先天性側弯症矯正手術中の術中神経生理学的モニタリング：症例報告

Ⅰ．症例の基本情報

1. 患者情報

10歳の男児で、9年間にわたり進行性の側弯症を来していた。 頸部では明確な左側弯が認められ、正常な頸椎前弯が消失していた。また、上部胸椎にも軽度の左側弯が存在した。

2．手術目的

患者は側弯矯正および骨切り術を受けた。手術の目的は、脊髄および神経機能を可能な限り保護すること、半椎体その他の異常構造を固定して変形の進行を阻止すること、体幹のバランスを矯正し外見を改善すること、および胸腔容積を増大させることにより心肺機能の保護・改善を図ることであった。

Ⅱ．術中神経生理学的モニタリングの方法と手順

側弯矯正手術中に一般的に用いられる神経生理学的モニタリング法には、運動誘発電位（MEP）、体性感覚誘発電位（SEP）、および筋電図（EMG）があります。これら3つのモニタリング法は、それぞれ明確かつ補完的な役割を担っています。

• 7月 脊髄後索および感覚路の機能的完全性をモニターします。
• MEP 運動路、特に錐体路の機能をモニターし、運動路の状態を直接的かつリアルタイムで把握する指標となります。
• EMG 自由走行記録または刺激誘発記録によって、神経根の刺激や損傷をリアルタイムで検出するために用いられます。特に椎弓根螺子の挿入時に重要です。

MEPは運動路機能の変化（例：振幅低下）に対して非常に感度が高く、SEP単独では見逃されがちな孤立した運動路損傷を検出できます。これらの多モーダルモニタリングを併用することで、術中の神経学的障害および術後の麻痺リスクを低減することを目的としています。

1. 運動誘発電位（MEP／経頭蓋運動誘発電位：TcMEP）

1）電極配置

記録電極： 手術部位がC3～C5レベルであることを踏まえ、記録電極を三角筋、僧帽筋、母指球筋、小指球筋、足母趾外転筋に配置した。

刺激電極： 経頭蓋刺激電極は、運動野に対応する頭皮上、通常C1／C2またはC3／C4位置に配置した。

2）記録および刺激パラメーター

記録パラメーター

刺激パラメーター

3) モニタリングポイント

手術開始時、患者が適切な体位に固定された直後に、安定的かつ再現性のあるMEP波形を基準値として即座に取得する必要があります。その後のすべての波形変化は、絶対的な標準値ではなく、この患者固有の基準値と比較して評価します。

MEPは麻酔深度および筋弛緩薬に極めて感度が高いため、プロポフォールとレミフェンタニルを組み合わせた全静脈内麻酔（TIVA）を用いることが推奨されます。筋弛緩薬は挿管後は使用を避けるべきであり、やむを得ず使用する場合でも挿管時のみに限定し、MEP信号の安定性を確保します。

4) 主なアラート

振幅低下： 基準値からのMEP振幅の低下が50～80％を超える場合、重大な警告とみなされます。施設によって基準は異なるため、本資料では75％以上の低下を臨床的に有意と記載しています。

潜時延長： 潜時が著しく延長（例：10％以上）する場合、脱髄や温度変化による影響が疑われます。振幅の変化に比べて感度は低く、補助的な指標として解釈すべきです。

信号の完全消失： 技術的要因や麻酔薬の影響を除外した上で、モニタリング中のいずれかのチャンネルでMEP信号が完全に消失した場合は、重大な警告とみなされます。関連する手術操作は直ちに中止し、救済措置を開始しなければなりません。

5）注意を要する特定の手術ステージ

椎弓根螺子の挿入： 誘発筋電図（EMG）を用いて、螺子が神経根に接近していないかを評価し、直接的な神経損傷を回避する支援を行います。

変形矯正： 牽引、圧縮、回旋矯正などの矯正操作により脊髄が伸展される可能性があります。これらの操作中は、MEPの傾向を継続的にモニタリングする必要があります。

骨切りおよび閉鎖操作： 脊椎骨切り術後、閉鎖時または圧迫時に運動誘発電位（MEP）の振幅が一過性に低下することがあります。低下が持続し回復しない場合は、外科医が手術手順を再評価・調整する必要があります。

