経皮的電気神経刺激

ポイント
  • 経皮的電気神経刺激(TENS)は安価な自己投与法で、過量の可能性は知られていない。

  • TENSは軽度から中等度の痛みに対しては単独治療として、中等度から重度の痛みに対しては薬物療法の補助として使用されています。

  • 疼痛緩和は、電極下に強い非疼痛性のTENS感覚を経験したときに最大となるため、患者は一日を通してTENSを行う必要があるかもしれません。

経皮的電気神経刺激(TENS)は、侵害受容性、神経障害性、筋骨格系の痛みを緩和するために用いられる非侵襲的鎮痛法です1。 TENSでは、携帯用パルスジェネレーターでパルス電流を発生させ、電極と呼ばれる自己接着型の導電性パッドを介して、皮膚の無傷の表面に電流を流す(図1)。 毒性がないため、患者は自分でTENSを行うことができ、必要に応じて投与量を調節することができる。 英国では、「標準的な」TENSデバイスは医師の処方箋なしに約30ポンドで購入することができる。 9088>

図1

電池式TENS装置。

歴史的背景

痛みを和らげるために電気を使うことは新しいことではなく、例えば、古代エジプト人やローマ人は電気を使った魚を病気の治療に使っていた。 静電発電機の開発により、医療における電気の使用は増加したが、19世紀後半には、臨床結果のばらつきや薬物療法の進歩により、人気は下火になった。 1965年、MelzackとWallが電気鎮痛作用の生理学的根拠を提示し、再び関心を呼ぶことになった。 彼らは、大径の末梢求心性神経の活動、あるいは脳から下行する疼痛抑制経路の活動により、侵害情報の伝達が抑制されることを提唱した。 大径末梢求心性神経の高周波電気刺激は神経障害性疼痛を、背側柱への刺激は慢性疼痛を緩和することが示された。

定義

広義には、TENSとは、皮膚の無傷の表面を横切って電気を供給し、その下の神経を活性化するものである。 標準的なTENS装置は、50~250μsのパルス持続時間と1~200パルスs-1のパルス周波数を用いて、二相性パルス電流を反復して供給する(図2)。 近年,多くのTENS類似機器が市場に出ているが,成功例は少ない。

図2

標準TENS機器は,持続時間50~250μs,パルス周波数1~200パルスs-1の2相性パルス電流を流す。

図2

標準的なTENSデバイスは、50-250μsの継続時間と1-200パルスs-1のパルス周波数を持つ二相性パルス電流を供給します。 主な手法として、conventional TENS(低強度、高周波)、acupuncture-like TENS(高強度、低周波)、intense TENS(高強度、高周波)などがある(表1)。 表1

TENSテクニック

. 生理的な意図. 臨床的手法.
従来のTENS 大径非侵害性求心性神経の選択的活性化による分節性鎮痛 疼痛部位での低強度/高周波TENSにより「強いが快適なTENS感覚」をもたらす。 痛みのある時に行う
鍼灸的TENS 小径(運動)求心性の活性化で分節外鎮痛 筋肉、経穴、トリガーポイントへの高強度・低周波TENSで「強くも心地よい筋収縮」を誘発する。 一度に15~30分行う
強いTENS 小径求心性神経を活性化し末梢神経遮断と節外鎮痛を行う 疼痛部位から生じる神経に対して高強度/高周波TENSを行って「最大許容(疼痛)TENS知覚麻痺」を生じさせる。 一度に数分間行う
. 生理的な意図. 臨床的手法.
従来のTENS 大径非侵害性求心性神経の選択的活性化による分節性鎮痛 疼痛部位での低強度/高周波TENSにより「強いが快適なTENS感覚」を作り出す。 痛みのある時に行う
鍼灸的TENS 小径(運動)求心性の活性化による分節外鎮痛 筋肉、経穴、トリガーポイントへの高強度/低周波TENSにより「強くも気持ちの良い筋収縮」を誘発する。 一度に15~30分行う
強いTENS 小径求心性神経を活性化し末梢神経遮断と節外鎮痛を行う 疼痛部位から生じる神経に対して高強度/高周波TENSを行って「最大許容(疼痛)TENS知覚異常症」を発生させる。 一度に数分間行う
表1

