施設入所要介護高齢者における身体活動の動機の違いが 脈波伝搬速度の悪化に及ぼす影響

施設入所要介護高齢者における身体活動の動機の違いが

脈波伝搬速度の悪化に及ぼす影響

田辺将也

,MHS

1）

_{、鳥毛正弘}

_,MHS

2）

_{、木村 朗}

_,Ph.D.

3）

背景：我々は、施設入所要介護高齢者におけるウェアラブルカメラを用いた観察により、身体活動の動機の違いが身 体活動量の多寡に及ぼすことを報告した。身体不活動はこれまで脈波伝搬速度の悪化を促進することが知られてい る。身体活動の促進は動機を評価し、環境設定も含めたアプローチが必要とされるが、実際、健康関連指標である脈 波伝播速度への影響が及ぶ程度は不明である。 目的：施設入所生活における身体活動を伴う行動の理由の違いが身体活動量の多寡に及ぼす脈波伝搬速度の悪化に及 ぼす影響を明らかにすることであった。 対象と方法：対象は要介護老人保健施設で生活する脳血管障害の既往がある 8 名、認知症の診断があるもの 3 名で あった。男性 2 名、女性 9 名の計 11 名、男性平均 84 歳、女性 90 歳であった。方法は、対象者の 24 時間の行 動の理由について、胸部据え置き型定時画像撮影装置(recolo IR7;キングジム) と IC レコーダー(ICD-PX440；SONY) を用いて行動記録、逐次聞き取りを行い、各個人の身体活動の動機を分類し、生理的要求に基づく活動、非生理的要 求に基づく活動の別に分け、その合計時間の中央値で 2 群に分けたものと脈波伝搬速度の悪化に及ぼす影響を対応の ないｔ検定にて評価した。 結果：身体活動の動機を類型化した活動群において、本人の非生理的欲求に基づく活動の合計時間の多寡による身体 活動量は、非生理的欲求に基づく活動の合計時間が 198.5 分より多い群と 198.5 分以下の群について、身体活動量 が有意な平均値の差を示した。 結語：非生理的欲求に基づく活動の多寡は、身体活動量の多寡に有意な影響を示した。非生理的欲求に基づく活動の 利活用が身体不活動性の症候群の予防にとって有効な方法になることが期待される。 キーワード：施設入所要介護高齢者、脈波伝搬速度、動機 1）介護老人保健施設 あけぼの苑、2）MWS 日高、3）群馬パ―ス大学大学院保健科学研究科

Effect of the Difference in the Motivation of Physical Activity on the Deterioration of Pulse Wave Velocity in the Elderly People who Need Nursing Care at the Facility

Masaya Tanabe,MHS1）_{, Masahiro Torige,MHS}2）_{, Akira Kimura,MHS}3）

Abstract: BACKGROUND: We reported the effect of different motivations for physical activity on the amount of physical activity in older adults in need of institutionalized care using a wearable camera. Physical inactivity has been shown to promote worsening of pulse wave propagation velocity. However, the extent to which physical inactivity actually affects the pulse wave velocity, a health-related index, is unknown.

Objective: To clarify the effect of the difference in reasons for physically active behaviors on the worsening of pulse wave velocity on the amount of physical activity in residential care.

SUBJECTS AND METHODS: The subjects were eight patients with a history of cerebrovascular disease and three with a diagnosis of dementia living in a geriatric health care facility. There were 11 subjects, 2 males and 9 females, with an average age of 84 years and 90 years. The methods included behavioral recording and sequential interviewing of the subjects' reasons for their 24-hour activities using a stationary chest-mounted timed imaging device (recolo IR7; King Jim) and an IC recorder (ICD-PX440; SONY) to classify the motivation for each individual's physical activity, and to determine the motivation for activities based on physiological demands, Divided by non-physiological demand-based activities and divided into two groups by the median of their total time and their effect on the worsening of pulse wave propagation velocity were evaluated by the unpaired t-test. RESULTS: In the activity groups categorized by motivation for physical activity, the amount of physical activity based on the individual's non-physiological needs showed a significant mean difference in the amount of physical activity for the groups in which the total time of activity based on non-physiological needs was greater than 198.5 minutes and for the groups in which the total time of activity based on non-physiological needs was less than 198.5 minutes.

Conclusion: the amount of activity based on non-physiological needs had a significant effect on the amount of physical activity. Utilization of activities based on non-physiological needs is expected to be an effective method for the prevention of the syndrome of physical inactivity.

