理学
療 法
学第
36
巻 第7
号377
〜
381頁 (2009年)短
報
シ
ャ
ト
ル
ウ
ォ
ー
キ
ン
グ テ
ス
ト
に
よ
る
最
高
酸
素
摂
取
量 推 定
は
高 齢 慢 性 閉塞 性 肺 疾 患 患
者
に
適
用 可
能
か
?
*関 川
清
一
〇 #藤 井 和 代
2)関
川
則 子
3)円
平
一
行
4)高 橋
真
D
稲
水
惇
1) 要 旨【
目的
1
漸 増
シャ トル ウォー
キング テス ト(
ISWT
)
は,Singh
の予測 式
により最 高 酸 素 摂 取 量 (
peakVO2
)
が
推 定
さ れてい る。
し か し,Singh
の予
測式
は 中高 年 者
の西洋
人を も と
に作 成
さ れ て おり
,
本 邦
に おけ
る高 齢
cOPD
患者
へ の適 川 に関 す
る検 証
が な さ れてい ない。
そこで 本 研 究では,
Singh
らの 予 測 式 に よ るpeakVO2
推 定 (
予 測
peakVOL
,)
が,
高 齢
COPD
患 者
に おいて適 川 可 能
か否
か検 討 す
ること を 目的
と し た。
【
方 法 】 下 肢 骨 関 節 障 害
が なく症 状
の安 定
してい るCOPD
患者
20
名
を対 象
に⊥SWT
を 実 施 し,
携
帯 型呼
気
ガス分 析 計
を用
い てpeak Ψ02
(実 測
peakXl
’
02
)
を測 定
し た。
実
測peak マ02
とア
測peak 章02
の比 較 を 共分 散 分 析 を川
い て検 討
し た。 こ の場 合
,
Singh
らの報 告
お よ び乱 数 表
に て測 定 誤
差 を算
出 し,
測 定誤
差 を加 算 し
た予測
peak マ02
を川
いて,
統 計 処 理
を100
回実 施
し た。【
結 果 】 解 析
しえ
た99
回
の共 分 散 分 析
の結
果,
2
回のみ有 意 差 を 認
め(
p
≡0,
025
,0
,
〔〕45
)
,97
回の解 析
において有 意 差 を認
めず
,
実測
peakVO2
と予
測 pcak
寸
02
が統 計 学
上 ほ ぼ・
致
し た。
【
結 論
】
Singh
予測 式
か ら推 定 す
るpeakΨ
02
は,
本 対 象 高齢
COPD
患
.
者
に おいても適
用 可能
であ
ること
が示 唆
さ れ た。
キ
ー
ワー
ド慢 性 閉
塞性 肺
疾 患,
シャ トル ウォー
キング テ ス ト,
最 高
酸素摂 取
量緒
言
漸 増
シャ トル ウォー
キングテ スト (
incremental
shut−
tle walking test;
ISWT
)
は,
Sjngh
ら に よっ て開発
さ れた
漸 増 負 荷 式 平 地 歩 行
テス トであ
る1)。
1SWT
に よ る総
歩 行 距 離
と最 高 酸 素 摂 取 量
(
peak
oxygen uptake :peak Ψ02
) との相
関 関係
が高
い こ とか ら2),peak
寸
02
を推 定
し,
慢 性 閉 塞性 肺 疾 患 (
chronic obstruetive pul一
*
Is Estimated Peak Ox}
・
gen Uptake Appli〔:able by 丁11crcmcLlta 】Shutt⊥e 、Va⊥king Test ill Older Parients“
,
ith Chronic Ol)sLrucLi 、ePuLmI}nnry Discase?
1) 広島大 学 大 学 院保 健 学 研究科
〔〒734
−
8551広 島 県 広 島r]iUt区 霞 1−
2−
3 }KLyDkazしL Seldkawa
.
PT.
