレシピエント筋肉の実際の機能の両方を含む運動コマンドを導入する。二頭筋へのOberlinの神経伝達を有する患者にとって、これは手の閉鎖および肘の屈曲を同時に考えることを意味する。
      注意:拮抗筋からの神経枝が転移した患者では、ドナーの神経機能にのみ焦点を当て、このステップを省略する。
   8. 筋肉の強さが拮抗筋の重力または抵抗を克服するのに十分であるまで、sEMGバイオフィードバックの有無にかかわらず筋肉の活性化を訓練します。さらに、運動皮質の活性化のための介入を繰り返す。

4. オリジナルの動きパターンを再学習する

1. 筋肉が重力や拮抗性の筋肉や関節のこわばりの抵抗を克服するのに十分な強さになるとすぐに、レシピエント神経の元の動きパターンを再学習することに焦点を当てる。これは、Oberlinの神経伝達後の患者が最終的に手の動きなしで肘を屈曲する方法を学ぶ必要があり、逆に、肘の屈曲なしで手を動かす必要があることを意味します。
2. ドナー神経によって元々内向きの筋肉の動きなしに、レシピエントの筋肉をわずかに活性化するように患者を奨励する。
3. 2つのチャネルでsEMGバイオフィードバックを使用してこれをサポートします。再び入った筋肉の上の皮膚に1つの双極電極を置き、元のドナー神経筋の上の皮膚にもう1つを置きます。これは患者が同時に両方の筋肉の活性化を見ることを可能にする。レシピエントの筋肉を活性化し、ドナーの筋肉が低いEMG信号振幅でリラックスしていることを確認するように患者を奨励します。
   1. 信号分離は通常、わずかな筋肉活性化で容易であり、両方の筋肉の望ましくない共収縮がトレーニングの開始時に一般的であることを患者に知らせます。
   2. 同じsEMGセットアップを使用して、再びインビター化された筋肉の活性化なしにドナーの筋肉を活性化するように患者に依頼し、信号のより良い/悪い分離をもたらす望ましい/望ましくない戦略を監視します。信号分離をサポートする戦略を奨励する。
   3. 両方の信号がわずかな筋肉収縮で分離できる場合は、より強い収縮を行うために患者に依頼する。
4. sEMGバイオフィードバックを使用している間に良好な信号分離が観察されるとすぐに、患者にフィードバックなしで分離された「ドナー」と「レシピエント」の動きを行うように依頼する。
5. この段階は認知的に要求が厳しく、繰り返しは運動再学習にとって非常に重要であるので、患者が適切なホームエクササイズプログラムを持っていることを確認してください。繰り返しますが、可能であれば、自宅でsEMGバイオフィードバックデバイスの使用を奨励してください。
6. 増加した運動機能で, 増加した筋肉力や改善された精度を含むより複雑なタスクを行うために患者を奨励.また、必要に応じて、「古典的な」強化演習を開始します。
7. 最後に、日常生活の活動と患者の自宅、職場環境、スポーツを行う際に必要なものに焦点を当てます。
8. 下肢神経移動では、望ましくない補償運動を避けることを中心に歩行トレーニングを開始します。
   1. 患者に廊下を歩き、観察歩行分析の原理に基づいて歩行を分析してもらう^24,25.
   2. 生理学的歩行パターンからの偏差を定義し、起源(例えば、どの筋肉が弱いかもしれないか)と相互の関係(例えば、股関節運動学が膝運動学にどのように影響するか、またはその逆)に関してそれらを分析する。必要に応じて、明確化のために、追加の試験(例えば、筋力または関節運動)を行う。
   3. あなたの所見24、25に基づいて治療計画を作成します。
   4. 患者がそれらを行っている間の介入を評価し、また、治療は時間の経過とともに進行する。必要に応じて、別の歩行分析および/または変更介入を行います。
9. リハビリテーションから退院後3、6、12ヶ月後に患者を診て、長期的な治療の成功と患者の満足度を調べてください。必要に応じて、患者によって要求された場合は、さらなるトレーニングセッションを提供します。
10. 手術前/リハビリテーション開始時に患者と話し合った機能的目標が達成可能かどうかを評価する。
    注:一部の患者では、これは完全に機能的な回復である可能性がありますが、他の患者では最小限の機能の復帰で十分な場合があります。
    1. 患者に、リハビリテーションの結果に満足しているかどうか尋ね、これが非常に主観的であり、必ずしも結果評価装置のスコアによって反映されていないことを明確にします。
    2. 患者が結果に満足していない場合は、機能を強化するためのさらなる(外科的)戦略、ならびに限られた筋力を補うために機能的またはそれらを使用する可能性について患者に知らせる。

Representative Results

記載されたリハビリテーションプロトコルは、ウィーン医科大学の臨床設定で実施され、その実現可能性は、以前の研究8で評価されました.