TENSテクニック

. 生理的な意図. 臨床的手法.
従来のTENS 大径非侵害性求心性神経の選択的活性化による分節性鎮痛 疼痛部位での低強度/高周波TENSにより「強いが快適なTENS知覚」を作り出す。 痛みのある時に行う
鍼灸的TENS 小径(運動)求心性の活性化で分節外鎮痛 筋肉、経穴、トリガーポイントへの高強度・低周波TENSにより「強くも心地よい筋収縮」を起こす。 一度に15~30分行う
強いTENS 小径求心性神経を活性化し末梢神経遮断と節外鎮痛を行う 疼痛部位から生じる神経に対して高強度/高周波TENSを行って「最大許容(疼痛)TENS知覚異常症」を発生させる。 一度に数分間行う
. 生理的な意図. 臨床的手法.
従来のTENS 大径非侵害性求心性神経の選択的活性化による分節性鎮痛 疼痛部位での低強度/高周波TENSにより「強いが快適なTENS感覚」をもたらす。 痛みのある時に行う
鍼灸的TENS 小径(運動)求心性の活性化で分節外鎮痛 筋肉、経穴、トリガーポイントへの高強度・低周波TENSで「強くも心地よい筋収縮」を誘発する。 一度に15~30分行う
強いTENS 小径求心性神経を活性化し末梢神経遮断と節外鎮痛を行う 疼痛部位から生じる神経に対して高強度/高周波TENSを行って「最大許容(疼痛)TENS知覚麻痺」を生じさせる。 一度に数分間行う

Postulated mechanism of action

Low-intensity non-noxious TENS paraesthesiae (conventional TENS) relieve pain by a segmental mechanism (Fig. 3). 強度の高いTENSは、分節外の下行性疼痛抑制経路を活性化し、逆刺激効果によりびまん性の侵害抑制制御を活性化する可能性が高くなる。 また、TENSは末梢構造から発生した求心性インパルスの末梢遮断を引き起こす。

Fig 3

TENSによる鎮痛の想定される作用機序

Fig 3

TENSによる鎮痛の想定される作用機序

.

Segmental mechanisms

動物実験からのエビデンスでは、TENSは体性受容野に適用すると中枢神経系で進行中の侵害受容細胞の活動や感作を減少させることが示されています。

セグメント外メカニズム

TENSによる小径求心性神経(A-δ)の活動は、中脳落葉状腺周囲や腹内側髄質の活性化(すなわち下行性抑制経路)、下行性疼痛促進経路の抑制をもたらすとされています。

末梢メカニズム

TENSは神経インパルスを発生させ、末梢構造から生じる不快な正露点インパルスを衝突させ消滅させる。 TENSがA-δ線維を活性化する場合(すなわち、強いTENS)、侵害性インパルスの末梢遮断がより起こりやすくなる。

神経伝達物質

TENSの効果は、オピオイド、セロトニン、アセチルコリン、ノルエピネフリン、γ-アミノ酪酸など多くの神経伝達物質によって媒介されている。 低周波TENSは、μ-オピオイド、5-HT2および5-HT3受容体が関与することが示されているが、高周波TENSは関与しない。 低周波ではなく高周波のTENSは、δ-オピオイド受容体に関与し、脊髄のaspartateとglutamateレベルを下げることが示されている2

これらのメカニズムが、ヒトにおける痛みの結果に臨床的に意味のある違いをもたらすかどうかは、議論のある問題である。 3

臨床応用

すべての新規TENS患者には、監視下でTENSの試用をさせるべきである。 これはTENSが痛みを悪化させないことを保証し、反応不良から生じる問題のトラブルシューティングの機会を提供するものである。 初回は、長期TENS患者がよく使用するコンベンショナルTENSを実施する。 早期に経過を確認することで、正しい装着の確認、さらなる指導、不要になったTENSデバイスの回収が可能となる

電極は関連皮膚分節の感覚皮膚上に配置する。 通常、TENSの電極は疼痛部位に向けるが(図4)、触覚異常がある場合は、TENSが疼痛を悪化させる可能性があるため、適切ではない。 代替部位としては、疼痛部位に近接した主神経、適切な部位の傍脊椎、あるいは対側のミラー部位である。 従来のTENSでは、痛みを伴わない強い電気的麻痺が必要であるため、ユーザーはTENSの振幅を希望のレベルまで調整する必要がある。

Fig 4

TENS療法でよく使う部位

水中や運転など危険な機械を操作するときはTENSを使用しないこと

Fig 4

TENS療法でよく使う部位

禁忌と注意事項

TENSによる重篤な有害事象はまれである。 TENS類似の機器による軽度の火傷の報告が時々あるが、これは不適切な手技によるものである。 一部の患者は、軽度の自律神経反応と電極下の軽度の皮膚刺激を経験する。 英国公認理学療法士協会が作成したガイドラインでは、心臓ペースメーカーや出血性疾患を禁忌として挙げている4。 多くのセンターでは、これらを禁忌とみなしている。 しかし、これらの患者群にTENSを使用することは可能であると考える専門家もいる。ただし、局所的に適用しないこと、関連する専門医と患者との間で状況を協議することが条件である。

ペースメーカーと心血管系問題

TENSはペースメーカーの機能を阻害することが示されている。 例えば、ホルターモニターは心臓ペースメーカーとの干渉を示したが、いずれの場合も問題を解決するためにペースメーカーの感度を再プログラムした。 メーカーはTENSをこのような状況では禁忌とみなしており、多くのセンターがこれを採用している。 専門医の中には、ペースメーカーを装着していても、胸部から離してTENSを行う者もいるが、専門医以外が行うのではなく、心臓専門医とよく相談した上で行うことが推奨される。 TENSは狭心症によく使われ、大きな成果をあげているが、この場合も心臓専門医と相談する必要がある。

