(57)【要約】【課題】獣医小動物診療領域におけるイヌ・ネコの電気生理学的方法による神経疾患および運動疾患の検査・診断を行う際の記録電極および刺激装置の設置を容易にし、安定した記録を行うことを可能にし、神経疾患の電気生理学的検査実施を普及させることが課題である。【解決手段】本発明により、神経疾患および運動疾患の電気生理学的検査を、いままでより簡素で安価なシステムによって高精度な検査を行うことができ、獣医領域において、近年、その重要性が増している神経疾患および運動疾患の検査を容易に実施できる。【選択図】    図６
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
獣医小動物診療領域におけるイヌ・ネコの電気生理学的方法による神経疾患および運動疾患の検査・診断用装置。
【請求項２】
脳波、誘発電位記録電極と聴覚刺激用イヤーホーン、末梢神経刺激用電極、視覚刺激用眼瞼支持器のいずれかとを組み合わせて用いる、請求項１に記載の神経疾患および運動疾患の検査・診断用装置。
【請求項３】
脳波、誘発電位記録において電極の一端にゴム製カバーを有し、ゴム製カバーに続くシリコンゴムに被覆された部分、電極記録部位により構成された脳波、誘発電位記録電極を用いる、請求項１または２に記載の神経疾患および運動疾患の検査・診断用装置。
【請求項４】
電極表面が絶縁材でコーティングされていない部分をＵ字形にし、先端部を先鋭化し、頭皮内への電極の挿入を容易にすると共に、頭皮上に露出させた電極部位をゴム製のストッパーで固定することにより、電極挿入操作の簡易化および脳波、誘発電位測定の再現性を改良できる請求項１または２に記載の神経疾患および運動疾患の検査・診断用装置。
【請求項５】
聴覚刺激用イヤーホーンを、動物の外耳の構造と大きさに適応したサイズに合わせると共に、周囲を柔らかいシリコンゴムで包むことにより、どのような耳にも密着して正確な聴覚刺激を可能にした、１または２に記載の神経疾患、特に聴覚検査・診断用装置。
【請求項６】
光刺激用眼瞼支持器が、眼瞼に引っ掛けるフックの部分がプラスチック製であって、先端にシリコンゴムがついているため眼瞼および角膜に損傷を与えず、基部についたバネの強さを調整するために中間部にストッパーが設けてあると共に指で開く程度を設定できるねじがあり、先端部分は眼球の形に対応して弧を描いている１または２に記載の神経疾患検査の補助装置。
【請求項７】
末梢神経の刺激を２本の刺激電極で行うに際し、コーティングで絶縁されていることにより２本の電極がショートすることがなく、刺激装置との接続部を設けたことにより刺激装置との接続が容易であり、さらに滅菌操作が容易である、請求項１または２に記載の神経疾患および運動疾患の検査・診断用装置。
【請求項８】
刺激部、増幅部、演算処理部、音声モニター、記録部および電源ユニットからなるイヌ・ネコ用の電気生理学的神経検査システム。
【請求項９】
増幅器、記録器、解析装置のチャンネル数を減らし、さらに脳波、誘発電位、筋電位を共通の増幅器を用いて記録する、請求項８に記載の電気生理学的神経検査システム。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、獣医動物診療領域、特に小動物診療領域において、電気生理学的方法によるイヌ・ネコ等の動物の神経疾患および運動疾患の検査・診断を行う際の電極および刺激装置の装着を容易にし、安定した記録を行うことを可能にし、神経疾患および運動疾患の電気生理学的検査・診断の実施を普及させうる装置である。
【０００２】
【従来の技術】
特開２０００−２３７１５７（特許文献１）においては、心電計（モニター）の動物用電極が特許請求されている。この発明は、犬や猫等の動物の治療、検査にて心電計（モニター）を使用する際、患者（動物）の有する体毛等からして、従来、注射針（又は似た形状のもの）等を患者皮膚部に打って電極とする場合が多く、従って脱落し易い等の不便で不安定な状況があり、この発明の電極を使用することにより解決することを課題とし、線状バネ等を使用した脱落のない、かつ取り扱いの容易な電極により上記課題を解決している。
