脊髄損傷に対するリハビリテーション時の足底接地の重要性

PRESS RELEASE 2015.10.27

畿央大学大学院健康科学研究科の林部美紀は、藍野大学再生医療研究所の井出千束教授らとともに、脊髄損傷ラットに対して免荷式トレッドミルトレーニングをした際の足底接地の重要性を歩行動作と脊髄組織で明らかにしました。この研究成果は、Spinal Cord誌(Locomotor improvement of spinal cord-injured rats through treadmill training by forced plantar placement of hind paws オンライン先行)に掲載されています。

研究概要

脊髄損傷は交通事故や転落により,脊柱(背骨)の中の脊髄神経が損傷した状態をいいます.損傷部位より下の神経が支配している筋肉の麻痺や感覚障害が残るといわれています.現在のリハビリテーションでは,損傷を受けていない神経が支配している筋肉を利用して日常生活を送れるようにする訓練が中心で,車椅子生活をしている脊髄損傷者が多い状況です.脊髄損傷の歩行におけるリハビリテーションの研究では,ハーネスで体をつり上げ体重を免荷してトレッドミルの上を歩くBody Weight Support Treadmill Trainingというトレーニングがあります.これは脊髄固有のステッピング運動を誘発させる機能を利用した訓練方法といわれています.私達の研究では,ラットでこの訓練方法を行い,普段セラピスト達が重要としている足底接地の重要性を示しました.

本研究のポイント

□ 脊髄損傷ラットに対し,Body Weight Support Treadmill Trainingを用いて,足底接地の重要性を示した. □ 足底接地と足背接地群とでは,足底接地群の方が歩行評価において高い数値を示し,正常なラットに似た値になった.また,脊髄組織の評価において,足底接地群の方が損傷部位に神経が修復された痕跡が示された.

研究内容

BBWSTTの方法を用いて,図1Aのように体幹を吊り上げる設定をします.ラット用のトレッドミルを動かし,足底接地群はセラピストが足底接地を確認しながら,歩行の介助を行いました.足背接地群は,セラピストが足背を接地するポジションを取りながら,後肢を前に移動する介助を行いました.

hayashibe_press_fig1
図1.訓練方法(Bは足底接地群の方法,Cは足背接地の群の方法)      

 

本研究では歩行評価において,図2のように足底接地群は高い点数となり,歩行時に歩き方がスムーズになってきていることを示します.また,脊髄組織を採取した評価においても,足底接地群に損傷した神経が訓練によって修復された痕跡が認められました.また,脊髄組織を採取した評価においても,図3のように,訓練によって,損傷を受けた空洞に神経が増えたり,支持細胞であるアストロサイトの面積が足底接地群の方が広くなってました。これは,足底接地の訓練によって,脊髄が修復された痕跡があることを示しています。

 

hayashibe_press_fig27

図2.歩行評価の結果(足底接地群の点数が高く,歩行能力が向上したことを示す)

 

図1

図3.A.mm2あたりの神経の数(足底接地群が多いことを示す) B.脊髄中のアストロサイトの面積(足底接地群の面積が広いことを示す)

今後の展開

この研究は,BWSTTを用いたときに足底接地を丁寧に行うことで,歩行の質のみならず,脊髄の組織に影響を与えた可能性があることを示しています.今後は,脊髄組織のみならず,脳からの神経経路がどのように脊髄に影響を与えているのかや訓練によっての感覚障害の程度の評価も進めて行き,より詳細な原因を探求して,人間のリハビリテーションに役立てたいと考えます.  

論文情報

Hayashibe M, Homma T, Fujimoto K, Oi T, Yagi N, Kashihara M, Nishikawa N, Ishizumi Y, Abe S, Hashimoto H, Kanekiyo K, Imagita H, Ide C, Morioka S. Locomotor improvement of spinal cord-injured rats through treadmill training by forced plantar placement of hind paws. Spinal Cord. 2015 Oct 20. doi: 10.1038/sc.2015.186. [Epub ahead of print]

問い合わせ先

畿央大学ニューロリハビリテーション研究センター 博士課程 林部美紀(ハヤシベ ミキ) E-mail:hayashibeot@gmail.com 畿央大学ニューロリハビリテーション研究センター センター長 森岡周(モリオカ シュウ) Tel: 0745-54-1601 Fax: 0745-54-1600 E-mail: s.morioka@kio.ac.jp