脊椎脊髄ジャーナル 33巻8号 (2020年8月発行)

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特集　リハビリテーションにおけるロボット技術の最近の進歩

特集にあたって飛驒　一利 33巻8号 , 2020年8月 , pp.757

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　本邦における産業用ロボットの生産額は世界一だそうだが，工場などの製造業が中心であり，品質の安定化に寄与してきた．一方で，世界的な少子高齢化への対応もあり，医療，福祉などにおいて，新しいロボット環境が拡がっているといわれている．中でもダビンチなどの術中支援のロボットはすでに多くの腹腔鏡手術に使用され，低侵襲な手術手段として多くの施設で採用されてきている．

　近年，脳・脊髄などの中枢神経損傷後において中枢神経の可塑性が着目され，運動機能の回復にさまざまな機械を使用したリハビリテーションがニューロリハビリテーションとして注目されている．しかしながら，脊椎脊髄疾患の術後のリハビリテーションにおけるロボット支援システムは，マスコミなどで脚光を浴びた割には，実際のリハビリテーション領域では保険診療外の実験的な試みの段階であった．しかし，2020年の診療報酬改定では神経内科の一部の疾患に対し，保健収載が新設されたようである．今後もリハビリテーションにおけるロボットの活躍する領域は増えると思われ，特集を組んだ次第であった．

リハビリテーション医療におけるリハビリテーションロボットの標準化浅見　豊子 , 村田　和樹 , 芳賀　信彦 , 木口　量夫 , 野田　龍也 33巻8号 , 2020年8月 , pp.758-764

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はじめに

　近年の少子高齢化により2025年には超高齢社会を迎えるといわれている中で，医療分野や介護分野におけるリハビリテーションロボットの活用は重要課題となっている^7,15）．医療分野においては，医療機器として承認されているロボットも増えてきており，2016年4月にはリハビリテーションロボットの1つが保険収載され^8），2020年4月には運動量増加機器（リハビリテーションロボットも含まれる）のリハビリテーション総合計画評価料における運動量増加機器加算が新設された^9）．また，「脳卒中治療ガイドライン2015」^13）においては，上肢機能障害や歩行障害などの項目にリハビリテーションロボットに関する記載が追加され，脳卒中はもとより神経難病や運動器疾患，神経筋疾患などの幅広い対象にリハビリテーションロボットが活用されてきている．一方，介護分野については，2018年4月に介護支援ロボットの1つである見守り機器の設置が夜勤職員配置加算の緩和条件となった．介護支援ロボットも，①移乗介助，②移動支援，③排泄支援，④認知症の方の見守り，⑤入浴支援などのさまざまなADL支援を目的として使用され始めている^10）．

　このように，リハビリテーションロボットは少しずつ身近になってきてはいるものの，まだリハビリテーション治療の一般的なツールとして利用されるところまでには至っていない．その要因の1つとして，リハビリテーションロボット使用における標準化が十分なされていないことがあると考える．

　本稿では，リハビリテーションロボットの適正活用を目的とし，臨床現場ですでに使用されているリハビリテーションロボットについて，その機能レベルでの有効性を証するエビデンスを示すのに必要な効果検証と安全性評価に関する評価基準案第1報について言及する．

上肢リハビリテーション支援ロボットの現状と今後について岩佐　沙弥 , 道免　和久 33巻8号 , 2020年8月 , pp.765-770

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上肢ロボットの現在

　近年，世界的にリハビリテーション支援ロボットの開発と実用化が急速に加速し，ロボットを用いたリハビリテーション治療（以下，ロボット治療）の報告も徐々に増加している．また，リハビリテーション支援ロボットの世界市場も年々変化しており，そのシェアは国や地域ごとにさまざまである．上肢ロボット治療は，脳卒中後片麻痺に対して使用されていることが多いが，脊髄損傷や神経筋疾患の訓練に使用された報告も認められる．

　現在の注目すべき話題として，令和2年診療報酬改定において運動量増加機器加算が新設されたことが挙げられる．算定の対象は，脳卒中または脊髄障害の急性発症に伴う上肢または下肢の運動機能障害を有する患者（脳卒中または脊髄障害の再発によるものを含む）である．運動量増加機器の1つに，「上肢を装置に固定し，設定された適切な可動域による訓練等を行うもの」として上肢ロボットが含まれている．従来は保険診療外の実験的な試みの段階にあったが，このたびの改定によりロボット治療の効果が認められたこと，またさらなる発展を期待されていることがうかがえるだろう．

Akita Trainerを使用したロボットリハビリテーション斉藤　公男 , 島田　洋一 , 巌見　武裕 , 木村　竜太 33巻8号 , 2020年8月 , pp.771-775

