Professional Rehabilitation Science Vol 1

総説

疾患に対する物理療法の有用性
平賀康嗣1），上松

智幸2），宮﨑登美子1），松田

忠司3），明﨑禎輝1）

Usefulness of electrophysical agents for disease treatment
Yasushi Hiraga,PT,MA1)，Tomoyuki Uematsu,SLHT,MA2)，Tomiko Miyazaki,PT1)，
Tadashi Matsuda,PT3)，Yoshiteru Akezaki,PT,PhD1)

要旨

物理療法はリハビリテーション治療の一つとして様々な疾患に対して実施される．物理療法は，疼痛治療はもちろん手術後や廃用性障害に対する筋力回復といった各疾患に対する効果的な治療方法ではあるが，科学的根拠を示す研究は少ない．今回，変形性関節症，腰痛症，がん疾患，脳原性の重度運動障害を有する症例，摂食嚥下障害に着目して，物理療法の有用性を述べた．各疾患において，物理療法の効果が報告されており，リハビリテーション治療の一つとして有用である．しかしながら，物理療法は効果検証が十分ではないため，今後，更なるエビデンスの構築が必要である．
キーワード：物理療法，整形疾患，がん，重度運動障害，摂食嚥下障害
Abstract
Electrophysical agents are a rehabilitation treatment for various diseases. Although electrophysical agents are an effective
treatment method for pain management and other conditions, such as muscle recovery after surgery and disuse disability,
few studies show scientific evidence confirming the efficacy of electrophysical agents. In this study, we examined theusefulness of electrophysical agents for treating osteoarthritis, lower back pain, cancer, severe cerebrogenic movement
disorders, and feeding and swallowing disorders. The effectiveness of electrophysical agents was reported in each disease,and they are recommended in rehabilitation treatments. However, further evidence is needed to verify the effectiveness ofelectrophysical agents.
Key words: electrophysical agents，orthopedic disease，cancer，severe movement disorder，dysphagia

1 ）高知リハビリテーション専門職大学 リハビリテーション学部 リハビリテーション学科 理学療法学専攻
Division of Physical Therapy, Department of Rehabilitation, Faculty of Rehabilitation, Kochi Professional University of
Rehabilitation
2 ）高知リハビリテーション専門職大学 リハビリテーション学部 リハビリテーション学科 言語聴覚学専攻
Division of Speech-Language-Hearing Therapy, Department of Rehabilitation, Faculty of Rehabilitation, Kochi Professional
University of Rehabilitation
3 ）吹田市立障害者支援交流センターあいほうぷ吹田 リハビリテーション部
Department of Rehabilitation, Suita Municipal Disability Support Center I-Hope Suita*Correspondence : akezakiteru@yahoo.co.jp

1

Professional Rehabilitation Science Vol 1

目的

3 ．電気刺激療法

物理療法は，運動療法，Activities of Daily Living

干渉波については変形性膝関節症の患者における（ADL）練習などと共に，リハビリテーション治療

干渉波療法群と対照群を比較した介入研究で，疼痛の一つとして実施される．物理療法とは生体に何らの軽減と身体機能の改善を示す結果が報告されていかの物理的エネルギーを与えて，生体に生理的な反る9）．

応を起こさせ，疼痛の緩和，末梢循環の改善，創傷TENSは変形性膝関節症の患者では疼痛に対して治癒の促進等の効果により，治療する手法である．

有効であり，TENS単独よりも運動療法との併用が物理療法には温熱療法，寒冷療法，電気療法，光線有効であるとの報告がある10）．

療法等があり，温熱療法としてはホットパック，超短波，極超短波，超音波が多用され，電気刺激療法

4 ．レーザー療法

では，経皮的末梢神経電気刺激法（transcutaneouselectricalnerve

変形性膝関節症患者に対するレーザー治療は運動

stimulation；TENS），神経筋電と併用した場合にはプラセボレーザー治療群単独よ気刺激療法（neuromuscular electrical stimulation；

