日本気管食道科学会会報 (2008.12) 59巻6号:574～575.
喉頭ペーシング
國部勇, 片田彰博, 原渕保明
喉 頭 ペ ー シ ン グ
I . 概
念
骨 格 筋 は 脱 神 経 の 状 態 に あ っ て も 、 適 当 な
電 気 刺 激 が 与 え ら れ る こ と で 筋 収 縮 が 誘 発 さ
れ る 。 喉 頭 ペ ー シ ン グ は こ の よ う な 骨 格 筋 の
性 質 を 利 用 し て 、 麻 痺 し て い る 内 喉 頭 筋 に 直
接 電 気 刺 激 を 加 え る こ と で 、 喉 頭 運 動 を 誘 発
し 機 能 回 復 を め ざ す 治 療 法 で あ る 。
I I . 歴
史
喉 頭 ペ ー シ ン グ 研 究 の 歴 史 は 、 1 9 7 7
Z e a l e a r
ら
1
)
が 前 筋 の 電 気 刺 激 実 験 を 報
告 し た こ と に 始 ま る 。 そ の 後 、 1 9 8 4
O b e r t
ら
2
)
年
年 に
が 声 門 開 大 運 動 を 誘 発 す る た
め の 後 筋 の 電 気 刺 激 を 提 唱 し 、 実 用 化 の た め
に は 電 気 刺 激 の タ イ ミ ン グ を 調 節 す る ト リ ガ
ー が 必 要 で あ る と 報 告 し た 。 そ の 後 、 後 筋 刺
激 の ト リ ガ ー と し て 胸 壁 の 運 動
筋 活 動
4
)
3
)
、横 隔 膜 の
な ど が 検 討 さ れ て き た 。ま た 、一 側
反 回 神 経 麻 痺 に 対 す る 声 門 閉 鎖 筋 の 電 気 刺 激
に つ い て は 、 イ ヌ 内 筋 に 対 し て 電 気 刺 激 を 行
い 喉 頭 ペ ー シ ン グ の 至 適 刺 激 条 件 を 検 討 し た
報 告
5
)
6
)
、 除 脳 ネ コ の 内 筋 に 電 気 刺 激 を 加
え 発 声 様 運 動 を 誘 発 さ せ て 音 声 の 改 善 を 確 認
し た 報 告 が あ る
7
)
。
I I I . 臨 床 応 用
2 0 0 3
年 に
Z e a l e a r
ら
8
)
は 埋 め 込 み 型
の 電 気 刺 激 装 置 を 用 い て 、 両 側 反 回 神 経 麻 痺
患 者 7 名 の 呼 吸 改 善 を 目 的 に 一 側 後 筋 の 喉 頭
ペ ー シ ン グ を 行 っ た 。 そ の 結 果 、 3
名 の 患 者
が 発 声 機 能 を 障 害 さ せ る こ と な く 気 管 孔 を 閉
鎖 で き た こ と を 報 告 し て い る 。
I V . 現 状 の 問 題 点 と 展 望
Z e a l e a r
ら が ヒ ト に 応 用 し た 刺 激 装 置 で
は 一 側 の 刺 激 し か で き ず 、 声 門 開 大 が 不 十 分
な 症 例 が あ っ た 。 最 近 、 両 側 後 筋 を 独 立 し て
刺 激 で き る 新 し い 電 気 刺 激 装 置 と 脳 深 部 刺 激
電 極 の 実 用 化 に 向 け た 基 礎 的 実 験 が 行 わ れ 、
今 後 の 臨 床 効 果 が 期 待 さ れ て い る
9
。こ の よ
)
う に 医 用 工 学 の 進 歩 に よ っ て 喉 頭 ペ ー シ ン グ
は 実 用 化 さ れ つ つ あ る が 、 ト リ ガ ー に 関 し て
は 臨 床 応 用 に 至 っ て い な い の が 現 状 で あ る 。
今 の と こ ろ 一 定 の 間 隔 で 電 気 刺 激 を 加 え る 形
式 で あ る が 、 何 ら か の 信 号 を ト リ ガ ー と し て
電 気 刺 激 を 行 え る 装 置 の 開 発 が 今 後 期 待 さ れ
る 。
声 帯 麻 痺 に よ る 機 能 障 害 は 、 声 帯 運 動 障 害
の 他 に 脱 神 経 後 の 内 喉 頭 筋 萎 縮 に よ る 形 態 的
な 変 化 に も 起 因 す る 。Z e a l e a r
神 経 後 の イ ヌ 後 筋 に 、 片 田 ら
1
1
ら
)
1
0
)
は 脱
は ラ ッ ト 内
筋 に 電 気 刺 激 を 加 え る こ と で 筋 萎 縮 を 抑 制 で
