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定量的感覚検査
Quantitative sensory testing
- 別名
- QSTquantitative sensory testing
- 臓器系
- 神経
- 科目
- Physiology
- トピック
- 生理学 8.2:体性内臓感覚系:受容器の性質、求心路、視床と大脳皮質の役割。触覚。生理学 8.3:痛覚の生理学。
🧠 全体像:神経伝導検査nerve conduction study (NCS)神経伝導検査(nerve conduction study (NCS))nerve conduction study (NCS)(神経伝導検査)が映すのは太い有髄線維large myelinated fiber太い有髄線維(large myelinated fiber)large myelinated fiber(太い有髄線維)(Aβ線維A-beta fiberAβ線維(A-beta fiber)A-beta fiber(Aβ線維))だけで、感覚障害の主因になりやすいAδ線維A-delta fiberAδ線維(A-delta fiber)A-delta fiber(Aδ線維)・C線維C fiberC線維(C fiber)C fiber(C線維)はほとんど反映されない。その空白を埋める検査のうち、表皮内神経線維密度intraepidermal nerve fiber density表皮内神経線維密度(intraepidermal nerve fiber density)intraepidermal nerve fiber density(表皮内神経線維密度)(IENFDintraepidermal nerve fiber densityIENFD(intraepidermal nerve fiber density)intraepidermal nerve fiber density(IENFD))が線維の「数」を、QSARTが自律神経の「機能」を客観的objective客観的(objective)objective(客観的)に測るのに対し、QSTquantitative sensory testingQST(quantitative sensory testing)quantitative sensory testing(QST)だけが患者の感じ方そのもの——知覚閾値——を心理物理学的に定量する。 検体も電気信号PSP, postsynaptic potential電気信号(PSP, postsynaptic potential)PSP, postsynaptic potential(電気信号)も要らず被験者の応答そのものを測定する点が、この検査の価値と限界の両方を生む。
何を測っているか
QSTquantitative sensory testingQST(quantitative sensory testing)quantitative sensory testing(QST)は、較正calibration較正(calibration)calibration(較正)した刺激(温度・機械的圧・振動)を皮膚へ加え、患者が「感じた」「痛いと感じた」と応答した強度を感覚閾値sensory threshold感覚閾値(sensory threshold)sensory threshold(感覚閾値)として記録する検査である。感覚線維sensory afferents感覚線維(sensory afferents)sensory afferents(感覚線維)は太さごとに得意なモダリティmodalityモダリティ(modality)modality(モダリティ)が決まっており(線維構成の詳細は生理学 8.2:体性内臓感覚visceral sensory / GVA/SVA内臓感覚(visceral sensory / GVA/SVA)visceral sensory / GVA/SVA(内臓感覚)系を参照)、どのモダリティmodalityモダリティ(modality)modality(モダリティ)で異常が出るかによって障害されている線維群を推定できる。
| 刺激モダリティstimulus modality刺激モダリティ(stimulus modality)stimulus modality(刺激モダリティ) | 担当線維 |
|---|---|
| 振動覚・触覚 | Aβ線維A-beta fiberAβ線維(A-beta fiber)A-beta fiber(Aβ線維)(太い有髄myelinated有髄(myelinated)myelinated(有髄)) |
| 冷覚cold冷覚(cold)cold(冷覚) | Aδ線維A-delta fiberAδ線維(A-delta fiber)A-delta fiber(Aδ線維)(薄い有髄myelinated有髄(myelinated)myelinated(有髄)) |
| 温覚warmth温覚(warmth)warmth(温覚)・熱痛覚heat pain sensation熱痛覚(heat pain sensation)heat pain sensation(熱痛覚) | C線維C fiberC線維(C fiber)C fiber(C線維)(無髄unmyelinated無髄(unmyelinated)unmyelinated(無髄)) |
