神経毒性欠損症の測定

木曜日、2月17 2011 23：31

神経毒性欠損症の測定

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神経機能試験用電池

無症状の神経学的徴候と症状は、神経毒にさらされた活動的な労働者の間で長い間注目されてきました。しかし、1960 年代半ば以降、中毒の初期段階、知覚、精神運動、認知、感覚、および運動機能に見られる微妙で軽度の変化を検出できる高感度のテスト電池の開発に研究努力が集中するようになったのは、XNUMX 年代半ば以降のことです。、影響を与えます。

作業現場での研究に使用するための最初の神経行動学的テストバッテリーは、ヘレナハンニネンによって開発されました。ヘレナハンニネンは、毒性暴露に関連する神経行動学的障害の分野のパイオニアです (ハンニネンテストバッテリー) (Hänninen and Lindstrom 1979)。それ以来、開発、改良、そして場合によっては神経行動試験用バッテリーのコンピューター化への世界的な取り組みが行われてきました。 Anger (1990) は、オーストラリア、スウェーデン、英国、フィンランド、および米国からの 1995 つの作業現場の神経行動テストバッテリーと、米国からの XNUMX つの神経毒性スクリーニングバッテリーについて説明しています。さらに、コンピューター化された神経行動評価システム (NES) とスウェーデンのパフォーマンス評価システム (SPES) は、世界中で広く使用されています。視覚、振動触覚知覚閾値、嗅覚、聴覚、揺れなどの感覚機能を評価するように設計されたテストバッテリーもあります (Mergler XNUMX)。これらのバッテリーのいずれかを使用したさまざまな神経毒性物質の研究は、初期の神経毒性障害に関する私たちの知識に大きく貢献しました。ただし、異なるテストが使用され、類似した名前のテストが異なるプロトコルを使用して管理される可能性があるため、研究間の比較は困難でした。

神経毒性物質に関する研究からの情報を標準化する試みにおいて、「コア」バッテリーの概念が世界保健機関 (WHO) の作業委員会によって提唱されました (Johnson 1987)。会議時 (1985 年) の知識に基づいて、神経行動コアテストバッテリー (NCTB) を構成する一連のテストが選択されました。NCTB は比較的安価で、手で管理するバッテリーであり、多くの国で成功裏に使用されています (Angerら 1993)。このバッテリーを構成するテストは、神経毒性損傷に敏感であることが以前に示されている特定の神経系ドメインをカバーするために選択されました. 手作業による試験とコンピュータによる試験の両方を含む、より最近のコアバッテリーが、米国有毒物質疾病登録局のワークグループによって提案されました (Hutchison et al. 1992)。両方の電池を表 1 に示します。

表 1. 初期の神経毒性効果を評価するための「コア」バッテリーの例

神経行動コアテストバッテリー (NCTB)+		テスト順序	有害物質疾病登録庁成人環境神経行動試験バッテリー (AENTB)+
機能ドメイン	ホイール試乗		機能ドメイン	ホイール試乗
運動安定性	Aiming (追撃照準 II)	1	ビジョン	視力、近コントラスト感度
注意/応答速度	単純な反応時間	2		色覚 (Lanthony D-15 不飽和化テスト)
知覚運動速度	数字記号（WAIS-R）	3	体性感覚	振動触覚知覚閾値
手先の器用さ	サンタ・アナ (ヘルシンキ・ヴァージョン)	4	運動強度	動力計（疲労評価含む）
視覚・記憶	ベントン視覚保持	5	運動協調性	サンタアナ
聴覚記憶	桁スパン (WAIS-R、WMS)	6	より高い知的機能	レイヴンプログレッシブマトリックス (改訂版)
影響を及ぼす	POMS (気分状態のプロファイル)	7	運動協調性	フィンガータッピングテスト（片手）¹
		8	持続的な注意（認知）、速度（運動）	単純反応時間 (SRT) (拡張)¹
		9	認知コーディング	遅延リコール付きの記号数字¹
		10	学習と記憶	シリアルディジット学習¹
		11	教育水準の指標	語彙¹
		12	ムード	ムードスケール¹

¹ コンピュータ化されたバージョンで利用可能。 WAIS = ウェクスラー成人知能指数; WMS = ウェクスラーメモリスケール。

両方のコアバッテリーの著者は、バッテリーは結果を標準化するのに役立ちますが、決して神経系機能の完全な評価を提供するものではないことを強調しています. 暴露の種類に応じて、追加のテストを使用する必要があります。例えば、マンガン暴露労働者の神経系機能不全を評価するためのテストバッテリーには、運動機能、特に急速な交互運動を必要とするものに関するより多くのテストが含まれ、メチル水銀暴露労働者向けのものには視野検査が含まれる. 特定の職場での検査の選択は、人がさらされる特定の毒素の作用に関する最新の知識に基づいて行う必要があります。

訓練を受けた心理学者によって管理および解釈される、より洗練されたテストバッテリーは、神経毒中毒の臨床評価の重要な部分です (Hart 1988)。これには、知的能力、注意力、集中力と方向性、記憶力、視知覚力、建設力と運動能力、言語、概念と実行機能、心理的幸福のテスト、および悪意の可能性の評価が含まれます。患者のパフォーマンスのプロファイルは、過去と現在の医学的および心理的履歴、および暴露歴に照らして調べられます。最終的な診断は、暴露の種類に関連して解釈される一連の欠陥に基づいています。