前の出版物8で報告されているように、5人の患者が、複雑な末梢神経損傷後の運動リハビリテーションプログラムの実現可能性と結果を評価するために試験に参加しました。傷害および行われた外科的再建を含む患者の特徴は表1で見つけることができる。含まれる患者のすべてが重度の上腕神経叢損傷を受けた。したがって、外科的介入なしの運動回復はありそうになく、いずれの場合も直接神経縫合は不可能であった。行われた神経伝達は、無傷の解剖学に応じて選択され、可能であれば、アゴニズム筋からの神経移動が行われた。これは、運動再学習中の認知負荷を軽減するために行われました。

運動結果を評価するために、患者の筋力は再建手術の前および英国医学研究評議会(BMRC)^{スケール26}を用いてリハビリテーションから退院した後に評価された。

表2に示された結果は、すべての患者がリハビリ後に肩と肘の機能が改善され、腕を重力に対して屈曲させることを示した。これは以前の研究と一致しており、患者の大半が選択的な神経移植およびリハビリテーション後に有用な肩と肘の機能を取り戻すことを報告^{する3,27,28.}しかし、この研究に含まれるOberlinのulnar神経伝達を有する2人の患者は、同じ外科的方法を使用したベルテッリとジゾニ(2004)29によって記載されているよりも優れている完全な肘屈曲強度(M5)を取り戻した。しかし、Ray et al. (2011)²⁸はまた、その中心で治療された一部の患者において肘機能の完全な回復を示すことができた。したがって、提示されたモータの結果は、文献に記載されているものよりも類似またはわずかに優れている。これは、このプロトコルが近位筋の良好な結果に寄与することを示しています, 筋肉の再インナー化が可能性が高い.

しかし、体のより遠位部分では、他の研究3、30と一致しているすべての患者のために完全な機能を取り戻すことができませんでした。構造化されたトレーニングプロトコルを用いた運動再教育は、脳内の手の表現の中心的な回復によって運動リハビリテーションを促進する可能性があると考えていますが、神経移植手術後の筋肉の再内再生。したがって、著者らは、末梢神経再融合が期待される場合、このプロトコルの使用を提案するが、末梢レベルでの神経再生を促進するとは考えていない。

ケース nr.	性別,年齢(年)		事故の種類		病変の種類		上肢機能の回復のための再建手術
1	m, 68		オートバイ事故		ポリトラウマ;グローバル・ブラキアル・プレキソパシー		MCNの欠陥を橋渡しする神経移植片;軸索神経の欠陥を橋渡しする胸部神経移植片;後部体幹再建のための神経移植片;二頭筋の短い頭部へのMCNモーター分岐へのオベルリンの神経伝達
2	m, 56		自転車事故		C5-C6の神経根のけいれん		二頭筋機能の回復のためのMCNモーターブランチへのオベルリンのulnar神経伝達;放射状三頭筋運動分岐を軸索神経に移す
3	m, 62		自転車事故		BPの優れたトランクへの大規模な損傷;C7の牽引傷害		XI-上頭神経伝達;C7へのフレン神経のエンドツーエンドの転送;MCNの二頭筋運動分岐へのウルナー神経ファシクルの転移;MCNのブラキアリス運動分岐への中央神経ファシクルの転送;気膜神経新生理の軸索神経への転移
4	f, 22		自動車事故		C7の神経根の強迫;C8およびT1への損傷		C5およびC6からMCNへの神経移植片,中央値および放射神経;C8から中央値への神経移植片, 放射状およびulnar神経;T1からウルナー神経への神経移植片
5	f, 43		OBPL後の軽度の外傷		BPの優秀および中間幹の牽引傷害		肘の機能と肩の安定性を回復するためにC5、C6およびC7の欠陥を橋渡しする神経移植片;MCNの中枢神経新生の上腕運動分岐への転移

表1:患者特性。次の略語に注意してください: BP = 上腕神経叢;MCN = 筋肉皮神経;OBPL = 産科上腕叢病変;OP = 操作;XI = 脊髄アクセサリー神経。この表は、Sturma et al. (2018)⁸.