【０００３】
【特許文献１】
特開２０００−２３７１５７号公報
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
近年、獣医動物診療領域、特に小動物臨床領域における動物の寿命の飛躍的延長、さらには動物に対する人の要求の変化（動物との精神的つながり（コンパニオンアニマル）、介護犬、アニマルセラピー）により神経疾患および運動疾患の検査、診断、そして治療の症例が飛躍的に増加している。これに対して、民間の動物病院における獣医臨床における神経疾患および運動疾患に対する対応の遅れが指摘されている。その主な原因として、神経疾患および運動疾患の電気生理学的検査機器の使用にかかわる費用が高価、またその検査技術の遅れがあげられる。技術的問題の１つとして、記録電極、および刺激装置の動物への設置の困難さがある。今回、これを容易にして短時間で安定して記録できる装置を開発することを課題とした。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
特別な場合、すなわち患者（動物）が本来非常におとなしい、または疾患により活動が抑制されている場合以外には、麻酔下において電気生理学的検査は実施される。
【０００６】
人の脳波記録に用いられる（誘発電位記録に用いられる）表面電極を、イヌ、ネコ等の動物に使用するのが困難な原因は、ａ）動物の皮膚が厚く表面電極では接触抵抗が高くなる、ｂ）皮膚表面に毛が密生しているため、電極を皮膚表面に貼り付けるやり方では電極が皮膚から浮き上がり接触抵抗が高くなる、ｃ）動物の頭部の筋が発達しているため、筋電位などが混入しやすくなる。このため表面電極による記録はノイズが多く、測定結果の解析が困難となる。この問題を解決するには、頭皮に電極を刺入し、電極と生体間抵抗を下げてやることが必要となる。従って、獣医診療において脳波記録を行う際には、ワイヤー電極、針電極などが用いられてきた。しかし、動物用の電極というのは統一のものがあるわけではなく、その特性は一定ではない。また使用上の問題（電極を記録のたびに作成する、滅菌操作に不適当、固定が困難など）もある。つまり動物用の電極というものはなかった。これでは記録された脳波の比較検討は困難となるし、脳波記録操作に手間がかかる。獣医臨床領域に電気生理学的検査法が普及していないことの大きな原因が、これまで商品としての電極がなかったことである。動物の脳波記録電極において問題になるのは、記録部位を一定にする（皮下にある電極の長さ）そして電極の固定である。電極自体の重要な点は電極部位（頭皮下の電気現象をひろう部分）をいかにして一定にするか、これが達成できないと、各電極で記録された電気現象の比較とくに振幅に関しての比較は不可能となる。図１に示した電極は一側がコーティングされており、また電極先端はゴム製のストッパーで止めるようになっているため、よって記録部位、つまり頭皮下にある金属針の長さは常に一定となり、さらには電極が頭皮上にしっかり固定される（図２）。このことにより、動物の脳波検査の場合に頭部に設置する４つの電極の特性が一定となる。使用しやすさの面では、コーティング部が厚く指でしっかり握ることができ、このことが電極の頭皮への刺入を容易にしている。この電極の他端は三角状になっており、増幅器から伸びている接続用コードのチップと簡単に接続できるようになっており、周囲がゴム製のカバーで覆われているため接続は安定し、電気的に絶縁される。また検査を実施する際には滅菌が必要となるが、この電極はガス滅菌、アルコール滅菌が簡単にできる。  図１に示した電極は、体重８Ｋｇ以上の大型犬用の電極の例である。小型犬、ネコ用、未成熟動物用には、針またはワイヤーの直径を小さくし、また皮下部分を小さくして、図１と同様の電極を作製すれば良い。またこの電極は、心電図記録用電極としても使用することができる。
【０００７】