Keywords: Life expectancy, Elderly person requiring nursing care, Lower limb muscle strength, Pulse wave velocity

1) Akebonosouen Nursing Home for the Elderly, 2) MWS Hidaka, 3) Gunma Paz University, Graduate School of Health Sciences. Corresponding Author: [email protected]

1. 研究の背景 高齢の脳血管障害後片麻痺者において、脳血管障害 の再発予防が重要な課題である。生活期の脳血管障 害に対する健康管理は重要であり、医療資源が限ら れる中で、理学療法士の関与は運動機能だけではな く、健康管理の視点が求められている。理学療法は 運動療法を通して身体活動を促してきた歴史があ り、運動機能回復に限らず、公衆衛生学の視点で、 生体機能の維持・改善に理学療法・運動を利活用 し、身体不活動を防ぐことが期待される。 身体不活動状態は血管機能を悪化させ、脳梗塞や廃 用症候群など重篤な障害を発生させるため、施設入 所生活においても身体活動量(Physical activity： PA)を保ち、脳梗塞の再発予防や廃用予防を行い血 管病変由来のさらなる悪化を防ぐことは重要であ る。我々は、施設入所要介護高齢者におけるウェア ラブルカメラを用いた観察により、身体活動の動機 の違いが身体活動量の多寡に及ぼすことを報告し た。身体不活動はこれまで脈波伝搬速度（Pulse Wave Veracity）の悪化を促進することが知られて いる。身体活動の促進は動機を評価し、環境設定も 含めたアプローチが必要とされるが、実際、健康関 連指標である脈波伝播速度への影響が及ぶ程度は不 明である。 2. 目 的 施設入所生活における身体活動を伴う行動の理由の 違いが身体活動量の多寡に及ぼすPWVの悪化に及ぼ す影響を明らかにすることであった。 3. 対象と方法 1.対象 対象者の属性27 名の候補者のうち、協力が得ら れた対象者は男性 2 名、女性 9 名の計 11名であ った。年齢は男性 84 歳±0.0、女性 90 歳±5．0 であった｡身長は男性138。7±1.5cm、女138.2cm± 4.3 であった｡体重は男性 48.3±3.3 ㎏、女性42． 6 ㎏±5.8 であった｡ そのうち脳血管障害の既往があるものは 8 名、認 知症の診断があるものが 3名含まれていた。 対象者の選択基準 データ取り込み選択基準 1. 75 歳以上の介護老人保健施設入所している 後期高齢者であること｡ 性条件：脳血管障害や運動 器疾患を有する高齢者とした｡ 2. １年以上 1 日のうち臥位および坐位時間 が、立位時間を上回る日が 5 日以上あること、見 当識が保たれていること、立位が可能なこと、 3. 片麻痺であれば下肢(股関節および膝関節)を 分離して動かすことができる(Br.stageⅢ以上)こ と、 4. 寝返りが出来る者とした｡ 除外基準： 改訂版長谷川式簡易知能評価スケール 10 点以下 の者、発話ができない者、寝返りができない者とし た｡ 2. 研究デザイン 研究デザインは横断研究、観察研究であった。 1.参加者のリクルートメント方法 群馬県内の介護老人保健施設に研究の趣旨を記し た参加協力文書を作成、依頼したうち、承諾を得た 施設において、ポスター掲示、口答によって参加者 を募集した｡スクリーニングをして参加基準を満た した人について、研究期間と測定可能性の容量の限 界を考慮し 20 名程度をランダムに選別し、参加協 力に同意を得た者を対象者とした｡ 対象者の 24 時間の行動の理由について、胸部据え 置き型定時画像撮影装置(recolo IR7;キングジム) と IC レコーダー(ICD-PX440；SONY)を用いて行動 記録、逐次聞き取りを行った。 胸部据え置き型提示画像撮影装置を対象者の胸部 に取り付け24 時間の行動を記録した。さらにタイ ムラプス法を利用したナラティブカメラによる身体 活動量の測定法(以下 Capture Physical Activity 法：CPA と示す) に基づき 24 時間の身体活動量を 算出した。CPA 法は、ナラティブカメラによるキャ プチャ画像を読み取り、対象者の姿勢と継続時間を 木村ら 2)の開発した肢位強度法身体活動量推定法 （以下 Position and Intensity Physical Activity：PIPA と示す）のアルゴリズムに当ては め推測した｡