手術前の運動誘発電位（MEP）波形をベースラインとして記録しました。導入後は、追加の筋弛緩薬は投与していません。

椎弓根螺子挿入中の運動誘発電位（MEP）モニタリング。

圧迫による側弯矯正中に、運動誘発電位（MEP）に明確な変化が認められました。 通知を受け、矯正操作を調整した後、波形は徐々に回復しました。

骨切り術中には、運動反応がほぼ回復しました。

創部閉鎖時における最終的な運動誘発電位（MEP）振幅は、術前の水準まで回復していました。

2．感覚誘発電位（SEP／SSEP）

1）電極配置

記録電極： 電極は国際10-20法に従って配置しました。

• 上肢： 右半球感覚皮質上にC3'、左半球感覚皮質上にC4'、前頭部正中領域にFz（参照電極）を配置。
• 下肢： 頭頂部にCz、参照電極としてFzを用いる。
• 元のプロトコルでは、通常、頭頂部電極（Cz）を活性電極とし、耳前電極（A1／A2）を参照電極としていた。

刺激電極：

• 上肢： 手首における正中神経刺激。
• 下肢： 内踝部における後脛骨神経刺激。

2）記録および刺激パラメーター

記録パラメーター

刺激パラメーター

SEP波形には、一連の上向きピークが現れることがある。手術中のモニタリングに最もよく用いられる安定した信号は、頭頂葉皮質上で記録される上肢由来のN20反応と、中心後回上で記録される下肢由来のP40反応である。

N20反応は視床皮質放射および一次体性感覚野の機能を反映し、P40反応は後索および内側丘索の伝導性を反映する。手術中の評価では、N20およびP40の潜時、振幅、波形の変化に注目する必要がある。

ベースラインと比較して、遅延が10％以上増加した場合、または振幅が50％以上減少した場合は、積極的な原因究明が必要です。技術的要因および麻酔による影響を除外した上で、N20またはP40の完全消失が認められた場合、これは後索または視床皮質感覚路の著しい障害を示唆しており、術後の感覚機能障害に対する非常に特異性の高い警告信号です。

硬膜切開前に、安定したBAEP波形を記録し、ベースライン測定値を確立しました。

椎弓根螺子挿入中のSEPモニタリング。

矯正減圧中のSEPモニタリング。

創部閉鎖中のSEPモニタリング。

手術全体を通じて、SEPに有意な変化は認められませんでした。

3. 筋電図（EMG）

1）電極配置

記録電極： 電極は通常、三角筋、僧帽筋、母指球筋、小指球筋、および母趾外転筋の上に配置しました。

2）記録パラメーター

3) モニタリング目的

EMGは、手術中の脊髄および運動神経根の機能を評価し、運動神経構造への損傷を回避するための補助的手段として用いられ、術後の麻痺リスクを低減することを目的としていた。特に椎弓根螺子の挿入、矯正牽引、骨切り閉鎖の各段階では、脊髄運動神経根に影響を及ぼす可能性があるため、注意深く観察する必要があった。

椎弓根螺子の挿入、矯正牽引、骨切り閉鎖の各段階において、有意な牽引を示唆する明確なEMG反応は認められなかった。

III．手術経過およびモニタリング所見

手術開始

皮膚切開、傍脊柱筋剥離、椎弓根露出の際、自由走行型EMGでは安静時の電気活動が確認され、自発的な異常放電は認められなかった。体性感覚誘発電位（SEP）波形は安定しており、上肢のN20および下肢のP40反応が正常な潜時・振幅で記録された。また、四肢のモニタリング対象筋から、明瞭かつ再現性のある運動誘発電位（MEP）の複合筋動作電位が誘発された。

SEP、MEP、およびフリーEMGのベースラインを設定し、手術中のリアルタイム比較および警告を可能にした。

椎弓根螺子の挿入

椎弓根螺子挿入中、SEPおよびMEPに有意な変化は認められなかった。この結果から、螺子が脊柱管内に侵入したり、脊髄を圧迫・牽引したりすることはなく、SEPでモニタリングされる後索機能およびMEPでモニタリングされる錐体路機能が維持されていたと推察された。また、 螺子挿入中に明らかな脊髄虚血は認められず、根髄動脈や節段動脈による血流供給が脊髄低灌流を引き起こすほど損傷を受けた証拠も得られなかった。

矯正および牽引

C4レベルでの矯正および牽引中に、SEPは明らかな変化を示さなかったが、MEP波形が消失した。刺激強度を増加させても、明確な回復は認められなかった。

変化は直ちに主刀医に報告され、調査が開始された。補正位置を変更したところ、運動誘発電位（MEP）反応が再び観察された。その後、さらに微調整を行ったが、振幅は即座にさらに改善しなかった。主刀医の指示により、手術チーム全員が手術操作を中止し、約30分間観察した。その結果、MEP振幅は回復した。