Makc }k}TEikallashi、
PT,
Tsutomu Tl〕amlzu,
MD :Graduate Schoo⊥of HealLh Sciences
,
Ilin〕shima University2)頴田病 院 リハ ビ リテ
ー
シ ョン部Kazuy⊂コFlljii
,
PT:D【・
partmcn 匸of Re上ユab[且tLation Medici1’
ie,
KaitaHospi1討
3)1封家 公 務 貝 共 済 連 合 吉島病院 リハ ビ リテ
ー
ショ ン科NorikD Sekikawa
、
PT;1)epartlllenL of RehabLlitutien Medicinc,
Yoshijima Hし,spjtaL4)畿 央 大 学 健 康 科 学 部埋学療 法学科
Kaz11yuki Tabira
「
PT:Depar rnent 〔,f Physical Thcrapy.
Facuhy〔〕fHcalth Sclence
,
Kio U[liversitv #E
.
mail:sekikHwll @hlrQshima−
u.
ac.
jl
〕〔受付
H
2009 年 2 月 26 日 受 理冂 2009年7月25目)mOnary
diSeaSe
:COPD
) 患者
の運動 耐容 能 評価
と して川
い られ
てい る:蛔 )。Singh
らのpeakVO2
予 測 式 (
Singh
予 測 式 ) は 西 洋 人
の中 高 年 者
を対 象
に作 成
さ れL),ISWT
の有
用性
につ い て呼
吸循
環代 謝 諸
量 を検
討 し た報
告 が多
い’
t.
.
9)。
し か し ,本 邦 高 齢 者
へ の応
川 に 関す
る検
証 が少
ない。
有薗
ら は,
ISWT
の 結 果 か らpeakXl’02
の予
測す
る場 合
に,
総 歩 行
rt
距離
を 用い る こ と が有
用 で あ る こ と や ”,
1SWT
の歩 行
距離
と年
齢,
一
秒 量 を 測 定 する ことに より
peakVO2 を予 測
で き る式
を作 成
して いる 8}。 これ
らの先 行 研 究
は,
本 邦
のCOPD
患者
を対 象
に検 討
し,
1SWT
中
の酸 素 摂
取
量の直 線 的 増 加
の検 討
や新
たな 予 測式
の作 成
を 試 み て いるが
,
Singh
予 測 式 自体
が,本 邦
の高 齢 者
cOPD
患
者
におけ
るpeakVO2
推 定
に適 応
可能
か どう
か検
討 が な さ れ てい ない。
ま
た,
本 邦
の呼 吸
リハ ビ リ テー
ショ ンに お け る 運動
処方
の強 度 設 定 方 法
と してSingh
予測 式 を
用い るこ と が紹
介
さ れてい るが3),
Sjngh
予測 式
が,
本 邦 高 齢
COPD
患
者
の peak†02
推 定
に適用 可 能
か検 証
さ れて いない。そこで本 研 究では
,
ISWT
中
の酸 素 摂
取量
を実 測
し,
Singh
予 測式
と比 較検
討 するこ とで,
peakVO2推 定
が本
Japanese Physical Therapy Association
NII-Electronic Library Service
Japanese Physioal Therapy Assooiation378 理 学 療 法 学 第
36
巻 第7
弓』
邦
に おける高 齢
COPD
患 者
に おい て適
用で きるか検 証
す
ることを
H
的 と
し た。
対
象
下
肢 骨 関 節 障 害
が な く,
症 状 の安
定
して い るCOPD
患 者20
名 (男 性 ユ4
名
・
女 性6
名
,
年 齢
:77
.
1
±3
,
8
歳
,
身 長
:i519
±8
.
8
cm,
体 重
:52
.
9
±7
.
7
kg
,
BMI
:22
,
6
±3
,
3kg
!m2,
VC
;2
.
2
±0
.
6
L
,
%
VC
l83
、
7
±23
.
4
%
,
FEVI
:1
.
4
±O
.
5L
,FEVL
/FVC
:65.
9
±12.
5
% ,FEV1
%
pred
:73.
7
土25,
6
%
,PaO2
:85,
5
±7,
8
torr
,PaCO2
:4L1
±3
.
