反復経頭蓋磁気刺激（rTMS）療法

Abstract

Key Words：repetitive transcranial magnetic stimulation (rTMS), theta burst stimulation (TBS), plasticity, unilateral spatial neglect, non-fluent aphasia （神経治療33：228-233，2016） はじめに：反復経頭蓋磁気刺激療法について 経 頭 蓋 磁 気 刺 激 （transcranial magnetic stimulation： TMS）は 1985 年英国の Barker らによって開発された非侵 襲的脳刺激法の一つであるが，頭蓋表面に置いた磁気コイル にパルス電流を流し電磁場を生じさせ，脳実質に渦電流を起 こして神経組織を刺激するものである 1） ．反復経頭蓋磁気刺 激（repetitive transcranial magnetic stimulation：rTMS） は，TMS を連続的に与えるもので，刺激直下の脳機能を促 通あるいは抑制することができる．通常，低頻度刺激（1Hz 以下）は抑制性に，高頻度刺激（5Hz 以上）は促通性に作用 する．また，rTMS は刺激部位と線維連絡を介して遠隔の脳 部位にも作用する．このような作用を利用して，脳研究や 様々な脳障害の治療に応用されている．rTMS の効果は刺激 時間を超えて続くが（after-effect） ，この効果は rTMS を治 療に利用する基礎になる．まだ詳細な機序は完全には解明さ れていないが，現在のところシナプスの可塑性（synaptic plasticity）が考えられている．rTMS により NMDA 受容体 の構造的変化や脳由来神経栄養因子（brain-derived nutritional factor：BDNF） ，神経伝達物質などの濃度や放出など の機能的変化が生じてシナプス効率が変化して，抑制性の長 期抑圧（long-term depression：LTD）や促通性の長期増強 （long-term potentiation：LTP）が誘導される 2） ．rTMS は， 現在まで脳卒中後の片麻痺，Parkinson 病，書痙などのジス トニア，うつ病，失語症や半側空間無視（unilateral spatial neglect：USN） ，疼痛など様々の疾患や病態に臨床応用が試 みられており，その有効性が報告されている． rTMS の効果には，刺激頻度，刺激の強度，刺激時間や総 刺激数などが影響するが，最近では刺激パターンが注目さ れ，様々な工夫が行われている．従来の TMS を規則的に与 える conventional rTMS（c-rTMS）に対して，刺激パター ンを様々に変化させ行なう rTMS は patterned rTMS（p-rTMS）と呼ばれ，最近ではp-rTMSの利用が増加している． 一般に p-rTMS は c-rTMS よりも刺激効果が強く，効果の持 続時間も長いと考えられている．p-rTMS は，シーターバー スト刺激（theta burst stimulation：TBS） 3） ，quadripulse stimulation（QPS）などいくつかの方法が開発されている が，我々はこのうちの TBS を用いて行っている．TBS は， 50Hz，3発の高頻度rTMSを5Hz，2秒間行い（TBS） ，この TBS を間隔を開けずに 20 回連続して行う連続性 TBS（con-tinuous TBS：cTBS）と，8 秒間の間隔を開けて 20 回繰り 返 す 間 歇 性 TBS （intermittent TBS： iTBS） に 分 け ら れ （どちらも 1 セッッションが計 600 発刺激） ，cTBS は刺激直 下の脳組織に抑制性に作用し，iTBS は促通性に作用すると されている 3） ．この作用を利用して，TBS も様々な神経障害 に対して応用が試みられてきている．まだ新しい刺激法であ り，その臨床応用の報告は多くはないが，USN 4～7） や失語 症 8, 9） ， 上 肢 麻 痺 な どについ て有 効 性 が 報 告 され ている． 我々も，randamized controlled trial（RCT）ではないが， 脳卒中後の非流暢性失語症 10） や上肢運動失調 11） に対して行 ない，有効性を認めている． TBS の効果と刺激量の関係は治療を行う上で重要である が，他の rTMS と同様に Bienenstock-Cooper-Munro 理論 12） に従い，刺激量が増加するとシナプスでの過度の増強を抑え るために抑制性の介在ニューロンが働いて，シナプスにLTD 作用が誘導されて刺激閾値が増加し，過度のLTP作用が抑制 される（homeostatic metaplasticity：メタ可塑性） 13） ．この