電気鎮痛法

電気鎮痛法は、電気を使って痛みを和らげる鎮痛法、つまり痛みの緩和法の一種です。電気装置は、体内または体外に設置でき、痛みの部位（局所）に設置することも、全身に分散して設置することもできます。電気鎮痛法は、痛みの信号の電流を妨害し、痛みが脳に到達して反応を引き起こすのを阻止することで作用します。これは、天然エンドルフィンを模倣するアヘン剤や、炎症を和らげ痛みを根源から止めるNSAID （非ステロイド性抗炎症薬）などの従来の鎮痛剤とは異なります。電気鎮痛法は依存性が低く、一般の人々にとって健康上の脅威も少ないですが、ペースメーカーや体内補聴器などの他の電気装置を使用している人や心臓疾患のある人では、深刻な健康問題を引き起こし、死に至ることもあります。

電気鎮痛法の最初の事例は、電気魚がいる浜辺の水たまりに立つと麻痺する効果（電気鎮痛法）に気づいたギリシャの学者プルタルコスとソクラテスによって文書化されています。 ^[1]紀元前3000年に遡る中国の鍼治療も、特定の神経を刺激して電気信号を発生させ、脳に快感反応を引き起こすという電気鎮痛法の特性を利用しています。^[2]紀元前5000年のシュメールで遡る別の古代の鎮痛法は、天然ミネラル、ビタミン、ハーブを、通常は他の天然物と混ぜて使用する方法です。電気鎮痛法専用に発明された技術は、1900年代初頭に登場しました。

過去 15 年間の技術の進歩により、さまざまな形態の電気鎮痛法が開発されました。医師は、痛みによって引き起こされる特定の電気信号をターゲットにして、最適な低周波と高周波を交互に使用する電気信号を使用して、痛みを打ち消すことができます。

経頭蓋電気刺激（TCES）による鎮痛のメカニズムに関する理論的説明では、電気刺激が脳内の抗侵害受容系を活性化し、βエンドルフィン、セロトニン、ノルアドレナリンの放出をもたらすと示唆されている。^[3] TCESは、頸部痛、慢性腰痛症候群、または片頭痛のある人に使用できる。^[3]整形外科的または放射線学的に重篤な脊椎疾患、水頭症、てんかん、緑内障、悪性高血圧、ペースメーカーまたはその他の埋め込み型電子機器を患っている人、最近の脳外傷、神経系感染症、電極配置部位の皮膚病変、腫瘍性疾患、疼痛に対するその他の治療を受けている患者、過去1か月以内に手術などの侵襲的治療を受けた患者には使用できません。^[3]使用された機器は、Pulse Mazor Instruments社のPulsatilla 1000で、3つの電極を備えたヘッドセットで構成されており、 2つは耳の後ろに、1つは額に取り付けられ、設定された間隔で設定された周波数の電気を放出します。

脳深部刺激法（DBS）は、1950年代後半に電気鎮痛剤として初めて評価されました。慢性疼痛患者の一部に効果があります。DBSのメカニズムは不明です。感覚弁別経路に沿った疼痛伝達を減少させるという証拠がいくつかありますが、最近の研究では、疼痛ネットワークに関与する他の脳領域に中枢作用があることが示されています（Pereira et al. 2007）。^{[4]この方法は、頭蓋内合併症（}頭蓋内出血、感染症、眼球運動異常など）の可能性があるため他のすべての選択肢が失敗した慢性疼痛患者に主に使用されています。磁気共鳴画像法を使用して電極を「定位的に」患部に誘導し、配置後、皮膚の下のパルス発生器に取り付けられた皮下リード線によって電極が作動します。難治性の脳卒中後疼痛、非定型顔面痛、有痛性麻酔、幻肢や腕神経叢損傷などの脱感作および体性疼痛の治療に効果的である（Boccard et al. 2013）。^[5]

慢性疼痛の緩和に末梢神経刺激（PNS）を使用することが初めて報告されたのは、30年以上前のことです。^{[6]最近の研究では、}神経の電気刺激が脊髄レベルで疼痛経路への抑制入力につながることが実証されています。^[7] PNSは、神経損傷が刺激部位より遠位にある場合、神経障害性疼痛（外傷後神経障害、糖尿病性神経障害など）の治療に最も効果的です。^[8]

経皮的電気神経刺激（PENS）は、主に慢性腰痛症候群、癌、その他の疾患に伴う難治性疼痛の治療に用いられる。^[8]これは、極細の鍼を軟部組織や筋肉に挿入し、患者の疼痛症状に対応する強膜、筋膜、または真皮の分布にある神経線維を電気的に刺激する技術である。PENSは電気鍼療法と経皮的電気神経刺激の両方に関連している。^[8]