き る と 報 告 し た 。 さ ら に 最 近 で は 脱 神 経 さ れ
た 内 喉 頭 筋 に 電 気 刺 激 を 加 え 続 け る こ と に よ
っ て 、 神 経 再 支 配 が 促 進 す る こ と が 報 告 さ れ
て い る
1
2
)
1
3
)
。 し た が っ て 喉 頭 ペ ー シ ン グ
は 、 脱 神 経 後 の 内 喉 頭 筋 の 萎 縮 を 抑 制 し 、 正
常 に 近 い 声 帯 運 動 を 再 現 し 、 さ ら に 内 喉 頭 筋
の 神 経 再 支 配 を 促 進 す る と い う 、 他 の 治 療 法
と は 全 く 異 な る 数 々 の メ リ ッ ト を 持 っ て い る 。
声 門 閉 鎖 筋 の 電 気 刺 激 に 関 し て は ま だ 臨 床 応
用 の 段 階 に は 至 っ て い な い が 、 こ の よ う な 観
点 か ら 喉 頭 ペ ー シ ン グ は 声 帯 麻 痺 に 対 す る 新
し い 治 療 法 の ひ と つ と な る 可 能 性 が あ る と 考
え ら れ る 。
文
1 )
Z e a l e a r ,
H . H .
a x i a l
:
献
D . L . , a n d
C o n t r o l
o f
m u s c l e s
b y
D e d o ,
p a r a l y s e d
e l e c t r i c a l
s t i m u l a t i o n .
A c t a
O t o l a r y n g o l . ,
8 3 : 5 1 4 - 5 2 7 ,
1 9 7 7 .
2 )
O b e r t ,
K . A . , a n d
P . M . ,
T o b e y ,
d i r e c t
D . N .
:
U s e
o f
p o s t e r i o r
c r i c o a r y t e n o i d
l a r y n g e a l
Y o u n g ,
s t i m u l a t i o n
p a r a l y s i s .
i n
A r c h .
O t o l a r y n g o l . ,
1 1 0 : 8 8 - 9 2 ,
1 9 8 4 .
3 )
B e r g m a n n ,
E c k h a r d t ,
K . ,
W a r z e l ,
H . U . ,
R e s p i r a t o r y
e t
H . ,
a l .
:
r h y t h m i c a l l y
r e g u l a t e d
e l e c t r i c a l
s t i m u l a t i o n
o f
p a r a l y z e d
l a r y n g e a l
m u s c l e s .
L a r y n g o s c o p e ,
9 4 : 1 3 7 6 - 1 3 8 0 ,
1 9 8 4 .
4 )
O t t o ,
R . A . ,
D a v i s ,
T e m p l e r ,
W . ,
e t
C o o r d i n a t e d
p a c i n g
o f
v o c a l
i n
l a r y n g e a l
n e r v e
O t o l a r y n g o l .
H e a d
9 3 : 6 3 4 - 6 3 8 ,
K o j i m a ,
K . ,
e t
a l .
c o r d
r e c u r r e n t
p a r a l y s i s .
N e c k
S u r g . ,
1 9 8 5 .
H . ,
:
:
e l e c t r i c a l
a b d u c t o r s
5 )
a l .
J . ,
O m o r i ,
K . ,
L a r y n g e a l
S h o j i ,
p a c i n g
i n
u n i l a t e r a l
p a r a l y s i s .
s t u d y .
H e a d
v o c a l
A n
e x p e r i m e n t a l
A r c h .
N e c k
c o r d
O t o l a r y n g o l .