電極は、肋間筋の過剰な刺激により肺の換気を損なう可能性があるので、決して胸の前部と後部につけてはならない。 電極は、電流がさらなる出血を引き起こす可能性があるため、最近の出血のある部位に配置してはならない。

妊娠

妊娠中の腹部・骨盤へのTENSは、胎児発育への影響がまだ不明であり、電流が不用意に子宮収縮を起こし、早産を誘発する可能性があるため、行ってはいけないとされています。

てんかん

てんかん患者へのTENSは慎重に行うべきで、首や頭部に電極を当ててはいけないとされている。 脳卒中後の患者におけるTENSによる痙攣が報告されているため、これらの患者には注意して使用する必要がある。

悪性腫瘍

悪性腫瘍のある部位に直接TENSを行うことは、緩和ケアや専門医の監督下にある場合を除き、控えたほうがよい。 最近のケースシリーズでは、がんの骨痛に対するTENSの潜在的な有用性が強調されている5。

Dermatological conditions or frail skin

TENS electrodes should not be applied on area of broken or damaged skin, such as open wounds, although they can apply over healthy tissue surrounding the wound.

Dysaesthesia

TENS should not apply to skin with diminished sensation because nerve damage is likely diminish TENS effective and the patient may not aware that high intensity current are causing skin irritation. [1] [3] TENS は感覚が低下した部位には適用されない。

Evidence for clinical effectiveness

The Compendium of Audit Recipes published by the Royal College of Anaesthetistsでは、患者満足度を重要な業績目標として掲げている。 多くの患者がTENS治療に満足していると報告している。 臨床経験から、TENSは軽度から中等度の痛みには単独で、中等度から重度の痛みには薬物療法との併用で有用であることが示唆されている。 臨床研究はあまり説得力がない。 TENSのシステマティックレビューはしばしば結論が出ていない。 無作為化比較試験(RCT)での否定的な知見は、サンプルサイズが不十分、TENSの技術が不適切、TENSの投与量が少ない、TENSをオフにした後に結果を測定、偽TENS群と活性TENS群で鎮痛剤を追加使用できた場合に痛みを結果に使用、などが原因として挙げられる

術後疼痛

TENSによって術後疼痛と鎮痛剤の消費が減少したという報告は初期の系統的レビューでは確認できなかった。 その後行われた21のRCTのメタ分析では、適切なTENS技術(すなわち、疼痛部位に強い、無痛性の電気刺激)の基準を満たした試験においてのみ、TENSに有利な鎮痛剤消費の減少が見られた。7 24のRCTのCochraneレビューでは、鍼治療、TENS、および関連する刺激技術を用いた手首のP6ツボの刺激は、手術後6時間以内の吐き気と嘔吐の減少においてプラセボよりも優れていたと結論づけている

労働痛

TENSは、陣痛の第1段階と第2段階に伴う侵害受容の入力に対応する脊髄の領域へ適用されています。 産婦や助産師からの好意的な報告にもかかわらず、TENSと陣痛に関するシステマティックレビューでは、陣痛時のTENS鎮痛に関するエビデンスは弱いと結論づけている。 2つの良質なRCTでは、二重盲検条件下で偽TENSと比較して、女性はactive TENSを好んでいた。

Other acute pain conditions

A Cochrane reviewでは、高周波電流を用いて投与した場合、TENSは原発性月経困難症の症状を軽減するとした。 狭心症,急性口腔顔面痛,疼痛を伴う歯科治療,肋骨骨折,急性腰痛などに対しては,RCTが潜在的な有効性を支持している。

Chronic pain

Clinical experience suggesting that TENS may relieve any type of chronic pain, yet systematic reviews are inconclusive for chronic pain, low back pain, cancer-related pain, rheumatoid arthritis of the hand, post-stroke shoulder pain, whiplash and mechanical neck disorders, and chronic recurrent headache.All Rights Reserved. 変形性膝関節症の痛み8と慢性筋骨格系の痛み9に対するメタアナリシスでは、TENSが偽TENSよりも痛みやこわばりに対して優れていることが示唆され、より肯定的であった。 非ランダム化比較臨床試験では、多くの種類の慢性疼痛に有効であることが示されている。

最近の動向

技術の進歩により、干渉電流療法、微弱電流電気療法、経皮脊髄電気刺激療法、H波療法、Pain®Gone、経頭蓋電気刺激、経皮経穴刺激(リリーフバンド)などのTENS様機器が多く発売されるようになった。 10最近では,自己電極を持たない携帯型のTENS類似機器が開発され,皮膚インピーダンスの低い部位をスキャンして,より効果的にTENS治療を行うことができるようになった。 成功するかどうかは適切な適用に依存する。 システマティックレビューは質の低いRCTによって損なわれてきた。 TENSの種類による効果の違いを明らかにし、他の鎮痛介入との費用対効果を比較するためには、より質の高い試験が必要である。

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