ケース nr.	ベースラインでのBMRCグレードを含む上肢機能		フォローアップ時のBMRCグレードを含む上肢機能		神経移植手術と最初の自発的sEMG活動の間の時間		いいえ。セラピーセッション(各30分)
1	デルトイド筋肉: 0		デルトイド筋肉: 2		5ヶ月		25
	肘の屈曲: 0		肘の屈曲: 3
	三頭筋: 0		三頭筋: 2
	アクティブなハンド機能なし		手首の延長: 1
			指の延長: 2
2	肘の屈曲: 1		肘の屈曲: 5		4ヶ月		22
	デルトイド筋肉: 2-		デルトイド筋肉: 5
3	肘の屈曲: 0		肘の屈曲: 5		3ヶ月		30
	デルトイド筋肉: 0		デルトイド筋肉: 4
	三頭筋: 3		三頭筋: 5
	手首の延長: 3+		手首の延長: 5
	指の屈曲: 3+		指の屈曲: 5
4	肘の屈曲: 0		肘の屈曲: 3+		5ヶ月		20
	三頭筋: 0		三頭筋: 2
	アクティブなハンド機能なし		手首の屈曲: 3
			指の屈曲(ウルナーFDP部分):3
5	肘の屈曲: 0		肘の屈曲: 3		4ヶ月		18
	デルトイド筋肉: 2		デルトイド筋肉: 2
	三頭筋: 3+		三頭筋: 4
平均値 (±SD)					4.2 ± 0.75ヶ月		23 ± 4.20

表 2:リハビリテーションプロトコルの運動結果。表に含まれていない筋肉の機能障害はなかった。すべての患者で,肩と肘の機能がベースラインで損なわれ,フォローアップに改善された.さらに、手術と最初の自発的sEMG活性の間の時間、ならびに各患者のための治療セッションの数が提示される。この表は、Sturma et al. (2018)⁸.

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Discussion

最近、神経移動は、有望な結果1、4、31、32との重度の近位神経損傷後の機能を回復するためにますます使用されている。しかし、有益な神経可塑性変化33、34、35を促進するために構造化されたトレーニングプログラムが必要であるというコンセンサスがある一方で、運動を記述するために利用可能な構造化プロトコルはありません。神経伝達後のリハビリテーションアプローチは、ステップバイステップで行われます。したがって、提示されたプロトコルの目的は、皮質の変化を受け入れ、外科的結果を高めるために、手術後のリハビリテーションのための詳細な指示を提供することであった。他のプロトコル9、36^とは対照的に、表面EMGバイオフィードバックを介した筋肉活動の可視化は、提示されたプロトコルにおける重要な要素である。

治療の中で、患者教育は、患者がかなり複雑な外科的処置を理解し、長いリハビリテーションプロセスに積極的に関与するために健康状態を改善する活動に関する教育を受ける必要があるので、重要なステップです8^,13歳,37.繰り返しが基本的であり、手の確立された皮質表現を強化するために毎日の家庭演習が必要であるという広範な合意がある 8,^34,38,39.純粋な患者情報とは別に、著者らはリハビリテーションのための患者中心のアプローチを強く推奨する。これはさらに、患者をユニークな人として扱い、患者のケアへの関与、良好な臨床医と患者のコミュニケーション、および患者に力を与えることを含む。医療リハビリテーションでは、このアプローチは患者の満足度と結果にプラスの影響を与える⁴⁰.運動リハビリテーション自体に関しては、筋肉の再活性化の前に介入を開始し、ドナー活性化焦点^{アプローチ9}に従うことをお勧めします。筋肉の活動ができるだけ早く検出されるように、EMGバイオフィードバックデバイスを使用することができます。著者らは、EMGバイオフィードバックデバイスがまだ臨床標準ではないことを認識しているが、早期の運動リハビリテーションを開始し、新たに再活性化された筋肉8に貴重なフィードバックを提供することを可能にするので、その使用は強く推奨される。

このプロトコル内で説明されている原理は、異なるタイプの神経伝達に適用できますが、プロトコル内の変更が必要な場合があります。相乗的な筋肉/神経を使用した場合、運動の再学習は比較的容易であるが、拮抗的な筋肉/神経の使用は、より長いリハビリテーション時間を必要とし、バイオフィードバックの使用はさらに重要である可能性^{があります3,8。}特に、より多くの繰り返しが必要な場合には、将来のプロトコルは、患者のモチベーションを維持するための深刻なゲームを含む可能性があります^41.