人間用のヘッドホーン、イヤーホーンを動物に用いる際の問題点は、その密着性である。よって人用の装置をそのまま使用することは困難である。その理由は、動物種によって外耳の構造と大きさが、著しく異なることである。よって、人間用のイヤーホーン式の聴覚刺激装置は、不適当である。イヌ、ネコ用の聴覚刺激用イヤーホーンの一例を、図３に示した。図３に示した装置の特徴は、スピカーをイヌ、ネコに適応できるように小さいもの（直系３−５ｍｍ）を用い、その部分が人で用いられているイヤーホーンのように突出させず、回りを柔らかいシリコンゴムで包んだことにある。これにより外から圧迫してやれば外耳に深く入ることなく、どのような耳にも密着して正確な聴覚刺激が可能となる。さらに外から固定してやることで、装置を固定することが可能となった。例えばイヌ、ネコ用の聴覚刺激用イヤーホーンとしては、成猫、子猫、大型犬用の３種類を用意しておくと良い。成猫用イヤーホーンは、小型犬用のイヤーホーンとしてもサイズが適合する。
【０００８】
前述したように、臨床獣医領域においての電気生理学的検査は、一般的には、麻酔薬または鎮静薬投与下で行う。視覚誘発電位検査の光刺激で最も問題になるのは、眼瞼が落ちて閉眼状態になり、光刺激用の光が遮断されることである。この問題を解決するために開発したのが、視覚刺激用眼瞼支持器である。眼瞼支持器に要求されることは、１．眼瞼、眼球（角膜）に傷をつけないこと、２．動物が復位で、頭部が診察台にある状態でも、安定して設置できること、３．左右別々に開眼できること、の３点である。一例として、図５に示した眼瞼支持器は、眼瞼に引っ掛けるフックの部分がプラスチック製で、先端にはシリコンゴムがついていて眼瞼および角膜に損傷を与えないようになっている。また基部についたバネの強さを調整するために、中間部にストッパーが設けてある。またその部分には、指で開く程度を設定できるように突起がある。これらにより、先端の開く部分の張力を制御できる。先端部分は眼球の形に対応して弧を描いているので、眼瞼の形にフィットする。また軽くするために、部分的にプラスチックを用いてある。眼瞼支持器は小型で、動物の姿勢にかかわらず使用することができる。
【０００９】
末梢神経刺激は体性誘発電位、神経伝導速度のために必要な技術である。人の場合、表面刺激電極（商品として売り出されている）を用いて実施されるが、前述したように、記録電極と同様、イヌ、ネコ等の動物では表面抵抗が高く、表面電極を用いるのは困難である。よって針電極を刺激する神経の近隣に刺入して神経刺激をおこなう。これまで実施する際には、長針の注射針をそのまま用いることが多く、いままで刺激用の針はなかった。図４に示したものは基本的には長針の注射針であるが、単なる注射針とは異なり、１．刺激は２本の刺激電極で行うが、コーティング部があり絶縁されているので２本の電極が接触してショートすることがない、２．刺激装置との接続部が設けられているので、装置との接続が容易である、３．滅菌操作が容易である、という３つの特徴を有している。
【００１０】
電気生理学的検査機器は、人の臨床用には多くの企業が製品化している。それらの機器を、そのまま獣医臨床に使用することは可能であるが、獣医臨床領域においては必要ない部分があり、またそういった余分な部分が操作を煩雑にし、機器を大きくすることで使用しづらい原因となっている。例えば脳波は人の場合、約２０箇所に電極を配置し記録するが、そのために多くの生体増幅器、多チャンネルのモニター、記録装置が必要となる。しかし動物の場合には頭皮上に４つの電極を配置し記録を行うことで、獣医臨床領域において多発する神経疾患とくに脳疾患の診断が可能である。これは、人ほどに動物（イヌ、ネコ）の大脳皮質が発達していないこととも関連があるように考えられる。人の電気生理学的検査機器としては、脳波計、誘発電位＋筋電位測定器はそれぞれ独立した機器として販売されている。これまで獣医臨床領域において、電気生理学的神経検査を実施するための測定機器の改善、改良は、人用に販売されているものが使用できることもあって、まったく行われてこなかった。今回、獣医臨床領域において必要十分な検査が可能で、しかもコンパクトなシステムを開発した。このシステムによって獣医臨床領域における電気生理学的神経検査を普及させ、ひいては獣医領域の神経病に関する学問の発展を著しく促進させ得る。