りも疼痛と身体機能面において有意な改善を認めてNMES），イオントフォレーシス，バイオフィードいる11）．

バックなどがある．
腰痛症に対する物理療法

疾患に対する物理療法効果として，脳卒中患者では運動麻痺に対する電気刺激療法

1,2,3），整形疾患

では身体機能改善を目的とした電気刺激療法

4）

1 ．温熱療法，超温熱療法は，皮膚表面に温熱を加えgate control

5）

theoryを利用して鎮痛をはかる表在性温熱療法と深音波による痛みの程度に加えてADL改善の効果が報告されている．

部に温熱を加え循環を増大させることによって腰痛

今回，変形性関節症，腰痛症，がん疾患，脳原性の病理現象を消退させる深部温熱療法がある1）．

の重度運動障害，摂食嚥下障害に着目して，物理療

深部温熱である超音波療法では，複数の研究におい法の有用性を述べる．

て運動療法と併用した結果，コントロール群と比較して疼痛軽減効果を認めている12,13）．一方，超音

変形性関節症に対する物理療法

波療法がコントロール群と比較して疼痛軽減効果を

1 ．温熱療法

認めなかったとの報告もなされている14）．

変形性膝関節症に対する物理療法の効果として，運動時痛に対する深部への温熱作用が有効であると報告されている6）

2 ．牽引療法．深部加温である空胴共振器加牽引療法には持続牽引と間歇牽引があり，持続牽温システムを用いた温熱治療については，加温対象

引には筋の持続的伸張により緊張筋を緩め，腰痛をである関節腔内の間葉系幹細胞分化に伴う軟骨細胞軽減する効果がある．間歇牽引には腰部周辺の軟部再生に有効であったと報告がなされている

7）．

組織や滑液の循環を向上させ循環障害による腰痛を軽減させる効果がある15）．椎間板ヘルニアに伴う2 ．寒冷療法

腰痛を伴う成人患者を対象として，牽引群は短期的急性痛に対する寒冷療法は，急性期の外傷ならびにに疼痛の改善を示したが，長期的な影響や椎間板ヘ炎症の抑制目的に用いられている．システマティッ

ルニアのサイズに対する有意差は認められなかっクレビューにおいても人工関節置換術後での使用でた16）．坐骨神経痛を伴う腰痛患者では，牽引群が高いエビデンスが示されている8）．禁忌として循環完全に回復あるいは部分的に回復した患者の割合が器疾患，寒冷過敏症，重度の感覚障害がある．

有意に高かったことが報告されている17）．坐骨神
2

Professional Rehabilitation Science Vol 1

経痛を伴わない腰痛患者では，コントロール群と比Muscle Stimulation （EMS）が安全に実施可能であ較して疼痛に有意差を認めなかった18）．これらのるか検討した研究において，対象者の76％が研究期ことから，坐骨神経痛の有無に関わらず腰痛患者へ

間中にEMSを使用可能であり，有害事象は血種 1の牽引療法は，コントロール群と比較して疼痛など

名，筋肉痛 2 名のみ認め，QOL低下も生じず，安全の症状改善には有用であるか一定した報告は認めらに 実 施 可 能 で あ っ た こ と が 報 告 さ れ て い る25）．

れていない．

Fiorelliらは26），肺がんによる開胸術後患者に対して，術後 5 日間のTENS実施群とコントロール群で3 ．TENSの比較を実施した．その結果，TENS群がプラセボ

TENSは非侵襲的で副作用が少ない鎮痛手段であ群と比較して，血清IL-6，IL-10，TNF-αが有意に減る．鎮痛機序として脊髄内疼痛抑制機構，内因性オ

少し，疼痛，モルヒネの量が有意に減少， 1 秒量とピオイド，下降性疼痛抑制メカニズムが考えられて

努力性肺活量の回復もTENS実施群がコントロール

いる

19）

．腰痛症は組織損傷や関節機能異常・筋ス

群と比較して有意に改善を示した．TENSは，サイ

パズムが混在し，相互に悪循環を形成している．

トカイン産生と鎮痛薬消費の減少，肺換気機能向上

TENSは，疼痛軽減に有用であり，重篤な有害事象の効果があり，開胸後の疼痛軽減に有用であることのリスクも低いことが示唆される

20）が示されている26）．

．一 方，

TENSは，疼痛の軽減，関節可動域の増加，機能障

一方， Siemensらは疼痛が生じている進行がん患

害の改善に有効性を認めないという報告もされてお者を対象としてIntensity-modulated high TENSとプ

り，有用性の報告は一定していない

21,22）．

ラセボTENSを実施した結果，TENSは対象者に対して安全であったものの，プラセボTENSと比較して有がん患者に対する物理療法

意な鎮痛効果を得られなかったことを報告してい1 ．電気刺激療法る27）．Robbらは乳がん治療に伴う慢性疼痛に対しが ん 患 者 は，約 30～50% が 疼 痛 を 経 験 し て おて，TENS, transcutaneous spinal electroanalgesia