神経再生のタイミングと回復量は、怪我や外科的介入に大きく依存するので、リハビリテーションのための厳格なタイムラインはありません。代わりに、セラピストは、プロトコルに記載されているように、運動回収の兆候に応じて進むように求められます。同様に、神経移植手術の成功は、傷害の種類と重症度、外科医のスキルと専門知識、ならびに患者の年齢、健康状態、認知および動機8を含む多くの要因に基づいていることに注意することが重要^{です8,13歳,42歳,43.}重度の神経損傷後の機能回復のためのリハビリテーションの主な柱である一方で、運動再教育のための最良のプログラムでさえ、不十分な末梢神経再生と筋肉の再活性化がある場合、機能を改善することはできません。したがって、著者らは、回復が期待どおりに行くか、または追加の医学的介入が必要であるかどうかを議論することができるように、学際的なチーム内で定期的に患者を一緒に見ることを強くお勧めします。しかし、特にC8およびTh1神経根痙攣などの重傷の後、現実的な結果は四肢機能3、30の完全な回復を含まないかもしれない。これらの場合、臨床チームは、現実的な予後(神経移植後約1年)が述べることができ次第、これを患者に伝える必要があります。この時点で、リハビリテーション、補助装置または外科的介入(腱転移として)のさらなる可能性が議論される必要がある。手の機能が全く戻らない場合、機能のない四肢を人工装具に置き換えることは、44、45のオプションとしても考慮できます。しかし、これは最後の手段としてのみ推奨され、詳細な物理的および心理的評価46.

末梢神経外科の焦点は通常運動機能の再構成にあるが、感覚神経伝達は重度の中央分離症または神経損傷4,47の後に手の感覚を回復させるために使用されることがある。運動神経移動と同様に、これは変化した感覚神経経路を作成し、ドナー神経の前の内性領域から発生しているかのように感じられる感覚をもたらす。感覚神経伝達が行われなかったとしても、傷害自体^が27またはドナー側の罹患^率48に起因する感覚の変化/減少が依然として存在する。これらの場合、タイムリーな再教育は、感覚^機能49を改善するのに役立ち、そのような傷害の後にしばしば起こる望ましくない過敏感および痛みを軽減することができる。良好な運動と感覚機能を確保するために、著者らは、対応する感覚皮質の再編成を促進するために、調整された治療アプローチで運動再教育を補完することを強く推奨しています^39,50,51. 感覚再教育に関しては、皮膚49、52、53の再浸透の前に介入を開始することをお勧めします。これには、^視力53または聴覚^{フィードバック54}としての他の感覚による感覚の置換、ならびに感覚内視領域27、52の重なりを利用することも含まれる。患者が一定量の感度を取り戻したとたんに、触覚のグノーシスおよび物体認識を訓練することができ、高量の感覚^入力34を維持する。これに使用できる代表的な材料には、目を閉じて認識される異なる表面を持つ自作プレート(図2参照)や、豆/レンズ豆/米で満たされた箱(図3参照)が含まれます。

図2:異なる表面を使用して、感性の回復をサポートすることができます。通常、患者は両手で触るように求められますが、その後、感性の制限のある手だけを使用して、視覚なしで異なる表面を認識しようとする場合があります。この図のより大きなバージョンを表示するには、ここをクリックしてください。

図3:手の感覚再教育のための米で満たされた箱.治療では、患者はこの箱の中で感受性を慎重に下げて手を入れ、ゆっくりと手を動かすかもしれません。患者の注意を集中させるために、セラピストはこの箱にいくつかの小さな物体(例えば、木製のブロックまたはペーパークリップ)を置き、視覚制御なしでそれらを見つけるよう頼むことができる。この図のより大きなバージョンを表示するには、ここをクリックしてください。

しかし、感覚と運動再教育の両方において、良好な回復を促進するために必要な介入の選択に関する限られた証拠34がある。これは、他のプロトコルと同様に、提案されたリハビリテーションプロトコルの有効性を制限します。記載されたプロトコルは、実現可能性調査の中で評価され、運動結果は文献8で報告されたものよりも類似またはわずかに優れていたが、この研究は、小さなサンプルサイズで、対照群なしで行われた。これにより、このプロトコルの結果、利点、および欠点を以前のものと比較することが不可能になります。表面EMGバイオフィードバックを従来のアプローチと比較するために、さらなる研究を含める必要があります。

Materials

Name	Company	Catalog Number	Comments
EMG electrodes	Otto bock Healthcare, Duderstadt, Germany	electrodes 13E202 = 50	The EMG electrodes used in this study were bipolar and included a ground and a 50 Hz filter. They were used with the Moby.
Folding Mirror Therapy Box (Arm/Foot/Ankle)	Reflex Pain Management Therapy Store		This box was used for mirror therapy.
Myoboy	Otto bock Healthcare, Duderstadt, Germany	Myoboy	This EMG Biofeedback device that can be used as stand alone device or with a computer. While this device was used in the presented pilot study, other (cheaper) devices for sEMG biofeedback training are available as well.
Recognise[TM] Flash Cards	noigroup		If no self-made cards for left-right discrimination are used, these can be purchased from noigroup.com. There, a mobile app for training is available as well.