7
torr
,
いず
れ も平 均
±標 準
偏差 )
を対 象
と し た。
研 究
に先
立 ち,
対 象 者
に対
して,
本 研 究
の 内容
につ い て 凵頭
な ら び に書
面 にて説 明
を行
い,
同 意
が得
ら れ た ヒで実 施
し た、
,
本 研
究は呉 共 済 病 院忠 海 分 院
の倫 理 委 員 会
の承 諾 を得
て行
っ た。方
法
L
漸 増
シ ャ トル ウ ォー
キング テス トISWT
は,
「
シャ トル ウォー
キン グテ ス ト 日本 語 版 教
本 」の 測 定 手 順10) に沿
い実 施 し た。
この場 合,
携 帯 型呼 気
ガス分 析 計
(アニ マ,
エ ア ロソニ ッ クATIIOO
)
を 用いて酸 素 摂 取 量
を経 時 的
に測 定
し,
運 動 終 了 時
の酸 素
摂 取
量(
実測
peakVO2
)
を判 定
し た。
同 時
に,
パ ル ス オ キシ メー
ター
(
TEIJ
工N
,
M24
)
を使 用
し,
経 皮 的 酸
素 飽 和 度
(
SpO2
)
およ び脈 拍 数
(
PR
) を測 定
した。
運
動終
ゴ直 後
に は,修
正 ボ ル グ ス ケー
ル3〕を 川いて,
息
切 れ と下 肢の疲 労 感
に わ け て聴
取 し た。
な お,
今
同使
用 し た 携 帯 型 呼 気 ガス 分 析 計 は,
人 工 肺 に よ る 測 定 精 度の妥 当性
が確 認
さ れており
1P ⊥2),
先 行 研 究
7) に おいて使
用 さ
れてい る。2
.
統 計 学 的 解 析
統 計 学 的解 析 方 法
を図
L
に示
した。
1) 実
測 予 測式
の算 出
ISWT
より
得
ら
れ た対
.
象
者
の総 歩 行 距 離
と実 測
peakVO2 か ら一
次
回 帰式 を 算 出
し,
実 測
予測 式 を作 成
し た。2
) 予測
peukVO2
の測 定 誤
差の算
出Singh
予測 式
に おけ
る相 関 係
数(
r=
0
.
88
)
お よ びpeak †02
の標 準 偏
差(
SD =
4
.
1
)
z)より
,
決定 係
数(
r2)
と peakVO2 の分
散 (SD2
> を そ れ ぞ れ,算 出
し た。
算
出 した 決 定 係 数 お よ び 分散
よ り,
、厂ISD2
(
1−
r2)
lB
) に代
入 し,
peak 寸
Oz
の 測定
誤差
の標 準 {
扁差 (1
−
9
.
)
を算
出 した、
,
表
計 算
ソフ ト(
Microsoft
Office
Exce12007
)
を用
いて乱
数
を100
回発
生 さ せ た。
こ の場
合の条
件 は,
止 規 分布
に て,
パ ラメー
ター
の平 均
は,
標 準偏
差 はSingh
予
測 式
か ら算
出 し た 測定 誤
差の標 準
偏 差 (L9
) と し た。
1
>実 溟鏖
予 測 式
の算 顳
最 大 歩行距離と霙灘 P鮒 沁魄 との単 躅 備 分 斬
2
)予 測
peakV
()2の測 定 誤 蓑
i
算 出
文ma2so
槙 蘭 係 数 (0.
88),
peakVO2 の攤 準 蓚蘯選…(4.
1)よ つ,
測定誤 差 の標蘿 蝙 差 (耄.
鈔 を算 母、
↓ 翫数発生 協0通 つ 条 件:正規 分 布パラメー
ター
平 均 ;G 標 準 偏差 ;1.
