様 式 D 5 号
博 士 論 文 要 旨
Increasing cerebral oxyhemoglobin by ankle exercise:
An attempt at preventing symptoEIS Of Orthostatic hypotenslon
(足関節運動による脳内酸索化ヘモグロビンの増加 :起 立性低血圧を予防するための試み)
指 導 教授 丸 岡 直子 教 授
入 学 年月 平 成 2 4 年 4 月 入 ( 進) 学 学 籍 番 号 1207601
氏 名 永 谷 幸 子
要 旨
S t t d t t u p t t c k l y t t m e m e s r e s u l t s h a m n s i e n t l i n d l e a d e d n e s & T h i s i s a c o m o n spptom for mott people.軸 ●Hlaln callse of lightleadedness is ttt blood dimibutiOFI Changes
induccd by血3 3Tavlty erect A similar phenomenon somemes occlls When nllrses change a patient's po鋭距,even ftlis is carried out on a t劇̲TttcardiovascularsystempromptlyttuStStle
blood dmibutiOn;therefore,severe httnc減 脚 回 嵐 C nucmtion is― lly not observedo Hottev鈍
dderly peopにwith lower baroreceptor serlsitiviw and patints widlむ血匝dOns Of血)autollomic nervolls system●.gりdiabetic mellim,Parkinson's di獣文遮ん)旋距 prOblems when hey and up.
コ近sphenomenonislQownas tttntichypotenslonQゅ."□距OHお Sometimes accompanled
by sypton such as diziness,faintless and ucope,d軒 潮度&唱 on ttc deg拝っ of cerebml hypopenitt Fmemo崎 ,hese sypton could四 陵 falling,Ihus nLlrsing intervention is required toprevent OH.
T o p r e v e n t t h i s p h e n o m e n o n , s o I I l e p h y s i c a l ∞… 回闘 C u v αs s u c h a s s q u a t i n g h a v e been proposed tt nmmg interventiolls.Ho印 dlese maneuvers addrett syptoFlllS愉止occllr aner anding for a long time and do not secIIl to be erective m preventing tle hypotenslon experienced in tle early phase ater po―l change.Prior interventiorl is required to prevent tle SmptOms tlat occllri―ediately anerpOSml change,
T h e s k e l e t a l l n l N l e p m p p l a y s a n m p o m n t r o l e i n t t N i n g h e m O d y n a m i c s , 知 岨e
e x c r c i s e ( i . e ゎ 調回e p l a n t a r a e x l o n a n d d O r s i n e x i o n m o v e m e n t s j h a s b e e n p r o v e n t o b e a n e r e c t i v e i n t e r v e n t i o r l t o i n c r e a s e v e n o l l s v e l o c Ⅲ I f t t C e x e r c l s e p e r f o m e d i n a s u p m e p o s i t i o l l i s p r o v e n
的 have the e飽 航 ofmaintaining cerebral hemo仰 剛 直cstt can prevent tle spptoEIS Ofthe carly
phase aner p。 ̲l change.Hottv鈍 統 role of狂 岨 e exercises in cerebral hemoф 阻 航 CS has 題
been less wel esttbttshed.
The goal of tlis dissemtiOn is to co― tle e飼 四 y ofを Ittdc exercises for cerebml
h e m o d y n a m i c s . T o a c h i e v e t l i s g o 狙 , t l e 丘 雨嶋 ,win an expenment was cOnducted to identti8 徒 erect ofactive and passive attde exercises on tle cerebral oxygenated hemoglobin(OxyHbj h a ' s u p i n e p o s 拒 o n t C h a p t e r 2 ) . F o n o w i n g t l e r e s u l t s o f t l e 魚 丈e x p e m e n t t l e S e c o n d e x p e n m e n t
mdied血9 erect of純 e exercises onpo― lchangeS tChapter3).