【００１１】
今回、提案するシステムの構成要素は、基本的には人で用いられているものを使用するが、特徴は増幅器、記録器、解析装置のチャンネル数を減らし、さらに脳波、誘発電位、筋電位を共通の増幅器を用いて記録することにより、省スペースで使用しやすいということである。また、手元の電極箱の操作で簡単に記録する電極を選択できるようになっている。図６に示すように、本発明による電気生理学的神経検査システムは、増幅部、刺激部、演算処理部、記録部、音声モニター部と電源ユニット部から構成されている。
【００１２】
記録には、生体用増幅器を２台用いる。動物の脳波は８チャンネル（４つの単極、４つの双極）を一般的に使うが、２チャンネルで４回の切り替えで記録する。この切り替えは、電極箱のところで切り替えることができる。誘発電位、筋電位の記録は２つのチャンネルでよい。増幅器の特性は増幅度とノイズをカットするために時定数、ｈｉｇｈ  ｃｕｔ  ｆｉｌｔｅｒ  があるが、脳波・誘発電位と筋電位では異なるため切り替えられるようにしておく。また、増幅度は任意に変えられるようにする。時定数、ｈｉｇｈ  ｃｕｔ  ｆｉｌｔｅｒ  は、脳波・誘発電位用、筋電位用と切り替えられるようにしてある。
【００１３】
刺激部は共通のパルス発生器から、電気刺激、音刺激、光刺激に信号を送り、外部刺激を行えるようにする。また、パルス発生器によって刺激頻度を設定する。
【００１４】
解析部は波形のデジタル変換、加算、ピークの大きさ、潜時測定、表示（拡大、縮小など）機能のソフトをｄｏｗｎｌｏａｄしたｐｅｒｓｏｎａｌ  ｃｏｍｐｕｔｅｒを用いる。記録部はデジタル信号をＭｏディスク等の記録メディアに取り込み、必要なデータはプリンターに出力できるような構成にする。筋電図記録、診断には音モニターが必要である。また記録はデジタル信号をＭｏディスクにとりこみ、必要なところはプリンターに出力するような構成にする。
【００１５】
【発明の実施の形態】
発明の実施の形態を、実施例にもとづき図面を参照して説明する。
【００１６】
【実施例】
特別な場合以外は、麻酔下において電気生理学的検査を実施した。
【００１７】
検査を実施する際に必要となる脳波、誘発電位記録用電極の滅菌は、ガス滅菌またはアルコール滅菌により行った。図１に示した電極は、大型犬（体重８Ｋｇ以上）用の電極である。この電極を、大型犬の脳波、誘発電位記録用電極として使用した。
【００１８】
聴覚刺激用イヤーホーンの一例を、図３に示した。使用時に外から圧迫してやることにより、外耳に深く入ることなく、耳に密着して、正確な音刺激が可能となった。必要に応じ、外から固定してやることで安定して装置を固定することが可能となった。成猫、子猫、大型イヌ用に、サイズの異なる３種類を用意して使用した。小型犬には、成猫用の聴覚刺激用イヤーホーンが適合し、小型犬用に使用することが可能であった。
【００１９】
視覚刺激用眼瞼支持器の一例を、図５に示した。臨床獣医領域においての電気生理学的検査は麻酔薬または鎮静薬投与下で行うため、視覚誘発電位検査の光刺激で最も問題になるのは眼瞼が落ちて閉眼状態になり、光刺激の光が遮断されることである。本発明の眼瞼支持器は、眼瞼支持器に要求される１．眼瞼、眼球（角膜）に傷をつけないこと、２．動物が復位で頭部が診察台にある状態で安定して設置できること、３．左右別々に開眼できること、の３つの問題を解決できた。また基部についたバネの強さを調整するために、中間部にストッパーが設けてあり、その部分には指で開く程度を設定できるようにねじを設けたことにより、先端の開く部分の張力を容易に制御できた。また、先端部分は眼球の形に対応して弧を描いているため、眼瞼の形にフィットすることが確認できた。さらに、眼瞼支持器は小型であるため、動物の姿勢にかかわらず使用することができるという利点が判明した。
【００２０】