23），疼痛はADLやQuality of life（QOL）低下に繋(TSE), プラセボを実施し比較した結果，TENSまたがる．がんに伴う疼痛の要因には，がん自体によるはTSEがプラセボよりも効果的であることを示す結疼痛，がん治療によって生じる疼痛，がんに関連す果は認めなかったことを報告している28）．

り

る 衰 弱 に よ る 疼 痛，合 併 症 に よ る 疼 痛 な ど が ある24）

これらのことから，がん患者に対する電気刺激療．疼痛軽減に対する治療の一つとしては，オ法は有用性が一定していないため，効果検証が求め

ピオイドなどの薬物療法が使用されている．オピオ

られる．

イドの副作用としては，悪心，嘔吐，便秘，眠気，
せん妄などもあるが，物理療法は適切な操作手順で

2 ．寒冷療法

実施し，事前の適応と禁忌を確認し，実施前・中・化学療法治療によって末梢神経障害が発生する化後の状態の確認などリスク管理を行えば，薬物療法

学療法誘発性末梢神経障害(Chemotherapy inducedと比較して副作用や有害事象などの問題が少ないこ

peripheral neuropathy: CIPN）は，時間の経過とととが考えられる．そのため，物理療法の有用性が明もに軽減することも多いが，治療中止や終了後に数らかとなれば，がん患者に対する治療の選択肢の一カ月持続する場合もある29）．CIPNはQOL低下やつになりうる．

化学療法の早期中止や用量の減少にも繋ががん患者を対象とした研究では，電気刺激療法をる30,31）．寒冷療法によるCIPNの予防効果として実施した研究が散見される25～27）．血液腫瘍患者では，－25℃～－30℃下で冷やした冷却用グローブと化学療法を受けている患者に対しては，Electrical

ソックスを用いて手足を冷却することによって，パ3

Professional Rehabilitation Science Vol 1

クリタキセル投与に伴うしびれが予防可能であるこ

脳卒中患者のリハビリテーションにおける水中療とが報告されている32）．

法は，システマティックレビューとメタアナリシスに脱毛に対する寒冷療法の効果としては，頭皮冷却よる効果検証として，歩行，バランス，そして生理学装置を頭部に使用した介入群と対照群で比較した結的指標で高い効果を示した．また陸上での介入より

果，介入群は化学療法 4 コース治療終了時に対照群

も，水中運動の方がバランス，歩行，筋力，固有受容と比較して脱毛予防効果が得られたことが報告され器，健康関連QOL，生理学的指標，そして心肺フィッ

ている

33）

トネスで優れていることも報告されている37）．

．

これらのことから，寒冷療法はがん患者の化学療

水中運動の安全性についての検討では，GMFCS

法後の副作用を軽減させるための治療選択の一つにⅤレベルの成人の脳性麻痺で気管切開を伴う対象者なりえる可能性が考えられる．

に有害事象は認めず，適切なリスク管理によって安全に実施ができることが示されている（図 1 ）41）．

脳原性の重度運動障害を有する症例に対する物理療

また，水中で歩行器を用いた歩行練習の実施の効果

法

では，脳卒中の再発により両側麻痺を呈する陸上歩

1 ．水中運動

行が困難な維持期の症例に対して，練習意欲の向脳性麻痺や脳卒中を対象とした脳原性疾患のリハ

上，歩行能力の改善が認められた（図 2 ）42）．また，

ビリテーションにおける水中運動は，水の物理的特小学校に通う脳性麻痺児の水泳指導でも半年間の介性を応用した方法として，多くの利点が報告されて入の結果，泳力の向上が示されている43）．