侵害受容器nociceptor侵害受容器(nociceptor)nociceptor(侵害受容器)の感作機序(一次・二次・中枢性痛覚過敏central sensitization中枢性痛覚過敏(central sensitization)central sensitization(中枢性痛覚過敏)、TRPチャネルtransient receptor potential channelTRPチャネル(transient receptor potential channel)transient receptor potential channel(TRPチャネル)による温度感受性)は生理学 8.3:痛覚の生理学に譲る。QSTquantitative sensory testingQST(quantitative sensory testing)quantitative sensory testing(QST)はその感作が閾値の変化として実際にどこまで現れているかを数値化する検査である。
手順と代表的なプロトコル
刺激の与え方には2通りある。
- 極限法method of limits極限法(method of limits)method of limits(極限法):刺激強度を連続的に上昇(または下降)させ、患者が検出・痛みを報告した時点の強度を閾値とする。簡便だが、患者の反応時間の遅れが閾値を実際より高く見積もらせやすい。
- 恒常刺激法method of constant stimuli恒常刺激法(method of constant stimuli)method of constant stimuli(恒常刺激法):あらかじめ設定した固定強度の刺激を無作為な順序で提示し、感じたかどうかを強制選択で答えさせて閾値を統計的に算出する。反応時間の影響を受けにくいが時間がかかる。
ベッドサイドの感覚診察(冷温プローブthermal probe冷温プローブ(thermal probe)thermal probe(冷温プローブ)・鈍端/鋭端の針で「違いが分かるか」を二値的Quantal / binary二値的(Quantal / binary)Quantal / binary(二値的)に確認する診察)と異なり、QSTquantitative sensory testingQST(quantitative sensory testing)quantitative sensory testing(QST)はサーモードthermodeサーモード(thermode)thermode(サーモード)(温度刺激caloric stimulation温度刺激(caloric stimulation)caloric stimulation(温度刺激))・フォン・フライフィラメントvon Frey filamentフォン・フライフィラメント(von Frey filament)von Frey filament(フォン・フライフィラメント)やピンプリック刺激子pinprick stimulatorピンプリック刺激子(pinprick stimulator)pinprick stimulator(ピンプリック刺激子)(機械的刺激)・振動計vibrometer振動計(vibrometer)vibrometer(振動計)といった較正calibration較正(calibration)calibration(較正)済みの機器で刺激強度そのものを段階的に変え、閾値を数値として求める。
flowchart TD
A["<span class='jp-term jp-term-diagram' title='calibration'>較正</span>した刺激を皮膚へ提示(温度・機械的圧・振動)"] --> B["患者が検出・痛みを応答"]
B --> C["反応した強度を<span class='jp-term jp-term-diagram' title='sensory threshold'>感覚閾値</span>として記録"]
C --> D["年齢・性別・部位別の<span class='jp-term jp-term-diagram' title='baseline / reference value'>基準値</span>と照合"]
D --> E["<span class='jp-term jp-term-diagram' title='sensory phenotype'>感覚表現型</span>に分類"]
DFNSGerman Research Network on Neuropathic PainDFNS(German Research Network on Neuropathic Pain)German Research Network on Neuropathic Pain(DFNS)(ドイツ神経障害性疼痛neuropathic pain神経障害性疼痛(neuropathic pain)neuropathic pain(神経障害性疼痛)研究会)の標準化プロトコルは、7つの検査で13パラメータParameterパラメータ(Parameter)Parameter(パラメータ)を測定する構成で、1部位あたり約30分を要する1。冷覚cold冷覚(cold)cold(冷覚)・温覚warmth温覚(warmth)warmth(温覚)・冷痛覚cold pain sensation冷痛覚(cold pain sensation)cold pain sensation(冷痛覚)・熱痛覚heat pain sensation熱痛覚(heat pain sensation)heat pain sensation(熱痛覚)・温度弁別閾thermal discrimination threshold温度弁別閾(thermal discrimination threshold)thermal discrimination threshold(温度弁別閾)(交互alternating交互(alternating)alternating(交互)の冷温刺激warm温刺激(warm)warm(温刺激)を区別できるか)といった熱性パラメータParameterパラメータ(Parameter)Parameter(パラメータ)と、機械的検出閾値mechanical detection