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はじめに

　脳卒中は，主要死因となるのみならず，後遺障害の最大要因として保健衛生上の最優先課題の1つとされている．厚生労働省の「人口動態統計の概況」によると，脳卒中死亡数は約11万人，全体の7.9％を占め，全死因の第4位である．今後，さらなる高齢化の進行に伴い，患者数はますます増加していくと予想される．脳卒中は，いずれの病型であっても，永続的な後遺症が残存する可能性が高く，介護が必要な原因疾患として全体の約18.4％を占めており，要介護者の割合では30.8％と1位である^8）．脳卒中患者の歩行障害は，約6割の確率で起こるとされ^5,20），自立した生活が不可能となり，患者とその家族の負担，医療費の増大につながる．そのため，リハビリテーション治療により歩行障害を軽減することは重要な課題といえる．

　ヒトの二足歩行は，大脳皮質，大脳基底核，下位の脳幹，小脳，脊髄により階層的に制御されている．歩行時における協調的な四肢の運動や姿勢制御は，脳幹や脊髄などの下位中枢で無意識かつ自動的に遂行される．一方，外部環境適応のための随意的な歩行調整は，上位中枢での制御により遂行される^18）．

　20世紀までは，脳をはじめとする中枢神経は，脳卒中などで一度損傷すると再生することはないと考えられていた．そのため，従来のリハビリテーション治療のアプローチは残存機能を生かすためであり，非麻痺側の機能を積極的に高めて麻痺肢を代償するというアプローチであった．しかし，近年の研究で脳卒中などの中枢神経損傷後の運動障害の回復は，罹患肢の使用経験に伴って，脳の可塑性に基づく神経ネットワークの再構成（use-dependent plasticity）と関連することが明らかになった^12）．脳の可塑性は，ある程度まで自然回復が望め，積極的なリハビリテーション治療により脳の可塑性をさらに推進し修飾するとされる．このことより，急性期からの積極的な歩行訓練が望まれる．Langhorneら^9）は，脳卒中後の運動機能の回復を目的としたアプローチ方法について検証し，歩行能力の改善には心肺機能向上を目的としたフィットネストレーニング，高強度トレーニング，歩行運動を具体的な課題として，難易度を考慮しながら直接的に練習し学習していく反復的課題指向型訓練に効果が認められるとしている．脳卒中歩行訓練の原則は，脳の可塑性が期待できる急性期に集中的な課題指向型の歩行訓練量を確保することであると考えられる．

Honda歩行アシストについて小林　龍生 , 尼子　雅敏 33巻8号 , 2020年8月 , pp.777-782

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Honda歩行アシストの推移

　ロボットテクノロジーの医療への導入は，たとえば手術用ロボットのda Vinci Surgical Systemを用いた手術が保険適応になっているように，実用的なレベルになりつつある．リハビリテーション用ロボットに関しても，備え付けタイプのロボットとして，上肢用のReoGo^®-J^6）や下肢用のWelwalk WW-2000^2）などが用いられ，装着タイプのロボットとして，Wearable Power-Assist Locomotor（WPAL^®）^7）や本論文で取り上げるHonda歩行アシスト（以下，歩行アシスト）^1,3〜5）などが用いられている．

　歩行アシストのレンタル事業を展開している本田技研工業は，ヒューマノイドロボットASIMO（図 1）の開発を1986年より行っている．ASIMOはヒトと同じように二足で歩行するロボットで，歩行だけでなく走る，跳ぶ，ダンスをするなど高度な二足運動機能をもっている．ASIMOの二足運動機能のテクノロジーを応用した装着型ロボットとして体重支持歩行アシスト（図 2）の開発も以前は行われ，試作品も2008年に発表され期待していたが，残念ながら開発は滞ってしまった．しかしながら，1999年より股関節部を駆動するタイプの装着型ロボットの開発が並行して始まっていた．この機器が本論文で解説する歩行アシスト（図 3）である．開発が進むに従い軽量化も行われ，2005年には3.5kg，2007年の国際福祉機器展に試作品が出展されたときは3.0kg，2013年に全国50施設に先行レンタルが開始されたときには2.8kgになり，2015年に一般レンタルが開始されたときには2.7kgにまで軽量化が行われた．2019年に本邦の医療機器認証を製品名ゲイトトレーナーHWA-01として取得している．欧州や米国でのレンタル事業を展開しているわけではないが，欧州医療機器指令（Communauté Européenne-Medical Devices Directives：CE-MDD），米国食品医薬品局（Food and Drug Administration：FDA）の認証も取得している．また，本邦でのレンタル事業は全国300施設にまで拡大している．