きた．水中運動は粗大運動能力分類システム（Gross
Motor Function Classification System; GMFCS）Ⅳ
やⅤレベル，すなわち自身で運動をコントロールする
ことが制限された比較的重度の運動障害のある脳性麻痺児にとって，人気が高い活動の一つとされている34）．水中の環境は，体重負荷の必要性，体幹コン
トロール量，関節負荷，そして重力の影響が軽減されるなど陸上の環境にはない特性がある35）．水中での運動遂行は自信を高め，陸上と比較して難しい課題への抵抗を減らしやすい36）．さらに，水中の活動は，

図1

楽しく，子供にとって新鮮な経験をもたらす．脳卒中

水中での運動療法のリハビリテーションにおいても，様々なコンセプトで開発された水中療法を利用した取り組みがなされてきており，その成果が報告されている37）．
脳性麻痺児の水中運動は粗大運動能力や歩行能力の改善を示す結果が報告されてきた38,39）．しかし脳性麻痺児への水中運動を検討した多くの報告はエビ
デンスレベルの低い研究デザインである．最近の水中運動エビデンスとしては，有害事象は少なく実用性があることを示しており，理学療法として水中運動を行う上では粗大運動の帰結（gross motor outcomes）
図2の検討が望まれる40）．
4水中における歩行器を用いた歩行練習

Professional Rehabilitation Science Vol 1

はGentle Stim®が開発され，急速に普及が進んでい摂食嚥下障害に対する物理療法
摂食嚥下障害に対するリハビリテーションには，

る49）．また，経頭蓋直流電気刺激療法（transcranial

従来から実施されている様々な嚥下訓練があり，症

direct current stimulation；tDCS）といった脳の特例に合わせた包括的な介入を実施することがグレー

定部位を電気刺激することで神経活動を修飾する方

ドBで推奨されている

44）．近年，電気刺激療法は嚥法も摂食嚥下障害の治療に使用されている（表）．

下障害に対する新たな治療法として注目されており，嚥下障害を改善させる報告も多数みられる．しかし，まだ確実なエビデンスに乏しく
インでは推奨枠外の扱いである

44）

45）

1 ．NMES，ガイドラ

2002 年 に 嚥 下 障 害 に 対 す る NMES と し て Vital
Stim®が開発され，アメリカ食品医薬局に認可され．

嚥下に関わる頸部筋群は多数の筋の複雑な協調運た．方法は，皮膚上に貼った電極間に流れる低周波動によって嚥下を実現しているため，脳卒中やサル

直流電流で舌骨上筋群・下筋群を支配する運動神経

コペニアによって筋萎縮が進むとその運動が障害さを刺激し，筋肉を収縮させることで強化を図る50）．

れ嚥下障害が引き起こされる．筋萎縮は脳卒中では最適な筋収縮を誘発させる周波数は50～100Hzであ発症後約72時間で量的減少が生じ，サルコペニアでると報告されており51），60Hz以上の高い周波数のは加齢に伴い徐々に進行していく．いずれもType

刺激を与えると，太い軸索を持つTypeⅡ線維の収Ⅱ線維（速筋）の選択的な萎縮がみられるため

46,47），

縮が誘発され筋疲労を起こしやすくなることが知ら

TypeⅠ線維（遅筋）から動員される通常の随意運動

れている52）．筋疲労を考慮したうえでTypeⅡ線維はTypeⅡ線維の萎縮の予防には効率的であるとはの生理的な収縮を引き起こし，活性化させることをいえない．また，脳卒中により感覚障害が起こるこ目的としている．