PENSはかつて、SCS装置の前に一時的な刺激電極を埋め込む神経外科手術を表す用語でした。^{[9]この用語は最近、経皮的}神経調節療法（PNT）に変更されました。PNTという用語は、PENS誘発鎮痛の神経生理学的根拠をより正確に表すために選ばれました。

経皮的電気神経刺激（TENS）は、皮膚に貼り付けた導電性ゲルパッドを介して、外部刺激装置から末梢神経系に電気エネルギーを伝達する治療法です。TENS は、次の 2 つの種類に分類できます。

• 低強度（1～2mA）、高周波（50～100Hz）TENS、および
• 鍼治療のような高強度（15～20mA）、低周波（1～5Hz）、または「高密度分散型」TENS。^[10]

TENSの作用機序は脊柱上部理論の両方を援用している。^[8]

経皮経穴電気刺激（TAES）は、TENS療法の一種で、中国の伝統的な経穴に皮膚電極を当て、高周波と低周波の電流を交互に流して刺激する（「高密度分散」）。^[11]経穴刺激は、下腹部手術後の鎮痛効果を生む点で、皮膚刺激と同等に効果的である^[12]

H波療法（HWT）は、下にある神経の伝導に直接的かつ局所的な効果を生み出す電気刺激の一種です。^{[13] HWTで使用される電気刺激は、}波形の点でTENSなどの他の形式の電気刺激とは異なります。これは、神経信号に見られるH波形をエミュレートすることを目的としており、これにより、機械はより少ない電力で低周波電流をより大きく深く浸透させることができます。HWTで使用される波は、筋電図検査の一部であるH波とは異なります。これは、糖尿病性神経障害、筋肉の捻挫、顎関節症、タイプI複合性局所疼痛症候群に関連する疼痛の治療、および糖尿病性潰瘍などの創傷の治癒に使用されています。^{[14] [15]この電気鎮痛法は、もともと}歯科鎮痛のためのTENSの代替として推奨されていました。 1999年に行われた機械的疼痛モデルを用いたランダム化比較試験では、HWTの鎮痛効果は持続時間が短く、TENS療法による鎮痛効果と同一であることが判明した。 ^[16] HWTは糖尿病性神経障害以外の症例で疼痛を軽減する効果があることは示されておらず、浮腫や腫れを軽減する効果があることも示されておらず、特に虚血による慢性疼痛の治療に効果があることは示されていない。^[15]

干渉電流療法（ICT）は、TENSの別の変種であり、振幅変調の原理を使用して、経皮的に適用される電流を使用して深部組織（筋肉など）を刺激する際の不快感を軽減します。 ^[17]異なる刺激周波数の組み合わせ（つまり、1つは4 kHzに固定され、もう1つは可変範囲内）が使用され、4〜250 Hzの周波数が生成されます。これにより、より効果的に軟部組織に浸透し、皮膚表面の不快感を軽減できると言われています。^[18] ICTの場合、鎮痛作用の仮定メカニズムは神経ではなく筋繊維を直接刺激することであり、筋肉の血流を改善し、治癒プロセスを促進すると言われています。ICTは理学療法とリハビリテーション医療の現場で広く使用されていますが、急性または慢性の疼痛症候群の管理におけるその有効性を正当化する厳密に管理された研究が不足しています。^[8]

圧電電流療法（PECT）は、電動圧電 セラミックロッドの機械的変形によって、それぞれ 2～3ミリ秒持続する 10 個の電気パルス（正 5 個、負 5 個）のバーストが発生するという原理に基づく鎮痛技術です。各電気バーストは 50 ～ 250 ミリ秒持続し（モーター速度設定による）、約 25 mAの電流を生成します。PECT を皮膚に 2 分間適用すると、3～4 時間持続する神経性炎症反応を伴う、許容できる「チクチクする」痛みの感覚が生じます。^[8]この抑制プロセスの程度と期間は、適用された刺激の強度に直接関連しており、内因性エンドルフィンの放出に関連すると言われています。^[19]

電気鎮痛法は、ペースメーカーや補聴器など、体内に他の電気機器を必要とする患者にとって、深刻な健康問題を引き起こします。複数の機器の電気信号が互いに干渉し、故障する可能性があるためです。不整脈などの心臓疾患を持つ人も、機器が心臓の正常な電気信号を乱す可能性があるため、危険にさらされています。

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