HAL医療用下肢タイプによる機能再生—脊髄障害における歩行運動療法中島　孝 33巻8号 , 2020年8月 , pp.783-791

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はじめに—脊髄障害におけるリハビリテーション

　ヒトが随意運動を行うときの効果器（effector）は運動単位（motor-unit）であり，1つの運動ニューロンとそれが支配する筋線維から構成される（図 1b）．中枢神経系は脊髄上行路の情報を得て，適切な随意運動命令を，脊髄下行路により運動単位に伝え，その活動頻度および動員される運動単位数により随意運動をコントロールする（図 1a）．脊椎・脊髄疾患では一般に，外傷，血管障害，自己免疫疾患，腫瘍および神経変性により，運動単位，脊髄下行路，脊髄上行路のいずれかまたはすべてに病変が起きて，随意運動が十分にできなくなる（図 1b）．随意運動を行うためには，実際に行われた運動現象と運動意図との差異を固有感覚（proprioception）により評価しそれをフィードバックして巧緻な運動命令に変えていく必要がある（図 1a）．

　傷害された脊髄の運動単位，下行路，上行路病変を治すための治療法は，今まで十分に研究開発されてこなかった．その理由は「神経系は自己複製能力のない一生涯同じ神経細胞により構成される（Bizzozero, 1893）」「神経細胞の軸索と樹状突起の成長と再生の泉は，いったん発達が終わると不可逆的に枯れてしまう（Ramón y Cajal, 1913）」のように，神経系は治せないと考えられてきたためである^3）．最近，ようやく神経系にも可塑性や再生能力があることがわかってきた^3）．しかし，その再生能力や可塑性を賦活させることが困難であることには変わりない．神経系は治せないが末梢器官としての筋は再教育できるという考え方は間違っている．筋活動は随意運動として行われるため，そこには運動単位の可塑性と運動単位を制御するための脊髄下行路の可塑性が必要であり，その制御のために，四肢の固有感覚（proprioception）を中枢に伝える感覚神経と上行路の可塑性が必要となる（図 1a，b）．

　機能の修復/回復に関しては混乱がある．細胞レベル，組織レベルでの修復/回復が目標なのか，ほかの機能で代償させることが目標なのかが定まらないまま研究が行われてきた．現時点では，直接細胞レベルでの修復できた場合もできない場合も，一度失われた機能の回復（recovery）とは生体にとっての新たな学習（learning）であり，大脳皮質マップの変化，シナプス接続や効率性の変化などが関係すると考えられる^10）．運動機能の回復とは，大脳皮質，脊髄下行路，上行路，運動単位のすべてが，細胞レベル，組織レベルの修復とともに，新たに機能を学習していく過程ということができる．この学習を促進させる治療法の開発研究が脊髄障害におけるリハビリテーション研究の中心である．

　本稿では，まず，今までの脊髄障害における歩行運動療法やその原理をネコからヒトまで振り返り，次にHybrid Assistive Limb（HAL）（HALはCYBERDYNE社の登録商標である）を使ったサイバニクス治療が神経可塑性を賦活化し，機能再生のための運動学習として優れていると考えられる理由やその実践結果について論じる．

片麻痺患者の歩行練習支援ロボット「ウェルウォーク」の現在と未来平野　哲 , 大高　洋平 , 向野　雅彦 , 才藤　栄一 33巻8号 , 2020年8月 , pp.793-798

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はじめに

　脳卒中は要介護の主要な原因であり，要介護者全体では認知症に次ぐ第2位（18.4％）を占める．要介護度が重いほど脳卒中の割合は増え，要介護5では第1位（30.8％）である^6）．少子高齢化により介護人材が不足する社会においては，患者の日常生活活動を向上させ，自立度を高める必要があり，リハビリテーション（以下，リハビリ）が果たすべき役割は大きい．

　脳卒中患者のリハビリにおいて，歩行再獲得は重要な目標の1つである．脳卒中発症後の歩行能力が，その後の患者の人生に大きな影響を与えるからである．回復期リハビリ病棟退院時の移動能力が歩行自立の患者は約7割が在宅復帰するのに対し，車いす自立・車いす監視・全介助の患者の在宅復帰率は約3割であったとする報告がある^4）．また，歩行を獲得して退院することで，活動量が維持され，廃用予防につながることも考えられる．

　高齢者医療費が保険財政を圧迫する状況においては，リハビリの高効率化も求められている．平成30年度診療報酬改定^7）では，回復期リハビリ病棟入院料の評価体系に実績指数が組み込まれ，短期間に日常生活活動を大きく改善させることが診療報酬において評価されることとなった．歩行リハビリにおいても，より短期間で，より高い歩行自立度を獲得する工夫が必要であり，歩行練習支援ロボットの貢献が期待されている．

反復性経頭蓋磁気刺激（rTMS）を用いたリハビリテーション治療佐々木　信幸 33巻8号 , 2020年8月 , pp.799-805

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はじめに

　過去には中枢神経に可塑性はないと考えられていたため，脳脊髄疾患のリハビリテーション治療の中心は，残存機能の最大利用や機能代償であった．しかし，1990年代後半から中枢神経の可塑性が明らかになるとともに^10），より本質的な症状改善を目指した新たなリハビリテーション治療体系が発展している．総称してニューロリハビリテーションと呼ばれるこれらの新治療の中核の1つが，反復性経頭蓋磁気刺激（repetitive transcranial magnetic stimulation：rTMS）である．