9
3
>瀕綻
誤差
勧 黥 した 予 測p,a油 02
の算
出 予 謝peakVO2 を算 出 Singh予 測 式に、
実 濺 総 歩 行 距 離 を代 入 ↓ 測 定 誤 差 加 算予 測 peakVQ2 2)で算 出 した測 定 誤差+予 潰】}peak>02
4
蹊 測
P。 。k
▽
G2
と灘 慧 暴勸 瞬 予 」
Rlp
。。k
Ψ
02
の麺 交
*平 行性の検 定
*:100園解 祈 回 帰の有意 性の検 定 上
圈
図 1 解 析r一
順3
)測 走 誤
差 を加 味
し た予
測peakVO2
の算
出Singh
予測 式
にISWT
より得
られ
た実 測
の総 歩 行距 離
を代 入
し,
予測
peakVO2
を算 出
し た。そ
の後
,
2
)
で乱
数 発
生さ せ た 予測
peakVO2
の測 定 誤
差 を加 算
し,
予測
peakVO2(
測 定 誤 差 加 算
予測
peakVO2
)を算 出
した
。4
) 実 測peakVO2
と測定
誤 差 加算
予測
peakVOL
,の 比較
求
め た 実 測 peak†
02
と測 定 誤 差 加算 予
測peak寸02
の 比較
を共 分
散
分析
を 用いて 比較
し た。
こ の場 合
,
共 変 量
を 総 歩 行 距 離 と し,
平 行 性の検 定 お よ び 回 帰の 有 意 性の検 定
を確 認
し たの ちに,
共分 散
分析
を 実 施 し た。
統計学
的 解 析
は,
統計
ソ フ1・
ウエ ア(
SPSS
for
WindOws ,
13
.
OJ
)
を使
用 し,
有 意 水準
5
% 未 満 と し,
乱 数 発 生 させ た10
〔}回
,
実 施 し
た。結
果
IswT
の結
.
果 を 表
1
に示
し た。総 歩 行 距 離
は246
.
5
±74
.
2rn
で,
実 測
peak †
02
は,
ll
.
3
±2
.
8
ml,
’
kgf
’
min,
予
測peakVO2
はIO
.
4
±1
.
9
.
ml !kg
,
/min で あ っ た。
ま た,
運 動 時低 酸 素
血症
は 全例 認
め な かっ た。
実 測
peakVO2
と総歩 行 距 離
との関
係 は 高い 相 関 関係
を認
め(
r;
0
.
661
,
pくQ
.
OQ1
),
実 測peakVO2
=
0
.
025
×総 歩 行 距 離
+527
の・
次 回 帰式
を 得た (図2
)
/
t共
分散
分析
の条
件 と
し て,2
群
の歩 行 距 離
とpeakVO2
の回 帰 直 線 が 平 行 性で 回 帰 が有
意である こ と であり
,
条
件
を 満 た した解 析 は,IOO
回1「
「に99
回であ っ た。
解 析
しえ
た99
回の共 分散 分 析
の結 果
,
2
回
が,
実 測
peak †02
N工 工一
Eleotronio Libraryシャ トルウォ
ー
キング テス トに よ る最 高酸 索 摂 取 量 推 定379
表lISWT 結果 総 歩 彳丁艮巨離 〔ln)SpOz
(%)PR
(
bpm
)Borg
peakて
『
02
(ml /1
{g!min > 246.
5
±74
.
2 pre97
.
2
±1
.
3
post 94.
6
± 2,
9
pre 80,
6± 9.
2 post l23.
1
±17
.
9
C 3.
4± 1.
51
,
2
,
1
±1
.
8
実 測 ll.
3
±2
.
8
予i
貝[1
10.
4± ].
9塁
へ9
ミ
慧
(半均 値±{票準 偏 差 )PeakVO2
= =5
.
2
フ9
+O、
02S
×1
)istan
(:e20
1
(
減o・
岡b6
始
・o・
OOI
>
・§
f8
蠡
1
!
f2
?f
?86T
−一一
一一
一一
…,
一一
一一
,一
一一
一一.一一
「.