感情状態と性格の測定

神経毒性物質の影響に関する研究には、通常、症状アンケート、気分尺度、または性格指数の形で、情緒障害または人格障害の測定が含まれます。上記の NCTB には、気分の定量的尺度である気分状態のプロファイル (POMS) が含まれています。過去 65 日間の気分状態を表す 8 の修飾形容詞を使用して、緊張、抑うつ、敵意、活力、疲労、混乱の程度を導き出します。職場での神経毒性暴露の比較研究のほとんどは、暴露と非暴露の違いを示しています。スチレンに暴露された労働者に関する最近の研究では、シフト後の尿中マンデル酸レベル (スチレンの生物学的指標) と、緊張、敵意、疲労、および混乱のスケールスコアとの間の用量反応関係が示されています (Sassine et al. 1996)。

情緒状態と性格特性の両方を反映するミネソタ多面性人格指数 (MMPI) など、情緒と性格のより長く洗練されたテストは、主に臨床評価に使用されてきましたが、職場研究にも使用されてきました。同様に、MMPI は、症状の誇張と一貫性のない反応の評価を提供します。神経毒性物質への暴露歴のあるマイクロエレクトロニクス労働者の研究では、MMPI の結果から、臨床的に有意なレベルのうつ病、不安、身体的懸念、および思考障害が示されました (Bowler et al. 1991)。

電気生理学的測定

神経線維に沿った、ある細胞から別の細胞への情報の伝達によって生成される電気的活動を記録し、有毒物質にさらされた人の神経系で何が起こっているかを判断するのに使用できます。神経活動の干渉は、伝達を遅らせたり、電気的パターンを変更したりする可能性があります。電気生理学的記録には正確な機器が必要であり、研究室や病院で最も頻繁に実施されます。しかし、職場での研究に使用するためのよりポータブルな機器を開発する努力がなされてきました.

電気生理学的測定は、多数の神経線維および/または線維の全体的な反応を記録します。適切に記録するには、かなりの量の損傷が存在する必要があります。したがって、ほとんどの神経毒性物質について、感覚、運動、および認知の変化と同様に、症状は通常、電気生理学的差異が観察される前に、暴露された労働者のグループで検出できます。神経毒性障害が疑われる人の臨床検査では、電気生理学的方法により、神経系損傷のタイプと程度に関する情報が得られます。ヒトの初期神経毒性の検出に使用される電気生理学的手法のレビューは、Seppalainen (1988) によって提供されています。

感覚神経（脳に向かう神経）と運動神経（脳から遠ざかる神経）の神経伝導速度を電気神経記録法（ENG）で測定します。異なる解剖学的位置で刺激し、別の場所で記録することにより、伝導速度を計算できます。この手法は、大きな有髄繊維に関する情報を提供できます。脱髄が存在する場合、伝導速度の低下が発生します。伝導速度の低下は、神経学的症状がなくても、鉛にさらされた労働者の間で頻繁に観察されています (Maizlish and Feo 1994)。末梢神経の伝導速度の遅さは、水銀、ヘキサカーボン、二硫化炭素、スチレン、メチル-n-ブチルケトン、メチルエチルケトン、および特定の溶媒混合物などの他の神経毒にも関連しています。三叉神経 (顔面神経) は、トリクロロエチレン暴露の影響を受けます。しかし、有毒物質が主に有髄または無髄の繊維に作用する場合、伝導速度は通常正常なままです。

筋電図 (EMG) は、筋肉の電気的活動を測定するために使用されます。 n-ヘキサン、二硫化炭素、メチル-n-ブチルケトン、水銀、特定の殺虫剤などの物質にさらされた労働者の間で、筋電図の異常が観察されています。これらの変化は、多くの場合、ENG の変化と末梢神経障害の症状を伴います。

脳波の変化は、脳波検査 (EEG) によって証明されます。有機溶剤中毒の患者では、局所的およびびまん性の徐波異常が観察されています。いくつかの研究では、有機溶剤混合物、スチレン、二硫化炭素への暴露により、活動的な労働者の間で用量に関連した EEG 変化の証拠が報告されています。有機塩素系農薬は、脳波異常を伴うてんかん発作を引き起こす可能性があります。有機リン系殺虫剤やリン化亜鉛系殺虫剤への長期曝露による脳波の変化が報告されています。

誘発電位 (EP) は、感覚刺激に反応して神経系の活動を調べる別の手段を提供します。記録電極は、特定の刺激に反応する脳の特定の領域に配置され、事象に関連する遅電位の潜時と振幅が記録されます。広範囲の神経毒性物質の視覚、聴覚、および体性感覚刺激に応答して、潜伏期の増加および/またはピーク振幅の減少が観察されています。

心電図 (ECG または EKG) は、心臓の電気伝導の変化を記録します。神経毒性物質の研究ではあまり使用されませんが、トリクロロエチレンに暴露された人の間で心電図波の変化が観察されています. 眼球運動の眼電図 (EOG) 記録は、鉛に暴露された労働者の変化を示しています。

脳画像技術

近年、さまざまな脳イメージング技術が開発されています。コンピュータ断層撮影 (CT) 画像は、脳と脊髄の解剖学的構造を明らかにします。それらは、溶剤にさらされた労働者と患者の脳萎縮を研究するために使用されてきました。ただし、結果は一貫していません。磁気共鳴画像法 (MRI) は、強力な磁場を使用して神経系を調べます。脳腫瘍などの別の診断を除外することは、臨床的に特に有用です。生化学的プロセスの画像を生成する陽電子放出断層撮影法 (PET) は、マンガン中毒によって引き起こされる脳の変化を研究するために使用されてきました。単一光子放出コンピューター断層撮影 (SPECT) は、脳の代謝に関する情報を提供し、神経毒が脳にどのように作用するかを理解する上で重要なツールであることが証明される可能性があります。これらの技術はすべて非常に高価であり、世界中のほとんどの病院や研究所では容易に利用できません.

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内容

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