threshold機械的検出閾値(mechanical detection threshold)mechanical detection threshold(機械的検出閾値)・機械的痛覚閾値mechanical pain threshold機械的痛覚閾値(mechanical pain threshold)mechanical pain threshold(機械的痛覚閾値)・機械的痛覚過敏mechanical hyperalgesia機械的痛覚過敏(mechanical hyperalgesia)mechanical hyperalgesia(機械的痛覚過敏)・動的アロディニアdynamic allodynia動的アロディニア(dynamic allodynia)dynamic allodynia(動的アロディニア)・ワインドアップ比wind-up ratioワインドアップ比(wind-up ratio)wind-up ratio(ワインドアップ比)といった機械的パラメータParameterパラメータ(Parameter)Parameter(パラメータ)の両方を含み、感覚の「喪失」と「亢進」を同じプロトコルの中で拾い上げる設計になっている。
異常所見の意味
| 所見 | 機序 |
|---|---|
| 閾値上昇(感覚鈍麻hypesthesia (numbness)感覚鈍麻(hypesthesia (numbness))hypesthesia (numbness)(感覚鈍麻)・痛覚低下hypoalgesia痛覚低下(hypoalgesia)hypoalgesia(痛覚低下)) | 感覚線維sensory afferents感覚線維(sensory afferents)sensory afferents(感覚線維)の脱落・伝導障害conduction disturbance伝導障害(conduction disturbance)conduction disturbance(伝導障害) |
| 閾値低下・アロディニアallodyniaアロディニア(allodynia)allodynia(アロディニア)・痛覚過敏hyperalgesia痛覚過敏(hyperalgesia)hyperalgesia(痛覚過敏) | 末梢または中枢の感作(過敏化) |
⭐ QSTquantitative sensory testingQST(quantitative sensory testing)quantitative sensory testing(QST)が他の検査と一線を画すのは、「感じなくなる」だけでなく「過剰に感じる」も同じ物差しで定量できる点である。 通常より弱い刺激で痛みを感じる(痛覚過敏hyperalgesia痛覚過敏(hyperalgesia)hyperalgesia(痛覚過敏))、本来痛みを伴わない刺激で痛みを感じる(アロディニアallodyniaアロディニア(allodynia)allodynia(アロディニア))といった感作所見は、神経伝導検査nerve conduction study (NCS)神経伝導検査(nerve conduction study (NCS))nerve conduction study (NCS)(神経伝導検査)や皮膚生検では直接捉えられない。
この閾値パターンの組み合わせから、患者を感覚表現型sensory phenotype感覚表現型(sensory phenotype)sensory phenotype(感覚表現型)に分類する試みがある。代表的には、大径・小径線維small fiber小径線維(small fiber)small fiber(小径線維)機能の喪失を主体とする型、保たれた感覚機能の上に熱痛覚heat pain sensation熱痛覚(heat pain sensation)heat pain sensation(熱痛覚)過敏が乗る型、小径線維small fiber小径線維(small fiber)small fiber(小径線維)の喪失とともに機械痛覚過敏hyperalgesia痛覚過敏(hyperalgesia)hyperalgesia(痛覚過敏)・アロディニアallodyniaアロディニア(allodynia)allodynia(アロディニア)を伴う型の3型が報告されており、表現型によって特定の治療への反応が異なることが示されている1。神経障害性疼痛neuropathic pain神経障害性疼痛(neuropathic pain)neuropathic pain(神経障害性疼痛)を「疾患名」ではなく「表現型」で層別化する発想の土台がQSTquantitative sensory testingQST(quantitative sensory testing)quantitative sensory testing(QST)である。
⚠️ 測定上の注意
- 心理物理学的検査psychophysical test心理物理学的検査(psychophysical test)psychophysical test(心理物理学的検査)であり、患者の協力・注意・理解に依存する。 注意・動機づけmotivation動機づけ(motivation)motivation(動機づけ)・認知機能cognitive function認知機能(cognitive function)cognitive function(認知機能)・精神科的併存疾患comorbidity併存疾患(comorbidity)comorbidity(併存疾患)、そして詐病malingering詐病(malingering)malingering(詐病)に関連するバイアスbiasバイアス(bias)bias(バイアス)の影響を受けやすく、QSTquantitative sensory testingQST(quantitative sensory testing)quantitative sensory testing(QST)の結果だけで器質性organic (disease)器質性(organic (disease))organic (disease)(器質性)か心因性psychogenic心因性(psychogenic)psychogenic(心因性)かを判定できない1。