Nomade

「戦いの医学」と「共存の医学」神﨑　浩二 33巻8号 , 2020年8月 , pp.747-748

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　2020年は初頭より新型コロナウイルス感染の拡大により，各医療施設とも大変なご苦労を強いられているものと思われます．医療従事者の皆様の努力に敬意を表します．緊急事態宣言が解除されたとはいえ，まだまだ予断を許さない状況が続いております．新型コロナウイルスとの戦いに勝利宣言できる日が早く来ることを願うばかりです．

　さて，今回は私が常々思うことをつらつらと書かせていただこうと思います．科学的な根拠は一切ない私の私見ですので，そのつもりでお付き合い願えればと思います．

イラストレイテッド・サージェリー　手術編Ⅱ-117

C2神経鞘腫に対する後方片側開創による顕微鏡下全摘出術内藤　堅太郎 , 山縣　徹 , 髙見　俊宏 33巻8号 , 2020年8月 , pp.749-756

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手術適応

　上位頸椎レベルの解剖学的構造はほかの頸椎レベルとは異なり，脊椎骨に囲まれた椎間孔が存在せず，外側椎間関節の背側に神経節が位置する．そのため，腫瘍は外側へ進展しやすく，また上位頸椎レベルでは硬膜管内径が大きいため，症状発現時には腫瘍サイズが大きく発育していることは決してまれではない．術前MRIでは腫瘍と脊髄硬膜との解剖学的関係が判断困難な場合も，硬膜内に腫瘍が進展していることも多い．近接する椎骨動脈のみならず，その周囲を取り巻く静脈叢にも注意が必要である．上位頸椎レベルの神経鞘腫においては，基本的に神経節を中心に大きく発育しているため，脊柱管腹側に進展する場合を含めて，多くの場合が後方片側到達法にて安全に腫瘍摘出が可能である．ただし，椎骨動脈を越えて前外側へ腫瘍が大きく進展する場合には，椎骨動脈を安全にコントロールすることを最優先とするため，筆者らの施設では上位頸椎側方到達法を選択している．本稿では，腫瘍が椎骨動脈の前方進展はないものの，外側椎間関節の背側で硬膜内・外に増大したC2神経鞘腫（図 1）に対する後方片側開創による顕微鏡下全摘出術を紹介する．

症例報告

頸椎後方除圧固定術後7日以上経過後，アスピリン再開直後に硬膜外血腫を生じた2例熊谷　直利 , 金山　修一 , 鷲見　正敏 , 笠原　孝一 , 金村　在哲 , 平田　裕亮 33巻8号 , 2020年8月 , pp.807-812

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はじめに

　今日，虚血性心疾患や虚血性脳血管障害の治療に抗血小板薬や抗凝固薬を用いる抗血栓療法が広く行われている．種々の外科手術において周術期出血リスクを考慮し術前からの休薬が推奨されるが，特に術後硬膜外血腫などの重篤な神経合併症が懸念される脊椎分野に関しては，その取り扱いに十分留意が必要である．「脳卒中治療ガイドライン2015（追補2019）」や「循環器疾患における抗凝固・抗血小板療法に関するガイドライン2009」では，抗血小板薬および抗凝固薬の検査，手術時の休薬期間に言及しているが，術後の抗血小板療法・抗凝固療法の再開時期に関しては決まった見解はなく，休薬による血栓塞栓症のリスクと再開による出血リスクを考慮し術者の判断により決定される．症候性の脊椎術後硬膜外血腫の発生率は0.1％程度^10）とされ頻度はそれほど多くないが，緊急手術が必要となる重大な術後合併症の1つである．その発生には血液凝固異常や抗凝固薬などがリスクファクターとなることが知られているが，抗血小板療法，特にアスピリン単剤では継続下で頸椎手術を行っても症候性硬膜外血腫を伴わなかったとする報告をはじめ^4），近年，低用量アスピリン継続下での手術報告が脊椎分野に限らず他分野でも散見される^1,7）．今回，頸椎後方除圧固定術後7日以上経過してからアスピリンを再開し，直後に硬膜外血腫を生じた2症例を経験したため，文献的考察を踏まえて報告する．

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目次 33巻8号 , 2020年8月 , pp.745

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次号予告 33巻8号 , 2020年8月 , pp.791

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編集後記 33巻8号 , 2020年8月 , pp.820

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脊椎脊髄ジャーナル
33巻8号
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電子版ISSN：印刷版ISSN：0914-4412 三輪書店

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