手術終了

創部閉鎖後、再度運動誘発電位（MEP）および感覚誘発電位（SEP）を評価した。右上肢のSEP振幅は、術前ベースラインと比較して35％低下していたが、原文報告ではこれは予測される範囲内と記載されていた。下肢のSEP反応は増加した。MEP反応は、ほぼ術前の水準まで回復していた。

IV．症例考察

先天性側弯症の矯正手術では、麻酔薬が神経生理学的信号を抑制し、術中モニタリングの正確性に影響を与える可能性があるため、麻酔管理には高い要求が寄せられます。術前の麻酔科医との十分な連携が不可欠です。

原著プロトコルでは、プロポフォールとレミフェンタニルを用いた静脈内麻酔（TIVA）が推奨されています。運動誘発電位（MEP）モニタリング中は、挿管時の限られた使用を除き、筋弛緩薬の使用は厳格に避ける必要があります。感覚誘発電位（SEP）は筋弛緩薬の影響を受けませんが、セボフルランなどの吸入性麻酔薬は大脳皮質の信号を抑制する可能性があるため、避けるべきです。

術中には、十分な鎮静を確保しつつも、麻酔深度を適切に調整する必要があります。麻酔が深すぎるとMEPおよびSEPの振幅が低下または消失する一方、浅すぎると患者の動きが生じ、手術操作を妨げるおそれがあります。

MEP、SEP、および自由EMGを、椎弓根スクリュー挿入、矯正ロッド装着、骨切り閉鎖、牽引、圧迫など、手術の各段階においてリアルタイムでモニタリングすることにより、臨床チームは手術操作が脊髄および神経根機能に及ぼす影響を評価できます。

本症例では、矯正牽引中にMEP振幅がベースライン比75％以上低下したことを、脊髄が牽引または虚血性損傷を受ける可能性があるという警告と解釈しました。報告書では、外科医が直ちに操作を中止し、必要に応じて矯正器具を除去または緩め、平均動脈圧を80～90 mmHg以上に上昇させ、低体温、貧血、低酸素血症などの麻酔・全身的要因を精査するよう推奨しています。これにより、不可逆的な脊髄損傷を回避することが可能になります。

手術終了時、MEPは術前のレベルまで回復していた。爆発的、列状、持続的な異常なFree-EMG活動は認められず、SEPも有意な変化を示さず安定していた。原著報告では、これらの所見を、手術中にモニタリングされた脊髄伝導路および神経機能が保存されたことと一致すると解釈している。

本手術は、側弯の矯正および脊髄・神経根圧迫の解除という目的を達成し、同時に神経機能の保護を確保した。

V.要約

先天性側弯症は、胎生期の椎体発達異常（半椎骨、蝶形椎骨、分節不全など）によって引き起こされる三次元的な脊柱変形である。小児期以降の成長に伴い、変形は急速に進行することがある。重症例では、胸部の発育障害、心肺機能障害、身体バランスの乱れ、あるいは脊髄圧迫による神経学的機能障害をきたすことがある。

側弯症の矯正は、進行性先天性側弯症に対する基本的な治療法です。その主な目的は、椎弓根螺子の挿入、骨切り術、矯正および固定融合術を用いて、変形の進行を抑制するとともに、可能な限り脊柱の配列、体幹バランス、および胸郭容積を回復させることであり、同時に脊髄・神経根・血管機能を保護することです。

術中神経モニタリング（IONM）は、麻酔下において脊髄および神経根の機能状態を客観的・リアルタイム・非侵襲的に動的に評価する手法です。この手法により、椎弓根螺子を含む内固定具の安全な位置づけの確認、矯正操作による脊髄への過度な牽引の有無の判断、および運動誘発電位（MEP）振幅の低下、感覚誘発電位（SEP）潜時延長、またはバースト型筋電図（EMG）活動などの神経学的障害の早期兆候の検出が可能になります。

本症例では、SEP、MEP、フリーEMGを含む多モーダル術中神経モニタリング（IONM）によるリアルタイムなガイダンスにより、術中に警告が発せられた後に手術矯正操作を迅速に調整することができた。その後、MEP応答の回復を確認しながら手術を継続し、モニタリング記録上はSEPが安定し、著しい異常なフリーEMG活動も認められなかった。本症例は、複雑な三次元変形矯正および内固定手術において、多モーダルIONMが神経保護を支援する臨床的価値を示すものである。