一
一
一・
一
一
一
一一
、
50
/
03
/
50
200
25
‘,300
350
400
2
)∫甜α ηce吻
図2総歩
行
距 離とpeakti’
02
の関 係 と 測定
誤差 加 算
予 測 peakVO2 との 間 に有 意 差 を
認 め(
p
;
O
.
020
「
,
0
,
045
)
,
97
回の解 析
が有 意 差 を 認
め な かっ た (p
=
0
.
989
〜
O
.
088
)。
考
察
ISWT
は,
ユ992
年
にSingh
らに よっ て報
告 さ れ たCOPD
患者
に対 す
る 運動 耐 容 能
を評 仙 す
る手 法
で あ る、
,
そ の後
,
1
994
“
一
に は,
総 歩 行 距 離
か らpeak †02
との 問 に高
い相 関
が ある こと か ら,
Singh
らに よっ てpeakVO2
を推 定 す
る予 瀾 式
が報 告
さ れz),
COPD
患 者
の みな
らず
,
心疾 患 患 者
や.
進行 性
が ん患 者
など に適 応
され,
テス トの信
頼性
や妥 当性
が検 証
され てい る14)。
先 行 研 究
にお
い て,
総 歩 行 距 離
と実 測
peakVO2
との間
に高
い相 関 関 係
(r≡O.
S82
),
O.
865
),
O.
813s
〕)
が あ ること を
報 告
し てい る。
本 研 究 も
同様
の結
果 が得
ら れ たこ と か ら,
工SWT
か ら得
ら れ る 総歩 行
距 離 は,
運 動 耐 容 能 を 反 映す
る ことが示唆
さ れ た。
呼 気
ガ ス分 析 計
か ら測 定
さ れ る実
測 peakVO2 とSingh
予 測 式
を用
い て の予 測
peakt
’02
を 比 較 検 劃 す
る 場 合に,
Singh
予 測 式 作 成の際
の peakVOL ,お よび総 歩
行
距 離の実 測 値 が 確 認で き れ ば,
比 較 検 討 が 可 能である。
し か し,
予 測式 作 成
時の 実 測 値 の記 載 が ない た め,
Singh
予 測 式の測定
誤差
を考 慮
し たE
で,
分 析
をす す
め たtt こ の場 合
,
測定 誤 差 を
0
と仮 定 す
るlul
帰 直 線 が す
で に算 出 さ れてお り2〕,
Singh
予 測式
か らの算 出
によ る予
測peak 寸02
を直
接,
比 較 検 討 は不 適 切 で あ る。
そ
の た め,
Singh
予 測 式
か ら酸 素 摂 取
量の測定
誤 差
を算 出
し,
測 定 誤 差
を加 味
した予 測
pcakVO2 を算
出 し た。
こ の場 合
の測 定 誤 差
の算 出
は,
無 作 為
に決 定 す
る た め に乱 数 発 生
さ せ て た後
に,
peakVO2
の解 析
を実 施
し た。
よっ て,Singh
予 測 式 か ら算
出 さ れたpeak ▽02
と本 研
究
で実
測
し た peakVO2 の適 合 度 合
いの統
)i.
1
学 検 討
の精
度 が高
い と考
え る。
本 研 究の
解
析 結 果,
100
回の 解 析 中のう
ち有 意 差 を
認 め たのは2
回
であ
っ た。
これ は,
peakVO2 の 有 意 差 が 出現 す
る確 率
が2
%
であ り
,
自然 発
生的
な誤
差範 囲
で あり
,
Singh
予測 式
か ら算 出
さ れ たpeakt
’
Oz
と,
本 研 究
で 実測
し たpeak †
窃
との間
は,
統 計 学 的 解 析
トほ ぼ一
致 す
ると考 え
る。
最 大
酸 素
摂 取 量(
VO2max
)
は絶 対値
(1
/min)
で み る 限り
, 体の比 較 的 大 きい ヨー
U ッ パ 人,
その 中 でも
北欧諸
国の入々が大
きい が,
体 重 当
たり
(
rnl/kglrrlin
)
に換 算
す る と.