とで，嚥下反射が惹起されなくなることも誤嚥性肺NMESを用いた摂食嚥下訓練の報告では，訓練時炎の発症リスクとなっている．

間は20～60分／日，期間は 2 ～12日であり，従来の海外の報告では，物理療法としての嚥下訓練で最初にNMESが選択されることが多い

48）

嚥下訓練に併用して使用することで改善が認められ．我が国にている．効果については，脳卒中後の摂食嚥下障害

おいてはVital Stim Plusが使用されており，イトーを対象とした研究で，口腔および咽頭通過時間の短postim®というデバイスも普及しつつある．その他

縮，喉頭侵入および誤嚥の軽減，舌骨の可動性の改の電気刺激療法として，経皮的干渉波電気刺激療法

善，経口摂取およびQOLの改善が認められたとの報（interferential

electrical

告がある51, 53-55）．サルコペニアによる摂食嚥下障

sensory stimulation；IFC-TESS）があり，我が国で害については，NMESを用いた嚥下訓練の報告が増®

currenttranscutaneous

表 摂食嚥下障害に対する神経・筋刺激法

5Professional Rehabilitation Science Vol 1

えてきている．しかし，摂食嚥下関連筋へのNMES障害患者に対して，刺激群が対象群に比して有意にに関するメタ解析は行われておりその有効性が示唆

摂食状況のレベルが改善したことを報告していされているが，長期効果については意見が分かれてる60）．また，村上らは，健常者で最大舌圧の向上といる56）．その他にも，パーキンソン病，延髄梗塞に反復唾液嚥下テストでの嚥下回数の有意な増加が認よる球麻痺患者，頭頸部癌，頭部外傷などによる摂められたことを明らかにし，運動機能向上に有効で

食嚥下障害に対するNMESの報告もあり，幅広い病あることを示唆している61）．

態への使用が行われている．
おわりに
2 ．IFC-TESS

今回，変形性関節症，腰痛症，がん疾患，脳原性NMES は 筋 力 増 強 を 目 的 と し て い る が，IFC-の重度運動障害を有する症例，摂食嚥下障害に対す

TESSは感覚神経に対する刺激を行うことで，嚥下る物理療法の効果に関して紹介した．各疾患に対す反射の誘発を促すことを目的としている．方法は，る物理療法効果の現状としては，効果検証が実施さ

2 種類の電極を前頸部に貼付し，2 組の電極から周れている部分もあるが，十分に効果を明らかにされ波数の異なる 2 つの正弦波を生体内で干渉させるていない部分も多い．そのため，今後，物理療法の（2.000Hzと2.050Hzを干渉させた結果，50Hzの干渉

有用性の検証が更に求められる．

波となる）ことによって，深部刺激を行うといった特殊な刺激方法を使用する49）．

文献

IFC-TESSを使用した報告では，摂食嚥下障害に

1 ）Zheng Y, Mao M, Cao Y, et al: Contralaterally

対して，Maedaらは 1 日 2 回15分間の刺激を 2 週間

controlled

行い，咳潜時時間の短縮，3 週間で経口摂取量の改

improves wrist dorsiflexion and upper limb

善を報告している57）．また，嚥下障害者の刺激中および刺激後に嚥下潜時が短縮すること

58）

告がある

electricalstimulation

function in patients with early-phase stroke: A，動物

randomized controlled trial. J Rehabil Med 51

実験にて嚥下惹起性が改善する可能性を示唆した報59）

functional(2)：103-108, 2019.

．しかし，NMESと比較して有効性に2 ）You G, Liang H, Yan T: Functional electrical

関する報告が少ないのが現状である．

stimulation early after stroke improves lower
limb motor function and ability in activities of

3 ．tDCS

daily living. NeuroRehabilitation 35(3)：381-389,

非侵襲的脳刺激法（non-invasive brain stimulation；

2014.

NIBS）は，頭皮上より直接大脳皮質を刺激すること

3 ）Tan Z, Liu H, Yan T, et al: The effectiveness of

で，神経細胞の活動性をコントロールする．脳損傷

functional electrical stimulation based on a normalに対する治療の報告が増えてきており，刺激に直流

gait pattern on subjects with early stroke: a電流を用いるものがtDCSである．方法は，陽極とrandomized controlled trial. Biomed Res Int

陰極の 2 枚のパッド電極を頭皮上に置き，微弱な電2014：545408, 2014.

流（ 1 mA）の通電を20分間行う．陽極刺激では静4 ）Tsukada Y, Matsuse H, Shinozaki N, et al:

止膜電位を増大させ，脱分極を起こしやすい状態とCombined Application of Electrically Stimulated

し，神経細胞の活性を促進，陰極刺激は静止膜電位

Antagonist Muscle Contraction and Volitionalを低下させ，神経細胞を過分極させて活動を抑制す

Muscle Contraction Prevents Muscle Strength

る．

Weakness and Promotes Physical Function

tDCSを用いた研究では，重松らが脳卒中後嚥下

Recovery After Total Knee Arthroplasty: A
6

Professional Rehabilitation Science Vol 1

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