- 左右差・部位別の正常値が必要で、装置・プロトコル・室温・検者の手技で値が変わる。 施設独自の基準値baseline / reference value基準値(baseline / reference value)baseline / reference value(基準値)との照合が前提になり、施設間で結果をそのまま比較しにくい。
- 検査に時間がかかる。 標準プロトコルは1部位あたり約30分を要し、複数部位を測定すると患者の疲労・集中力低下が閾値そのものに影響しうる1。
- 単独で診断しない。 小径線維ニューロパチーsmall fiber neuropathy小径線維ニューロパチー(small fiber neuropathy)small fiber neuropathy(小径線維ニューロパチー)の診断は、臨床所見clinical signs臨床所見(clinical signs)clinical signs(臨床所見)・QSTquantitative sensory testingQST(quantitative sensory testing)quantitative sensory testing(QST)・皮膚生検(IENFDintraepidermal nerve fiber densityIENFD(intraepidermal nerve fiber density)intraepidermal nerve fiber density(IENFD))のうち2項目を満たすことを基本とする考え方が広く使われる2。
- 神経障害の局在(節前/節後、末梢/中枢)を決められない。 閾値異常は受容器から大脳皮質までの経路のどこでも起こりうるため、QSTquantitative sensory testingQST(quantitative sensory testing)quantitative sensory testing(QST)は機能的な異常の有無は示せても、それがどこで起きているかまでは特定できない1。電気生理検査electrophysiologic study電気生理検査(electrophysiologic study)electrophysiologic study(電気生理検査)はこの点でQSTquantitative sensory testingQST(quantitative sensory testing)quantitative sensory testing(QST)を補完する。
位置づけ/次に進むべき検査
小径線維ニューロパチーsmall fiber neuropathy小径線維ニューロパチー(small fiber neuropathy)small fiber neuropathy(小径線維ニューロパチー)の評価は、知覚QST知覚(QST)QST(知覚)・自律神経(QSART)・構造(皮膚生検)という3つの異なる軸から成り立ち、どれか1つで完結しない。
| 検査 | 評価する軸 | 患者の応答 |
|---|---|---|
| QSTquantitative sensory testingQST(quantitative sensory testing)quantitative sensory testing(QST) | 知覚閾値(心理物理学的) | 必要(主観が入る) |
| QSART | 自律神経機能(節後発汗線維postganglionic sudomotor fiber節後発汗線維(postganglionic sudomotor fiber)postganglionic sudomotor fiber(節後発汗線維)) | 不要(客観的objective客観的(objective)objective(客観的)定量) |
| 表皮内神経線維密度intraepidermal nerve fiber density表皮内神経線維密度(intraepidermal nerve fiber density)intraepidermal nerve fiber density(表皮内神経線維密度) | 線維の構造的密度(皮膚生検) | 不要(形態評価、侵襲的) |
糖尿病性感覚神経障害diabetic sensory neuropathy糖尿病性感覚神経障害(diabetic sensory neuropathy)diabetic sensory neuropathy(糖尿病性感覚神経障害)では、NeuropadNeuropad testNeuropad(Neuropad test)Neuropad test(Neuropad)のような簡便なスクリーニング検査screening testスクリーニング検査(screening test)screening test(スクリーニング検査)で異常が疑われた後、QSTquantitative sensory testingQST(quantitative sensory testing)quantitative sensory testing(QST)・QSART・皮膚生検という確定的な検査へ進む位置づけになる。QSTquantitative sensory testingQST(quantitative sensory testing)quantitative sensory testing(QST)はこの中で唯一、感覚鈍麻hypesthesia (numbness)感覚鈍麻(hypesthesia (numbness))hypesthesia (numbness)(感覚鈍麻)だけでなく痛覚過敏hyperalgesia痛覚過敏(hyperalgesia)hyperalgesia(痛覚過敏)・アロディニアallodyniaアロディニア(allodynia)allodynia(アロディニア)という「陽性症状positive symptoms陽性症状(positive symptoms)positive symptoms(陽性症状)」を定量できる検査であり、疼痛を訴える患者の表現型を層別化する場面で他の2検査にない価値を持つ。
