著者
西川 秀一郎 東野 秀紀 岡 裕士 渡辺 文 齊藤 祐貴 山口 早紀 福井 直樹 村上 仁志(MD)
出版者
公益社団法人 日本理学療法士協会
雑誌
理学療法学Supplement
巻号頁・発行日
vol.2012, pp.48100721, 2013

【目的】当院では,二分脊椎症児の筋の未発達,及び発達筋の不均等によって生じる筋出力低下に対し,日頃から筋力トレーニングを積極的に行っている.しかし,小学生以下に対して筋力増強効果が期待できる負荷量では,疲労感や嫌悪感などから継続した筋力トレーニングが困難である場合が多く,適切な負荷量をかけられないのが現状である.近年,脊髄損傷患者に対する電気刺激(Electrical stimulation:ES)は有効なリハビリテーションとして期待されている.現に,Glinskyらは筋力トレーニングに電気刺激を併用することで,筋力増強効果を高める可能性があると報告している.また,小児脊髄損傷患者にESを実施した研究では,大腿四頭筋トルクの有意な増加を認めている(Karmel,1992).しかし,二分脊椎症患児に対し,電気刺激と筋力トレーニングを併用させた筋力増強効果の報告は散見される程度であり,本研究は二分脊椎症児に対して筋力トレーニングと大腿四頭筋へのESを併用した運動による筋力増強効果とそれに伴う運動機能への影響を調査した.【方法】対象者はKAFOを装用し独歩可能な外来通院している二分脊椎症児.脊髄運動最下髄節L4.(7歳,女児,110.8cm,体重17.9kg)であった.研究デザインはABデザインを採用した.(A)基礎水準期は端坐位にて徒手筋力計(OE-210)を用いた結果の50%の重錘を大腿四頭筋求心性・等張性収縮にて反復回数13回,週2日,4週間施行した. (B)操作導入期(ES期)はAの方法にESを併用した.電気刺激には伊藤超短波社製低周波治療器Torio300を用い,刺激部位は大腿四頭筋とした.刺激電極は,大腿伸側の正中面上で鼠径部から膝蓋骨上縁を4等分した上1/4と下2/4に刺激電極を貼付した.電極設置の際,皮膚のインピーダンスを減少させる為、アルコール綿にて前処置を行った.刺激パラメーターは,パルス幅0.2ms,周波数50Hzの双極性矩形波とし,通電時間10秒,休止時間20秒にて10分,電流強度は疼痛や不快感が出現しない最大強度とした.測定項目は,膝関節伸展筋力(伊藤超短波社製徒手筋力計OE-210),片脚立位時間,10m最大歩行時間,10m走行時間,歩幅,Time Up and Go test(TUG)とし,評価の時期は,基礎水準期前後,ES期終了時に測定した.膝伸展筋力(膝関節屈曲90°)の測定方法は,徳久らが開発したH固定法を採用した.歩幅の測定は,矢状面からデジタルビデオカメラで撮影し,imageJにて計測した.【倫理的配慮、説明と同意】参加者にはヘルシンキ宣言に基づき本研究の概要、公表の有無と形式、個人情報の取り扱いについて患児と患児の保護者に対して紙面と口頭にて説明を行い、研究参加同意書をもって同意を得る.【結果】ES期前後で全ての項目で改善がみられた.膝関節伸展筋力は(膝関節屈曲0°)右6.5kgから7.4kg、左3.7kgから4.1kg、(膝関節屈曲90°)右7.8kgから8.5kg、左3.2kgから5.0kg、に増大し、片脚立位時間は右20.45秒から23.02秒、左3.18秒から6.58秒に増大した。10m最大歩行速度は8.44秒から7.54秒に、10m走行時間は7.22秒から6.86秒に短縮した。歩幅は95.1cmから105.7cmに増大し、TUGは7.14秒から6.65秒に短縮した。【考察】DelittoらによるとESは過負荷と選択性というメカニズムから筋力を増強させると述べており、選択性の原則では、ESはタイプI線維よりもタイプⅡ線維を収縮させるため、同程度の収縮力の設定では生理的筋収縮よりもESの方が強い筋力増強効果が得られると報告している.本研究の結果からもESと筋力トレーニングを併用させることによりタイプI線維とタイプⅡ線維が同時に収縮したことで、筋力トレーニングのみより筋力増強効果が得られたと推測される.また,Daubneyらは膝伸展筋力が片脚立位時間に影響を与えると報告しており、膝伸展筋力が増強したことにより下肢の支持性が向上したことが片脚立位時間の延長につながったと考えられる。TUGについてBsichoffらは,下肢伸展筋力との有意な相関が認められたと報告しており、立ち上がり時に必要な膝伸展筋力が増強したことにより,立ち上がり時間の短縮が考えられる。歩行また走行時間について,膝伸展筋力の増強によりイニシャルコンタクト後の衝撃吸収を大腿四頭筋が円滑に遂行し、立脚中期の間の下肢支持性が向上したことが考えられる。【理学療法学研究としての意義】ESを併用した運動による筋力増強効果とそれに伴う運動機能への影響を調査し,理学療法介入において二分脊椎症児に対しESが筋力増強と運動機能への介入の有効性につながると考えられる。

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