S u r g . ,
1 1 6 : 7 4 - 7 8 ,
1 9 9 0 .
6 )
G o l d f a r b ,
a n d
L o w r y ,
p a c i n g
v o c a l
a
:
t r e a t m e n t
A . ,
e t
F u n c t i o n a l
a d d u c t o r
w i t h
o f
m u s c l e
o f
v o c a l
v o i c e
5 0 : 1 5 3 - 1 5 9 ,
a l .
:
l a r y n g e a l
r e s t o r e s
f o l d
s o u n d s
u n i l a t e r a l
p a r a l y s i s .
S . ,
e l e c t r i c a l
s t i m u l a t i o n
i m p r o v e s
V o i c e ,
N o n a k a ,
M . ,
m o b i l i t y
J .
f o r
1 9 9 4 .
K a t a d a ,
A d a c h i ,
W . M . ,
L a r y n g e a l
p a r a l y s i s .
8 : 1 7 9 - 1 8 5 ,
7 )
K e a n e ,
L . D .
a s
f o l d
D . ,
c a t s
l a r y n g e a l
N e u r o s c i .
2 0 0 4 .
i n
a n d
R e s . ,
8 )
Z e a l e a r ,
C . R . ,
D . L . ,
C o u r e y ,
R e a n i m a t i o n
h u m a n
B i l l a n t e ,
M . S . ,
o f
t h e
e t
a l .
:
p a r a l y z e d
l a r y n x
w i t h
i m p l a n t a b l e
a n
e l e c t r i c a l
s t i m u l a t i o n
d e v i c e .
L a r y n g o s c o p e ,
1 1 3 : 1 1 4 9 - 1 1 5 6 ,
9 )
K a t a d a ,
D . ,
A . ,
V a n
K u n i b e ,
E v a l u a t i o n
o f
s t i m u l a t i o n
l a r y n g e a l
2 0 0 3 .
I . ,
e t
a
d e e p
p a c i n g .
D . L . ,
O t o l .
B i l l a n t e ,
a l .
T h e
l a r y n g e a l
f o r
2 0 0 8 .
C h o n g k o l w a t a n a ,
e l e c t r i c a l
b r a i n
A n n .
C . R . ,
:
:
L a r y n g o l . ,
1 1 7 : 6 2 1 - 6 2 9 ,
Z e a l e a r ,
a l .
e l e c t r o d e
R h i n o l .
1 0 )
H i m b e r g e n ,
e f f e c t s
o f
C . ,
c h r o n i c
s t i m u l a t i o n
m u s c l e
e t
o n
p h y s i o l o g y
a n d
h i s t o c h e m i s t r y .
R h i n o l .
L a r y n g o l . ,
O t o l .
6 2 : 8 1 - 8 6 ,
2 0 0 0 .
1 1 )
片 田 彰 博 ,
野 中 聡 ,
国 部 勇 ・ 他 ： 脱 神
経 後 の 内 喉 頭 筋 萎 縮 に 対 す る 機 能 的 電 気 刺
激 の 効 果 .
日 気 食 会 報 ,
５ ４ ： 2 7 0 - 2 7 6 ,
2 0 0 3 .
1 2 )
Z e a l e a r ,
R . J . ,
D . L . ,
K e n n y ,
E l e c t r i c a l
d e n e r v a t e d
s e l e c t i v e
n a t i v e
R o d r i g u e z ,
T . ,
e t
a l .
:
o f
a
s t i m u l a t i o n
m u s c l e
p r o m o t e s
r e i n n e r v a t i o n
o v e r
m o t o n e u r o n s .
N e u r o p h y s i o l . ,
b y
f o r e i g n
J .
8 7 : 2 1 9 5 - 2 1 9 9 ,
2 0 0 2 .
1 3 )
片 田 彰 博 ： 声 帯 麻 痺 治 療 に 対 す る 機 能 的
電 気 刺 激 の 応 用 .
2 0 0 6 .
喉 頭 ,
1 8 ： 1 0 1 - 1 0 6 ,
（ 旭 川 医 科 大 学 耳 鼻 咽 喉 科 ・ 頭 頸 部 外 科
國 部
勇 、 片 田 彰 博 、 原 渕 保 明 ）