2. ナラティブカメラによる画像解析から求められ る身体活動量(CPA： Capture Physical Activity) 先行研究の方法に準拠し、画像解析により 24 時 間の身体活動量を算出した13）。 30 秒に 1 度撮影を行うタイムラプス機能を有す るカメラ (recolo IR7;キングジム)を使用し 24 時 間の身体活動を記録した。寸法は約 114×83× 38mm、質量約 123g であった｡カメラ本体に加える

作業としてカメラ本体の上部と下部に伸縮性のある ゴム紐を粘着テープで取り付けた｡カメラを対象者 に設置する作業は上部のゴム紐を対象者の首から下 げ、下部のゴムは左右側腹部を周回させ、同側のゴ ムに固定した｡ 4.アウトカムとしての脈波伝播速度 血管機能は BP-203RPEⅡ(日本コーリン社製 formPWV/ABI)を使用した｡主な項目は、四肢の脈波 伝播速度(Pulse Wave Velocity：PWV)、左右の足関 節上腕血圧比(Ankle Brachial Index：ABI)の測定 値をもって評価した。 PWV は心臓の拍動（脈波）が動脈を通じて手や足 にまで届く速度である｡動脈壁が肥厚、硬化し動脈 壁の弾力性が消失すると PWV が速くなる｡ABI は足 首、上腕の血圧を測定しその比率（足首収縮期血圧 ÷上腕収縮期血圧）を計算したものである｡動脈内 膜にコレステロールを主成分とする脂質が沈着し内 膜の肥厚が生じ、粥状硬化ができ血管内腔が狭小化 する「アテローム動脈硬化」の進行程度、血管の狭 窄、閉塞などが推定できるとされる｡ 測定のための操作は、背臥位で両側の上腕と足首に カフと心電図電極、胸骨部に心音マイクを装着し、 ABI と PWV を同時に測定した｡測定所要時間は 5 分程度であった｡ 動脈硬化が進行していない場合、背臥位になった 状態で両腕と両足部の血圧を測ると足部がやや高値 を示す｡しかし、動脈に狭窄や閉塞があるとその部 分の血圧は低下する｡上腕と足部 4 箇所のセンサー 間の距離と脈波の到達所要時間を計測し、計算式 （両センサーの距離÷脈波の到達所要時間）にあて はめ得られた数値が高値になるほど動脈硬化進行を 意味する｡ 5.研究期間・場所 測定期間は 2016 年 9 月 1 日より 2016 年 11 月 31 日であった。測定場所は医療法人一羊会老人 保健施設一羊館であった。 6.統計解析 身体活動の動機の理由の違いによって、行動デー タを中央値および平均値により群分けを行い、アウ トカムへの影響を、ABI と PWVについて対応のない t 検定を行った。統計分析は SPSS.ver16（SPSS 社,USA）を使用した。 倫理的配慮 倫理的配慮：2016年度、群馬パース大学院倫理審査 （PAZ16-18）を受け、承認を得た｡ 4. 結 果 4-1.生活時間構造と生活空間 施設利用者の 1 日のスケジュール(生活時間構造) は 7:30 朝食、10:00 午前のレクリエーション・お やつ、11:30 昼食、15:00 午後のレクリエーショ ン・おやつ、17:50 夕食であり、このスケジュール から大きく逸脱したものはいなかった。生活空間は 居室が約 25 ㎡、ホール(食堂)が約 100㎡、ベッド からホール(食堂)の距離の平均(SD)は約25(1.5)mで あった。 4-2．血管機能(脈波伝搬速度 Pulse Wave Velocity：PWV,足関節上腕血圧比Ankle Brachial Index：ABI)の結果(表 11) 対象者 11 名の平均(SD)は右 PWV が 2197(638)、 左 PWV が 2087(688)、右ABI が 0.97(0.13)、左 ABI が 0.91(0.20) であった。 4-3.アウトカムに対する身体活動の類型の影響 4-3-1.日中の生理的欲求に基づく活動の合計時間 の多寡による脈波伝搬速度(Pulse Wave Velocity： PWV) 日中の生理的欲求に基づく活動の合計時間の中央 値である 225.5 分を代表値とし、日中の生理的欲 求に基づく活動の合計時間が 225.5 分より多い群 と225.5 分以下の群に分けた。日中の生理的欲求に 基づく活動の合計時間が225.5 分より多い群の右 PWV の平均は 1945(429)kcal、225.5 分以下の群の 右PWV の平均は 2408(743) Kcal であった。同様に 日中の生理的欲求に基づく活動の合計時間が 225.5 分より多い群の左 PWV の平均は 2001(261)kcal、 225.5 分以下の群の左 PWV の平均は 2159(937)Kcal であった。対応のない t 検定の結 果、右 PWV、左 PWV のいずれも有意な差を示さな かった。 4-3-2．非生理的欲求に基づく活動の合計時間の 多寡による脈波伝搬速度(Pulse Wave Velocity： PWV)

