はじめに 脳卒中後の麻痺側上肢機能訓練は治療戦略に 難渋する．具体的には，中枢部の麻痺が強いの か，末梢部なのか，または上肢機能と体幹の障 害なのか等を評価し適切な治療方針を決定しな ければならない．特に麻痺が重度の場合におい ては，関節拘縮，痛み，筋緊張異常などの麻痺 側上肢機能のコンディションに影響を及ぼす． 従って，上肢機能訓練の治療選択について検討 し，効果的なリハビリテーションを提供する事 が重要となる．さらに，最近においてはリハビ リ支援機器を用いた上肢機能訓練のエビデンス が確立され，その活用にも十分な経験と学習が 必要である． 脳卒中ガイドライン2015１）では片麻痺におけ 投稿日：2020年10月4日 採択日：2020年11月29日 １）医療法人 喬成会 花川病院リハビリテーション部 ＊責任著者：片桐 一敏 [email protected] 作業療法の実践と科学 3（2）：3846,2021 ■研究
脳卒中上肢機能の作業療法における
アルゴリズムフローの試み
～当院回復期リハビリテーションにおける研究～
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片桐 一敏
１），今西 優美
１），木戸紗希子
１）金子 慶太
１），岡本 康世
１） 要旨:脳卒中後の麻痺側上肢機能訓練は治療戦略に難渋する．特に重度片麻痺においては セラピストの介入視点や経験が上肢機能改善に影響を及ぼす．脳卒中後の麻痺側上肢機能 の作業療法は，電気刺激療法やロボット療法等の医用工学的治療の幅が広がっているが， 臨床現場では通常 OTとの併用や使用順序に難渋する事が多く，さらに機器の設定等にお いても十分な臨床経験と技術が必要である．本研究では当院の回復期リハで作業療法を受 けた4名の中等度から重度片麻痺者への介入結果から，上肢機能訓練の標準化を目指すた めに，脳卒中上肢機能のアルゴリズムフローの作成を試み，臨床現場での活用を目的とし た． KeyWords脳卒中上肢機能；アルゴリズムフロー；回復期リハビリテーションる上肢機能訓練として，様々な介入グレードが 示されている．中でも，麻痺筋に対する電気刺 激療法の使用は推奨グレード Bとされている． 電気刺激療法とは主に，筋力増強や浮腫改善， 痙性の抑制，創傷治癒や血流の促進などを目的 とした治療的電気刺激（therapeuticelectrical stimulation，以下 TES）と中枢神経・麻痺筋 の制御による機能回復を目的とした機能的電気 刺激 （functionalelectricalstimulation， 以 下 FES） が あ る２，３）． FESに は 村 岡 ら４）の IVES療法（IntegratedVolitionalcontrolled ElectricalStimulation， 以下 IVES） や藤原 ら５）の HANDS 療 法 （Hybrid Assistive NeuromuscularDynamicStimulation，以下 HANDS）がある．これらは神経・筋を刺激す る事で損傷された脳の可塑性や神経ネットワー クの再構築が促進されることから，FESは神 経 筋 電 気 刺 激 （neuro-muscular electrical stimulation：NMES）としてニューロリハビ リテーションの構成要素となっている３，６）．例 えば，FESとしては，麻痺肢の随意性が認め られると IVESのパワーアシストモードを用い て，随意的電気信号の大きさに応じた筋への収 縮がアシストされる．一方，筋電図を測定でき ない重度麻痺の場合においては，TESによる 刺激で麻痺肢への感覚刺激並びに筋短縮や関節 拘縮予防が行われる７）．また，ガイドラインで はミラー療法や課題指向型訓練はグレード B として推奨されており，電気治療との併用も可 能である１）． 近年日本で発売された上肢用ロボット型運動 訓練装置（以下，ReoGo-J）は，片麻痺上肢 機能の回復に有効であり８），回復期リハビリテー ション（以下，回復期リハ）での効果も証明さ れている９）．また，LancetNeurologyのガイ ドラインでは上肢ロボット療法はグレード A～Bとして推奨されており，様々なロボット 療法が行われている10）． 