I n t h e 飼愚 鴎 , d i S C l l s s e d i n C h a p t e r 2 , t h e r e w e r e s e v e n t e e n e l d e r l y w o m e n w h o
participatedo Seven particlpants were hypertensive and 4 had diabetes mellimo ARer a 2 11m restin t h e s u p i n e p o s h 眺e a c h p a r t i c i p a n t r e p e a t e d a n e p l a n t a r a e x i o n a n d d o r s i n e x i o n m o v e m e n t s t t r
l minute,The pace of2耐 de moveHlents was 60 times/min.Heart rate(Hゅ ,b100d pressllre● め,
a n d c e r e b r a 1 0 x y H b l e v e l s w e r e r e c o r d e d i n a s u p i n e p o s i t i o I L T W O けp e S O f e x e r c i s e s w e r e 職屯 a c t i v e I I I o v e m e n t a n d p a s s i v e m v ∝岨 H R a n d I I l e a r l a r t e r i a l Ы∞ d p r e s s t l r e w A P ) i n c r e a s 胡
d u r i n g a c t i v e e x e r c i s e b u t n o t d t t p a s s i v e e x e r c i s e , m e l e v e l s o f O x y H b m e a s u r e d t t f o r e h e a d were elevated during botl active and passive exercise.駈s increase lasted at least l min aner
exercise.There was no sl押 【ncant direrence beMeen active and passive exercise宙 血 regard to
O x y H b ; 慰韻較ぅa S i g 7 n i n C a n t d i r e r e n c e w a s o b s e r v e d b e t w e e n b e f o r e a n d a n e r e x e r c i s e ψ<
0.05)。1歌)pttSblo事cal response ofOxyHb to ttkL exercise was direrent ttm hat ofdle otler
CaFdiOVascular actions.Botl active and passive劉 間e exerclses increased cerebral blood
o x y g e n a t i o L a l t l o u t t O t l e r c a r d i o v a s c u l a r m c t i o l l s s h o w e d n o r e s p o n s e t o p a s s i v e e x e r c l s e . The increased dmtion of tle change in OxyHb evoked by ame exenise is considered to allow
s岨 clent time ttr tle initial change h h鋼帥 cS induced by po嗣 changes.Therefore,tle results ofdtt expe―ents in Chapter 2 indicated that調回e exenises may be ustt for preventing spptoms ttsociated witlposml change.
E l e v e n h e a l t l y a d u l t s a n d e l d 軸甲 叩 l e p a r t i c i p a t d i n d l e e x p e ―e n t i n C h a p t e r 3 . mee conditiorls taCtiVJpassive癒e exercise,and control conditionj were examined for each
p a r t i c i p t t T h e p a r t i c i p a n t s p e f o m e d a t t e e x e r c i s e f o r l m i n u t e . A R e r t t e x c c i 並、総 価 帆 dle participants changed dleir pom tOm supme tt sitting.The po―l change was conducted
passively by llsing tle dectric motor ofa hospid bed.Adddo調既 as acOnt01 conditi鋭,data was
takenwinout調 畑e exercise.Pulse rate,blood pressllre,and cerebla1 0xyHb levels were recorded.
恥 MAP showed a signincant lllcrease under all tree conditions ectvα P<0.001, passive;P<0・01,controL〃 <0.01),3om Supine to sitting.陥PR also increased mder all conditiols;ho確文ろit did not showa signincant direrence for any oftle銅do述.No signincant d面挽洲De in PR for徹3 tree condidons was observed斌厳 po― l change.Active価間e exercise 崎飼ted h a sigrlaincantly greater MAP han passive ttHc ex"se aner p。― l change ψ<0.05),
but not in血 3 case oftle control conditon.Oft陀 仕瞳 e conditiolls taCtiVe,pttsive,control),actiVe
調 回e e x e r c i s e s h o w e d s i l 梨a c a n t l y h i g h e r O x y H b t l a n d l e o n e r s d u r i n g a n d a n e r p 。― l c h a n g e
● <0.05).On dle Oher tt no Signincant曲 的団随 was detected between passive exercise and 徒 contol condition.From tle results h Chapter 3,active劉岨e exercise which was perfomed before po― l cmnge hasttt possblity ofattenuating the initial changes h cerebra1 0xyHb.
mere are sorle limitatiolls to be observed when intelpreting tlisミ、The demOn並 ぷ飢
d l a t h e r e i s t t e r e c t o f m a i n t a i n i n g c e r e b r a 1 0 x y H b d o e s n o t t t y s u p p o r t d l e i d e a t l a t s u c h exerclse will mprove tle mptomS OfOH.Fmer mdies on such awects aS Changing tte degrec
of tt exercise,研施 dmtioL and co― ing tle improvement of syptom mtt arlswer tlis
qucstion.In spite oftlese limitatiolls,tle autlor believes tlat tts s価 けprO宙 des sorllle evldence for
consid(試 曜 hat tte exercise(eSpecittly active狂 組 eexercisejcarlpreventsmptOmsofOH.