分を代表値とし、非生理的活動の合計時間が 198.5 分より多い群と 198.5 分以下の群に分けた。非生 理的活動の合計時間が 198.5 分より多い群の右 PWV の平均は 2052.2(470.0) Kcal、198.5 分以下 の群の右 PWV の平均は 2319.2(775.1) Kcal であ った。同様に非生理的活動の合計時間が 198.5 分 より多い群の左 PWV の平均は 1811.2(730.7) Kcal、198.5 分以下の群の左 PWV の平均は 2317.3(640.9) Kcal であった。対応のない t 検定 の結果、右 PWV、左 PWV のいずれも有意な差を示 さなかった。 5. 考 察 5-1.身体活動量の結果 対象者11名の身体活動量の平均は1078(194)kcal であった。片麻痺を有する高齢者の低活動性を示す 身体活動量のカットオフポイントとして 1250kcal という報告４)があることや、70歳以上の基礎代謝 量として男性 1290kcal、女性 1020kcal26)といわ れていることから比べると、この対象者は低活動水 準にある集団であったと考えられる。 5-2.身体活動の分類と類型の影響 施設利用者の 1 日のスケジュール(生活時間構 造)から大きく逸脱したものはいなかった。それ以 外の時間が自由時間として本人の裁量により行える 時間であった。この自由時間における活動は多様な ものとなった。 5-3．血管機能(脈波伝搬速度 Pulse Wave Velocity：PWV,足関節上腕血圧比Ankle Brachial Index：ABI)の結果(表 9) 対象者11名の右 PWV が 平均（SD）2197（638） ㎝/秒、左 PWV が 2087（688）㎝/秒、右ABI0.97 （0.13）、左 ABI 0.91（0.20）であった。PWV の値 は性別や加齢の影響を受けるが、急性冠症候群発症 後の患者において 1700㎝/秒以上になると心血管イ ベントの再発リスクが 4.19 倍も高まる 23)といわ れていることなどから考えても PWV が 2000 ㎝/s を超えている集団であり、心血管イベントのリスク が高い集団であったと考えられる。これらは基礎疾 患としての脳血管障害の起因となった生活習慣病の 悪化が背景にある可能性が考えられる一方で、非生 理学的要求に基づく活動が、身体活動量の多寡に影 響を及ぼしていることと、一見矛盾する。我々は、 ここに一つの仮説を提示する。この矛盾する結果 は、生活習慣の累積効果の調整的視点が身体活動量 とPWVの両者に影響を与える交絡要因である可能性 があると考える。 非生理学的要求に基づく活動として余暇活動の多 寡が、血管機能の程度に影響を与えていると思われ るが、本研究では、これらの小数例から、その影響 を推測することは困難である。 それらの限界を踏まえて、敢えて、考察を試み る。 5-3.日中の生理的欲求に基づく活動の合計時間の 多寡による脈波伝搬速度(Pulse Wave Velocity： PWV)への影響について 日中の生理的欲求に基づく活動の合計時間が 225.5 分より多い群と 225.5 分以下の群につい て、右 PWV、左 PWV のいずれも有意な差を示さな かった。日中の生理的欲求に基づく活動である食事 や排泄は、下肢を動かす機会が少ない活動である。 宮地らは27）、高齢者において低強度身体活動が多 いものは PWV が低いと報告している 27)。座位や 臥位で過ごす時間の代わりに立位などの活動に置き 換えることを推奨している。本研究において、生理 的要求に基づく活動は、食事や排泄の時間は座位を 継続する活動であるため、PWV へ与える影響が限定 的であった可能性がある。 5-4．非生理的欲求に基づく活動の合計時間の多 寡による脈波伝搬速度(Pulse Wave Velocity：PWV) への影響について、 我々は、非生理的欲求に基づく活動の合計時間が 198.5 分より多い群と 198.5 分以下の群は身体活 動量の多寡に影響を与えていることを報告してい る。本ケースでは右 PWV、左 PWV のいずれも有意 な差を示さなかった。日中の非生理的欲求に基づく 活動の合計時間の多い群と少ない群における PWV の平均値に差がないという帰無仮説は棄却されなか った。 日中の非生理的欲求に基づく活動であるテレビ視 聴や新聞も、下肢を動かす機会が少ない活動であ る。臥位に比べ座位を継続する活動であるため、身 体活動量は増加するものの、この活動時間は、血管 機能の自然悪化を防ぐ運動療法の要素が含まれてい ないことに注目すべきであろう。この下肢の筋ポン プ作用や、体幹の回旋や屈曲に伴う下肢の関節運動 によるウィンドケセル効果の不発動など、単純な座 位の継続の及ぼす悪影響は、単純な身体活動量の多 寡とは区別して特別に評価指標に加える必要がある かもしれない。運動療法の要素が及ぶ非生理的欲求 による活動リストを注意深く観察し発見、または開 発することが重要であるものと考えられた。従っ