以上のように，脳卒中後の麻痺側上肢機能の 作業療法（以下，OT）は，医用工学的治療の 幅が広がっているが，臨床現場では通常 OTと の併用や使用順序に難渋する事が多く，さらに 機器の設定等においても十分な臨床経験と技術 が必要である． 本研究では当院の回復期リハで OTを受けた ４名の中等度から重度片麻痺者への介入結果か ら，上肢機能訓練の標準化を目指すために，脳 卒中上肢機能のアルゴリズムフローの作成を試 み，臨床現場での活用を目的とした． 方 法 当院回復期リハビリテーション病棟に入院し， TES，FES，ReoGo-J等の治療を受けた脳卒 中患者４名を対象にした．発症からの入院期間， 損傷部位， 上肢機能評価として Brunnstrom RecoveryStage（以下，BRS），Fugl -Meyer-Assessment（ 以 下 ， FMA）， Modified Ashworth Scale（ 以 下 ， MAS）， Motor ActivityLog（以下， MAL） の Amountof Use（以下， AOU）， QualityofMovement （ 以 下 ， QOM）， 握 力 ， Functional
Independence Measure（ 以 下 ， FIM）， FunctionalAssessmentforControlofTrunk （以下， FACT）， Trunk ImpairmentScale （以下，TIS）を指標とした（表１）． 症例１ 40歳代男性，疾患名は脳幹出血，発症後55病 日目に当院に入院した．左片麻痺と非麻痺側上 肢， 体幹の運動失調を呈していた． 入院時 BRSは上肢Ⅱ，手指Ⅱ，下肢Ⅱ，FMAは３点， FACT，TISは０点であり端座位保持や麻痺側 上肢の使用は困難であった．麻痺側肩関節には ２横指の亜脱臼を認めた．感覚検査では表在感 覚，深部感覚ともに重度鈍麻していた．入院時 MMSEは21点であった．OTでは麻痺側上肢 への TES，FESと ReoGo-Jを活用した上肢・
体幹機能訓練，麻痺側上肢促通訓練，３週間の HANDS療法を実施した． 症例２ 70歳代男性，疾患名は右視床から内包出血に よる重度左片麻痺を呈し，発症後44病日目に当 院に入院した．既往に脳梗塞を１度呈し，今回 が２回目であった．入院時 BRSは上肢Ⅰ，手 指Ⅰ，下肢Ⅱ，FMAは０点，FACT，TISは ０点であり端座位保持が困難であった．麻痺側 肩関節に２横指の亜脱臼を認めた．感覚検査で は表在感覚，深部感覚ともに中等度鈍麻してい た．入院時 MMSEは19点であった．OTでは 麻痺側上肢への TESと ReoGo-Jを活用した上 肢・体幹機能訓練，麻痺側上肢促通訓練を実施 した． 症例３ 70代女性，疾患名は心原性脳梗塞による左片 麻痺を呈し，発症後40病日目に当院に入院した． 入院時 BRSは上肢Ⅱ，手指Ⅱ，下肢Ⅱ，FMA は０点，FACTは２点，TISは３点であり端 座位保持は支持物が必要であった．移乗動作は 中等度介助レベルであった．感覚障害は認めら れなかった．入院時 MMSEは28点であった． OTでは示指と母指の僅かな随意性が確認され たため，患者との面接でミラー療法を選択した． その後麻痺側上肢機能改善に MUROsolution を用いた HANDS療法を実施した． 症例４ 70代女性，疾患名は右橋梗塞による左片麻痺 を呈し，発症後25病日目に当院に入院となった． 入院から手指の屈曲，伸展や手関節の背屈が可 能であった．入院時 BRSは上肢Ⅲ，手指Ⅲ， 下肢Ⅱ，FMAは28点であった．日常生活にお いては麻痺手の使用は殆ど認められなかった． 端坐位保持は問題なかった．入院時 MMSEは 28点であった．OTでは麻痺側上肢機能改善に 表１ 対象者の入院時，退院時の運動・認知機能評価結果
MURO solutionを用いた HANDS療法を実施 した． 倫理的配慮 対象者には本研究に関して説明し，書面にて 同意を得た．花川病院倫理委員会の承認を得た． 経 過 症例１ 麻痺側上肢機能訓練は入院翌日から IVESの ノーマルモード，手関節の随意運動の出現後 IVESのパワーアシストモードを使用した．標 的筋は表２に示した．また，上肢と体幹の機能 訓練として入院60病日目から ReoGo-Jを用い た上肢前方リーチ課題に伴う体幹屈曲・伸展運 動の反復訓練を行った．また，外転，外旋，回 旋リーチ課題の訓練も行った．