末梢神経刺激用電極は、１．刺激は２本の刺激電極で行うが、コーティング部があり絶縁されているので２本の電極が接触してショートすることがない、２．刺激装置との接続部が設けられているので接続が容易である、３．滅菌操作が容易であるという利点が確認できた。
【００２１】
前述の脳波、誘発電位記録電極、聴覚刺激用イヤーホーン、末梢神経刺激用電極、視覚刺激用眼瞼支持器を用いて、電気生理学的検査のシステムを構築した（図６）。電気生理学的検査機器は人の臨床用の機器を用いたが、それらの機器をそのまま獣医臨床に使用することは問題があるため、獣医臨床検査用に最適化を行った。脳波は人の場合、約２０箇所に電極を配置し記録するが、動物の場合には頭皮上に４つの電極を配置し記録を行うことで、獣医臨床領域において多発する神経疾患、とくに脳疾患の診断が可能であった。これにより、獣医臨床領域において必要十分な検査が可能で、しかもコンパクトなシステムを開発できた。本発明のシステムは、構成要素は基本的には人で用いられているものを使用したが、増幅器、記録器、解析装置のチャンネル数を減らし、さらに脳波、誘発電位、筋電位を共通の増幅器を用いて記録することにより、省スペースで使用しやすくなった。また手元の電極箱の操作で簡単に記録する電極を選択できるようにした。
【００２２】
記録には生体増幅器を２台用いた。動物の脳波は８チャンネル（４つの単極、４つの双極）を一般的に使うが、２チャンネルで４回の切り替えで記録した。この切り替えは電極箱のところで切り替えることができるように設計されている。誘発電位、筋電位の記録は２つのチャンネルで良かった。増幅器の特性は増幅度とノイズをカットするために時定数、ｈｉｇｈ  ｃｕｔ  ｆｉｌｔｅｒ    があるが、脳波・誘発電位と筋電位では異なるため切り替えられるようにした。また、増幅度は任意に変えられるようにした。時定数、ｈｉｇｈ  ｃｕｔ  ｆｉｌｔｅｒは、脳波・誘発電位用：  時定数０．３ｓ，  ｈｉｇｈ  ｃｕｔ  ｆｉｌｔｅｒ  １ＫＨｚ、筋電位用：時定数０．００３ｓ，  ｈｉｇｈ  ｃｕｔ  ｆｉｌｔｅｒ  １０ＫＨｚというように、脳波・誘発電位用、筋電位用と切り替えて使用した。
【００２３】
刺激部は共通のパルス発生器から、電気刺激、音刺激、光刺激に信号をおくり、外部刺激を行えるようにした。また、パルス発生器によって刺激頻度を設定した。電気刺激：刺激幅  ０．３ｓ、刺激強度  ０．１Ｖ〜２０Ｖ可変、極性  ＋、―切り替え、光刺激：刺激強度  ０．１，０．２，０．３，０．５Ｊ、音刺激：クリック音、刺激強度：５０，６０，７０，８０，９０，１００ｄＢに設定した。解析部は波形のデジタル変換、加算、ピークの大きさ、潜時測定、表示（拡大、縮小など）機能のソフトをｄｏｗｎｌｏａｄしたｐｅｒｓｏｎａｌ  ｃｏｍｐｕｔｅｒを用いた。記録部はデジタル信号をＭｏディスクにとりこみ、必要なところはプリンターに出力するような構成にした。筋電図記録、診断には、音声モニターを用いた。また記録は、デジタル信号をＭｏディスクにとりこみ、必要なところはプリンターに出力するような構成にした。
【００２４】
【発明の効果】
本発明により、イヌ・ネコの神経疾患および運動疾患の電気生理学的検査を、いままでより簡素で安価なシステムによって高精度な検査を行うことができ、獣医領域において近年、その重要性が増している神経疾患および運動疾患の検査を実施できる。
【図面の簡単な説明】
【図１】体重８Ｋｇ以上の大型犬用の脳波、誘発電位記録電極の一例を示す図である。
【図２】イヌ・ネコの頭部への電極設置の一例を示す図である。
【図３】聴覚刺激用イヤーホーンを示す図である。
【図４】末梢神経刺激用電極を示す図である。
【図５】視覚刺激用眼瞼支持器を示す図である。
【図６】本発明の電気生理学的神経検査システムを示す図である。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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