人種
に よ る 差 は 縮 ま るこ と が報 告
さ れてい る15〕。 こ の こと か ら体
重当
たり
の酸 素 摂 取
量 を指 標
に し た運 動 耐 容 能
は,
民 族
や体 格
の相 違
に及
ぼす 影 響
が少
な
いと思
わ れ るt.
よっ て緒 外 国
で報 告
さ れた 体 重 当 た り
のpeakVO2
は,
本 邦
に おい ても運 動 耐 容 能 評 価
の利 用
が 可 能で,
ISWT
の 総 歩 行 距 離 か ら 予 測 す る 体 重 当 た り の peakVO2 は, 高 齢COPD
患 者 に おいて も 運 動 耐 容 能推 定
に有
川 と思 わ れ る。
ま た
,
て
℃2m。
x は 性 別 に よ る 違い が あ るこ と が 報 告 さ れ て い る 1「’
〉。
し か し,ISWT
に よ る総 歩 行 距 離
と peakV 〔〕2 の関 係 式
におけ
る性
差の影 響
につ い て着
目 し た報 告
はなく
,
Singh
らの予 測 式
に おい ても 言
及さ れ て いな
い 。有 薗
ら 8)は,
IS
“TT によ るCOPD
患 者
のpeakVO2
の 予 測 式 を 新 た に 作 成 し,
ISWT
の 歩 行 距 離 の他
に年
齢
と%一
秒
量 が採
用 さ れ た 独 立変 数
で あり
,
性
差
は採
川 さ れ ない こ と を報 告
し てい る。
よっ て,ISWT
に よ る 総 歩 行 距 離 か らpcakVO2 を 推 定 す る 場 合に,
性差
の景
彡響
は低
い と考 え る。
ISWT
の各
レ ベ ルの予
測酸 素 摂 取
量 は,
Singh
予 測 式
を 用い るこ とで算 出 さ れてお り16),
pcak †02
の相 対 値
を も とに運 動 処 方
におけ
る運 動 強 度 判 定
に応 用 し
て い る。
本 研 究
におけ
る解 析 結 果
か ら,
高 齢
COPD
患 者
に おい て,
Singh
予 測 式 か ら 推定
され る運動 耐 容 能 推 定
の み な らず
,
ISWT
の各
レベ ル で の酸 素摂 取 量
の推 定
に,
適
用 性 が あ り,ISWT
か らの運動 処 方 作 成
の際
の運 動 強
度 推 定 に 有 用 で あ ること が 示 唆 さ れ た。
Japanese Physical Therapy Association
NII-Electronic Library Service
Japanese Physioal Therapy Assooiation380
理’
ki・
療孛去学 第36
巻第7号.
結
論
本
研 究で は,
Singh
らの予 測 式
に よ る予測
peakVO2 が本 邦 高 齢
COPD
患者
におい て適
応 可能
か否
か検 討
し た。そ
の結 果
,
全
/00
回
の試 行
のう ち解 析
しえ た
99
回 の共 分 散 分 析
の結
果,
97
嗣の解 析
におい て有
意 差 を 認 めず
,実 測
peakVO2 と測 定 誤 差 を 加 算
し た 予測
peakVO2
が統 計 学
上 ほ ぼ一一
致
し た。
こ の こ と か らSingh
らの 予 測 式 か ら 推 定 す るpeakVO2
が,
本 対 象 高 齢COPD
患者
に おい て も適 用 可 能
であ るこ と が示
唆 さ れ たc、
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381
<Abstract>
Is
Estimated
Peak
Oxygen
Uptake
Applicable
by
Incremental
Shuttle
Walking
Test
in
Older
Patients
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Obstructive
Pulmonary
Disease?
Kivokazu
SEKIKAWA,
PT,
Makoto
TAKAHASHI,
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Tsutomu
INAMIZU,
MD
Graduate
School
ofHbalth
Sciences,
Uiroshima
Uhiversily
Kazuyo
FUJII,
PT
Department
ofRehabilitationMOdicine,
Kctita
Hospital