入院120病日目 （FMA12点）から３週間の HANDS療法に移 行し，課題指向型訓練の Shaping訓練，両手 での手洗いやタオル絞り，車椅子ブレーキ操作 を行い麻痺手の使用を実践した． 症例２ 肩関節の亜脱臼の改善を目的に TESを第一 選択として，入院翌日から IVESノーマルモー ドを使用した．標的筋を表２に示した．また， 上肢と体幹の機能訓練として入院11病日目から ReoGo-Jを用いた上肢前方リーチ運動に伴う 体幹屈曲・伸展運動の反復訓練を行った． 症例３ 入院時はTES等の電気刺激療法の受け入れ が悪かったため，対象者の同意を得て入院翌日 からミラー療法を30日間実施し，手指と手関節 の随意性が出現した時期に課題指向型訓練の Shaping訓練等を継続した．入院60病日後に は手関節の背屈や手指の集団屈曲・伸展の随意 運動が強化され， MURO solutionを用いた FESを１週間実施した．その後，日常生活で の上肢機能訓練を行うために入院60日病目 （FMA48点）から３週間の HANDS療法に移 行した．食事での麻痺手の使用，手洗い，ペッ トボトルの開閉，整容動作にて麻痺手を使用す る課題を行った． 表２ 対象者の電気刺激療法と ReoGo-J活用の指標
図１ 当院における脳卒中上肢機能訓練のアルゴリズムフロー ・上肢機能訓練の第一選択は電気刺激療法とする． ・電気刺激療法適応の有無ではペースメーカーの埋め込み術者や重度心疾患者は Noと判断する． ・電気刺激療法適応の場合は手関節の背屈の随意性の確認や筋電検出の程度を評価し，TESか FESを判断する． ・ReoGo-Jの適応は肩の安定性があり，亜脱臼などによる痛みがない状態で使用する． ・日常生活での麻痺手の治療を行う場合，HANDS療法に移行する． ・電気療法 Noの場合は徒手療法や ReGo-Jを中心に対象者に合わせた介入を実施する．
・使用機器：IVES（OG技研），ESPERGE（伊藤超短波株），MURO Solution（PacificSupply） ReoGo-J（帝人ファーマ株）
症例４
入院時から手関節背屈や手指の集団屈曲，伸 展の随意性が認められたが，分離運動は乏しく 麻痺手の使用頻度は少なかった．入院10病日目 （FMA39点） から MURO solutionを用いた
FESを行い，課題指向型訓練の Shaping訓練 を 実 施 し た ． 入 院 41日 病 目 か ら ３ 週 間 の HANDS療法へ移行した．麻痺手を使用する課 題は，食事や更衣，整容等の日常生活場面や自 主トレーニング時間とし，患者と目標共有をし ながら決定した． 結 果 各症例の退院時結果を表１に示した．症例１ では第一治療選択として IVESノーマルモード を使用し，亜脱臼の改善や麻痺側促通訓練を行 い，手関節背屈の随意性が確認された．その後 ReoGo-Jの外転，外旋，回旋リーチ課題が可 能になった．また，日常生活内での麻痺手の治 療を進めるために HANDS療法を併用し，最 終的には FMAが入院時３点から退院時35点に 改善した．生活内での麻痺手の使用頻度に関し ては， 入院時 AOU， QOM は０から退院時 AOUは0.5 QOM は0.6に改善した．亜脱臼に おいては FMAの改善に伴い２横指から0.5横 指になった．また，ReoGo-Jを併用し上肢と 体幹の促通訓練が可能となり，退院時 FACT が５点，TISが６点となり座位保持の獲得とト イレでの排泄が可能になった． 症例２では IVESノーマルモードから治療を開始したが， FMAが０点から４点の改善であり，随意性の 向上は認められず FESへの移行は出来なかっ た．亜脱臼に関しては２横指から１横指に改善 した．体幹機能に関しては，ReoGo-Jによる 体幹促通訓練を併用し，最終的に退院時 FACT が４点，TISが６点となり座位保持の獲得と トイレでの排泄が可能になった．症例３ではミ ラー療法にて手指の随意性が向上し，手関節， 指伸展の随意性が認められた．HANDS療法導 入が可能となり，日常生活で麻痺手による茶碗 の保持，ペットボトルの開閉，手洗い，タオル 洗顔等が可能になった．最終的には FMAが０ 図２ FMA-UE得点と訓練適応範囲 FMA-UEcutoffscoresは文献11）から引用 ０～20点：重度麻痺 21～50点：中等度麻痺 51～66点：軽度麻痺 ４症例の適応訓練内容をもとに作成
