ヒトの誘発嚥下研究システムの開発

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超高齢社会の現在、寝たきり者や脳血管障害の後遺症で摂食・嚥下機能に障害をもつ患者の増加が問題になっている。我々は、摂食・嚥下障害の問題を解決するため、ヒト嚥下誘発システムを考案した。嘔吐反射を誘発させないように刺激電極を鼻腔から挿入し、咽頭領域に留置するために、刺激電極の開発から行った。開発当初は小型で強力なサマリウム磁石を用いて刺激電極を咽頭領域に固定する方法を試みた。次に、内視鏡観察下で位置を確認しながら嚥下誘発域と考えられている咽頭後壁部位を電気刺激する方法を研究した。これらの予備実験により、内視鏡を鼻腔から挿入することなく、咽頭後壁の嚥下誘発部位に電極を設置する方法を開発した。また、電気刺激のモダリティもこれまでの予備実験から、Duration 1ms、frequency 30Hzの連続刺激を与えながら、刺激強度(mA)を大きくすることにより、被験者ごとに対応する適切な電気刺激を決めることが出来るようになった。本研究で製作したヒト嚥下誘発システムを用い、健康なヒトにおける嚥下誘発の生理学的特徴を調べた結果、嚥下誘発潜時は、動物実験と同様に刺激頻度依存性に頻度が増すにつれて減少することがわかった。しかしながら、嚥下間隔時間は、これまでの動物実験と異なり刺激頻度に依存せず、ほとんど変化がないことが判明した。おそらく本実験のような覚醒下では、電気刺激に対して2回目以降の嚥下反射に何らかの抑制機構が働くのであろうと示唆される。本研究で開発されたヒトの嚥下誘発システムは、経鼻的内視鏡を使用しないため、被験者に負担が少ない上、確実に1回目の嚥下反射が誘発できるので、嚥下障害の治療に対して有効な手法の一つになる可能性を持っていると考えられる。