て、好きな活動の合計時間の多寡による脈波伝搬速 度(Pulse Wave Velocity：PWV)の影響も非生理学的 要求に基づく活動と同様に、運動療法の要素の存在 が不明であることから、単純な累積時間の影響は限 定的か、偶然性が高いため、頻度論的統計学の視点 からは、有効性は示さなかったものと思われる。実 際、嗜好性に基づく活動の合計時間が 146分より多 い群と 146分以下の群について、右PWV、左 PWV の いずれも有意な差を示さなかった。 嗜好性活動もテレビ視聴や新聞などが多く含まれ 座位姿勢の継続をする活動が中心であった。そのた め、好きな活動が PWV へ与える影響は認められな かったと考える。 5-5.非嗜好性活動の合計時間の多寡による脈波伝 搬速度(Pulse Wave Velocity：PWV)の影響

好きな活動の合計時間が 18.5 分より多い群と 18.5 分以下の群について、右PWV、左 PWV のいず れも有意な差を示さなかった。これまで示してきた 理由と同様に、非嗜好性活動は食堂(ホール)で何も せず過ごすものが中心であった。これも座位姿勢の 継続であるため、非嗜好性活動が PWV へ与える影 響を認めなかったと考える。 本研究の限界 本研究における限界として外挿性について、比較 的生活行動の種目が限定され施設で生活する 75 歳 以上高齢者に限られるという条件で実施したため、 本研究で設定した参加者の組み入れ基準を満たさな いケースにおける外挿において限界がある。 嗜好性と非嗜好性による動機別身体活動には、完 全に背反的な要因ではない中間的要因や環境依存性 の動機というものが存在する。それらの動機要因の 影響が、誤差の範囲を超えて影響を及ぼしているか もしれない。この活動時間は、血管機能の自然悪化 を防ぐ運動療法の要素が含まれていないことから分 析を進める上で限界がある。単純な身体活動量の多 寡とは区別して特別に評価指標に加える必要がある だろう。運動療法の要素が及ぶ非生理的欲求による 活動リストを注意深く観察し発見、または開発する ことが重要であるものと考えられた。 6. 結 語 身体活動の動機を類型化した活動群において、本 人の非生理的欲求に基づく活動の合計時間の多寡に よる身体活動量は、非生理的欲求に基づく活動の合 計時間が 198.5 分より多い群と 198.5 分以下の群 について、身体活動量が有意な平均値の差を示し た。本人の嗜好性を含む施設における環境設定など の工夫を通して身体活動の促しが身体不活動性の症 候群の予防にとって有効な方法になることが期待さ れる。 謝 辞 本研究を終えるにあたり、データ測定にご協力い ただいた介護老人保健施設一羊館、施設入所者様、 ご家族の皆様、職員の皆様に深く深甚の謝意を申し 上げます。 参考文献 1.総務省統計局：統計局ホームページ/平成 28 年/統計トピックス No.97 統計からみた我が国の高 齢者（65 歳以上）－「敬老の日」にちなんで－ /1．高齢者の人口． http://www.stat.go.jp/data/topics/topi971.htm( 閲覧日 2016 年 11月 26 日) 2.厚生労働省：平成 28 年版高齢社会白書（概要 版）（PDF 形式）． http://www8.cao.go.jp/kourei/whitepaper/w- 2016/gaiyou/28pdf_indexg.html,(閲覧日 2016 年 11 月 26 日) 3.厚生労働省：厚生労働省平成 26 年度国民医療 費の概況,2014． http://www.mhlw.go.jp/toukei/saikin/hw/k-iryohi/14/(閲覧日 2016 年 11 月 26 日) 4.厚生労働省：平成 27 年度介護報酬改定に向け て(介護老人保健施設,介護療養 型 医 療 施 設 に つ い て )．www.mhlw.go.jp/file/05-Shingikai- 12601000.../0000053838.pdf (閲覧日 2016 年 11 月 26 日)

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