点から61点まで改善した．入院時 AOUは０， QOM は０から退院時 AOUは3.6 QOM は3.9 に改善した．症例４では指の伸展や手関節背屈 が認められ，HANDS療法を早期から導入し， 麻痺手で本を持つ，扉の開閉を行う，調理活動 が可能になった．最終的には FMAが28点から 56点まで改善した．入院時 AOUは0.5，QOM は0.4から退院時 AOUは3.9QOM は3.5に改善 した． 以上の４症例の介入結果から当院における脳 卒中上肢機能訓練の OTアルゴリズムフローを 作成した （図１）． また， FMA-UE cutoff scores11）と４症例の訓練適応範囲を作成した （図２）． 考 察 対象者はリハビリ支援機器を用いた介入に加 え，課題指向型訓練や関節可動域訓練，促通訓 練など通常の OTも併用しながら進められた． 症例１と２においては，麻痺側上肢機能訓練と 端坐位保持能力の向上を目的に ReoGo-Jの前 方リーチ課題を用いて体幹機能への促通を行い， 即 時 的 な 座 位 保 持 能 力 の 向 上 を 認 め た ． Kaminskiら12）は上肢機能の改善には体幹機能 と上肢機能の協調した動きが必要である事を述 べていることから，ReoGo-Jによる同一速度， 同一運動範囲，反復練習が上肢と体幹機能の向 上に寄与したのではないかと推測できた．さら に，症例１における麻痺側上肢機能訓練として 外転，外旋，回旋リーチ課題の訓練が可能になっ た．これらは ReoGo-Jによる上肢機能訓練は 肩，肘の中枢部の支持性の向上が期待されたと の報告13）から，FMAの改善にも寄与したと考 えられた． 症例１，３，４においては日常生活での上肢 機能訓練を目的に HANDS療法を実施した． 手関節の随意的な背屈が認められた事や日常生 活での使用頻度を向上させる目的の意図を明確 にしたことで，MALの AOU，QOM の改善は 0.5点 以 上 と 臨 床 上 意 味 の あ る 最 小 変 化 量 （MinimalClinicallyImportantDifference： MCID）14）に達していた．川上ら15）は，HANDS 療法は広い意味では modifyされた「修正 CI 療法」の１つの形であること，CI療法の適応 に届かない重度上肢麻痺の治療を可能にすると 述べている．また，重度の感覚障害例において も有意な機能改善が得られたと報告しているこ とから，今回の介入は適切であったと考える． また，症例１，２に呈した重度亜脱臼の治療に おいては，片桐ら16）の報告と同様に三角筋，棘 上筋をターゲットに運動閾値下での TESを行っ た結果，亜脱臼の改善が認められた． 脳卒中上肢機能訓練の OTアルゴリズムにつ いては，当院では IVES，ESPURGE，MURO solution，Reogo-Jなどのリハビリ支援機器を 活用できる環境下において，アルゴリズムフロー を作成したことは，診療の標準化や臨床展開を 加速させるツールとして強みがあると考えられ る．Hatemら17）が作成した脳卒中上肢麻痺に 対する Decisiontreeでは，ボツリヌス療法， CI療法（強制使用しない），修正 CI療法，筋 力 強 化 訓 練 な ど と 併 用 し て ， Repetitive TranscranialMagneticStimulation（rTMS） や transcranialdirect current stimulation （tDCS）など回復期リハ病院での使用頻度が低 い高度医療が含まれているが，ロボット療法は 含まれていない．このように各々の病院の診療 体制が異なるため，その環境下にあるリハ支援 機器を有効活用し，診療の標準化を目指す事で， 患者に不利益のない介入を目指して行くことが 重要と考える． 研究限界 今回は４名の対象者からのアルゴリズムフロー を作成したが，対象者が少ない点や訓練方法の 違いが麻痺の改善に関係するかという比較研究