まとめ
- QSTquantitative sensory testingQST(quantitative sensory testing)quantitative sensory testing(QST)は較正calibration較正(calibration)calibration(較正)した温度・機械的刺激を皮膚へ加え、患者の応答から感覚閾値sensory threshold感覚閾値(sensory threshold)sensory threshold(感覚閾値)を定量する心理物理学的検査psychophysical test心理物理学的検査(psychophysical test)psychophysical test(心理物理学的検査)である。振動覚・触覚はAβ線維A-beta fiberAβ線維(A-beta fiber)A-beta fiber(Aβ線維)、冷覚cold冷覚(cold)cold(冷覚)はAδ線維A-delta fiberAδ線維(A-delta fiber)A-delta fiber(Aδ線維)、温覚warmth温覚(warmth)warmth(温覚)・熱痛覚heat pain sensation熱痛覚(heat pain sensation)heat pain sensation(熱痛覚)はC線維C fiberC線維(C fiber)C fiber(C線維)を反映する。
- 刺激の与え方には極限法method of limits極限法(method of limits)method of limits(極限法)と恒常刺激法method of constant stimuli恒常刺激法(method of constant stimuli)method of constant stimuli(恒常刺激法)があり、DFNSGerman Research Network on Neuropathic PainDFNS(German Research Network on Neuropathic Pain)German Research Network on Neuropathic Pain(DFNS)の標準化プロトコルは7検査・13パラメータParameterパラメータ(Parameter)Parameter(パラメータ)で1部位約30分を要する。
- 閾値上昇は感覚線維sensory afferents感覚線維(sensory afferents)sensory afferents(感覚線維)の脱落を、閾値低下・アロディニアallodyniaアロディニア(allodynia)allodynia(アロディニア)・痛覚過敏hyperalgesia痛覚過敏(hyperalgesia)hyperalgesia(痛覚過敏)は末梢・中枢の感作を示す。QSTquantitative sensory testingQST(quantitative sensory testing)quantitative sensory testing(QST)は「感じなくなる」と「過剰に感じる」の両方を定量でき、感覚表現型sensory phenotype感覚表現型(sensory phenotype)sensory phenotype(感覚表現型)による層別化に使われる。
- 患者の協力に依存する検査であり詐病malingering詐病(malingering)malingering(詐病)・心因性psychogenic心因性(psychogenic)psychogenic(心因性)の影響を除外できず、施設間比較が難しく、単独で小径線維ニューロパチーsmall fiber neuropathy小径線維ニューロパチー(small fiber neuropathy)small fiber neuropathy(小径線維ニューロパチー)を診断せず、病変の局在も決められない。
- 知覚QST知覚(QST)QST(知覚)・自律神経(QSART)・構造(皮膚生検)という3軸の評価で小径線維ニューロパチーsmall fiber neuropathy小径線維ニューロパチー(small fiber neuropathy)small fiber neuropathy(小径線維ニューロパチー)を総合的に判断する。
出典
- 1.Quantitative sensory testing: a practical guide and clinical applications(BJA Education(van Driel MEC, Huygen FJPM, Rijsdijk M)・2024)DFNS標準化プロトコルが7つの検査・13パラメータから成り1部位あたり約30分を要すること、感覚表現型が感覚喪失型・熱痛覚過敏型・機械痛覚過敏型の3型に分類され表現型によって治療反応が異なりうること、QSTが被験者の注意・動機づけ・認知機能・詐病に関連するバイアスの影響を受けやすく病変の正確な局在を決定できないことを確認した閲覧 2026-08-04
- 2.Small Fiber Neuropathy(StatPearls(Cascio MA, Mukhdomi T)・2022)小径線維ニューロパチーの診断基準が臨床所見・定量的感覚検査・皮膚生検のうち2項目を満たすことを基本とすることを確認した閲覧 2026-08-04