なども今後必要と考える．また，病巣部位の分 類等など層別化した検討は行えていない． 本研究では多種の訓練方法を活用する過程に 重点を置いた．作成したアルゴリズムフローで 診療の標準化を目指すためには，さらに症例数 を増やしての検討を試みたい．また，今後もア ルゴリズムフローを修正し，セラピスト間にア プローチの差が起きないよう，診療の標準化を 目指して行きたい． 利益相反 本報告に関して，開示する利益相反はない． 文 献 １）脳卒中ガイドライン委員会：脳卒中ガイド ライン2015．日本脳卒中学会，協和企画， 2015． ２）渡部幸司，長岡正範：リハビリテーション における電気刺激療法の展望．順天堂医学， 56：29-36，2010． ３）木村浩彰，三上幸夫，牛尾 会，澤依利子， 上田健人：運動障害以外の疾患に対するエ ビデンスに基づいた電気刺激療法．JpnJ RehabilMed，54：590-595，2017． ４）村岡慶裕：随意筋電制御電気刺激装置 IVES．臨床脳波，51：170-175，2009． ５）藤原俊之：HybridAssistiveNeuromuscular DynamicStimulation（HANDS） Therapy． JpnJRehabilMed，54:574-578，2017． ６）原行弘：機能的電気刺激を用いた脳可塑性 を生かすニューロリハビリテーション． JpnJ RehabilMed，53：452-458，2016． ７）宮坂裕之，大西 斉，稗田千影，川上健司， 谷野元一，他：回復期脳卒中麻痺側上肢に 対する訓練方法選択の検討：決定木による 解析．JpnJComprRehabilSci ，５：１-７，2014． ８）道免和久，吉田直樹：片麻痺上肢の運動学 習を促すロボットリハビリテーション． JpnJRehabilMed，54：４-８，2017． ９）TakahashiK，DomenK，SakamotoT，
ToshimaM，OtakaY，et．al:Efficacy ofUpperExtremityRoboticTherapyin Subacute Poststroke Hemiplegia:An ExploratoryRandomizedTrial．Stroke， 47:1385-1388，2016．
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11）Fugl-MeyerAR，JskL，LeymanI， Olsson S， Steglind S:Thepost-stroke hemiplegicpati ent．１．amethodfore-valuation of physical performance． ScandJRehabilMed，７:13-31，1975． 12）KaminskiTR，BockC，GentileAM:The
coordination between trunk and arm motion during pointing movements． ExpBrainRes，106:457-466，1995． 13）髙橋佑弥，竹林崇，石垣賢和：回復期にて
簡略化した TransferPackageとロボット 療法を併用した HANDS療法を実施した １症例．作業療法，39：486-494，2020． 14）van der Lee JH， Wagenaar RC，
LankhorstGJ， VogelaarTW， Devill WL， et． al:Forced UseoftheUpper Extremity in ChronicStrokePatients: ResultsFrom a Single-Blind Random-izedClinicalTrial． Stroke， 30：2369-2375，1999． 15）川上途行，藤原俊之：脳卒中片麻痺上肢に 対する HANDS療法． MB MedReha， 236：116-120，2019． 16）片桐一敏，斎藤俊文，伊藤隆史，金子慶太： 脳卒中重度弛緩性麻痺側上肢における作業 療法－肩関節亜脱臼の改善と麻痺側上肢の 自己管理に向けて－．作業療法の実践と科
学，１：49-56，2019．
17）Hatem SM，SaussezG，FailleMD，Prist V，ZhangX，et．al:Rehabilitationof MotorFunctionafterStroke:AMultiple Systematic Review Focused on Tech-niques to Stimulate Upper Extremity Recovery． FrontHum Neurosci， Pub-lishedonline2016Sep13．doi:10.3389/ fnhum．2016.00442．