Po― l changeお an impomnt llllrsing intervention for expanding tt patient's
m o b i l i z a t i o n o O n t l e o t l e r h 妃並お a f a c t t l a t 脚― l c h a n g e h a s t l e p o s s b i l i t y o f i n d u c i n g changes in blood d拍面butiono Nwtts mtt tend tt avoid pott change when tley foresee tle
l i k e l i h o o d o f h e m o d 町血 c i m b i l i t y a n e r p O 的』 c h a n g e . r a n e e x e r c i s e s b e f o t t p o ―l
c h a n g e a r e v a l i d a t e d t t a l l l l r s t t i n t e r v e n t i t t w e c a n e x p e c t h e m t t e x p a n d t h e m o b i l i t y o f 脚 鋼 低.
【欄 】
頻度や程度の差はあるが、多くの人が、しゃがんだ姿勢から急に立ち上がった場合などに、立ちくら みを経験 している。この立ちくらみは、姿勢を変える時に、重力の影響を受けて循環血液の分布が変動 することが原因で生じる。これは起立性低血圧 tOH)と して、よく知 られた症状である。起立時だけで なくベ ッ ド上での体位変換においてもこのような症状が生 じる場合がある。特に、圧受容器反射の機能 が低下 している高齢者や、自律神経障害を伴 う疾患 僻源病、パーキンノン病など)の 患者は、体位変 換時に大幅な血圧低下を示すことがある。血圧の低下に付随した脳虚血の程度によっては、めまいやも
うろう感、失神などが生じる場合もある。またこれ らの症状は転倒の原因にもなることから、これに対 処するための看護介入が求められている。
この起立性低血圧の症状を予防するための看護的な介入として、スクフントなどが有効だと報告され ている。 しかしこれらの方法は、主に長時間立位をとった後に起こる血圧低下への対処方法であ り、体 位変換直後に起こる症状の予防には適 さなし、体位変換直後の症状を予防するためには、体位変換を実 施する前から、事前に症状を予測 し対応できるような介入が求められる。
下肢の筋は、筋ポンプとして循環動態の調節に重要な役割を担つている。足関節運動 (背底屈運動) は、下肢の静脈血の流速を上げる効果的な方法であることが証明 されている。この足関節運動を体位変 換前に実施 し、下肢の静脈血を押 し出すことで静脈還流を増加できれ,よ 体位変換後の脳循環の変動を 軽減できる可能性がある。しかし、足関節運動が、脳循環にまで効果を示すかどう力Wま明らかにされて いなし、
この論文の目的は、足関節運動珈 環への効果を検証することである。この目的を達成するために、
第 2章 では、仰臥位で足関節運動を行い、前額部の酸素化ヘモグロビン濃度 (OxyHb)の変化を確認 し た。第 3章 では、仰臥位で足関節運動を行つた後に、実際に体位変換を実施 し、運動の効果を検討 し亀
第 2章 では、17名 の高齢女性を対象に実験を行つた。高血圧 と糖尿病の既往のある参加者はそれぞ れ、7名 と4名 であつ亀 まず、2分 間仰臥位で安静をとつたのち、参加者は足関節の背底屈運動を 1
分間実施 した。足関節運動は 1秒 間に 1回 の速さで行つた。生理学的な指標として、心拍数 tFR)、血 圧 (即)と 前額部の OxyHbを測定 した。運動の種類は能動的と受動的運動の 2条 件であつた。HRと 平 均血圧 仙0は 能動的運動で増加 したが、受動的運動では変化 しなかった。前額部で測定 した OxyHb は、能動的、受動的の両者ともに運動中に上昇を示 した。このOxyHbの増加は運動終了後少なくとも 1 分間は持続 した。運動実施前 1分 間と運動終了後 1分 間の値を比較 したところ、仰臥位で行 う足関節運 動は、能動的、受動的運動の両者 ともに、前額部のOxyHbを有意に上昇させることが明ら力寸こなった ● く0.05)。足関節運動に対するOxyHbの反応はHRお よびMAPと異なってい亀 足関節運動は、能動的、
受動的の両者ともにOxyHbを増加させたが、HRお よび MAP,漫 動的運動では変化しなかつた。第 2章 の実験から、仰臥位で足関節運動を行 うことによつて、体位変換を行つた際の循環動態の変動に対応 し
うる可能性があると考えられた
第 3章 では、11名の健康な成人を対象に、3条 件 (能動的/受 動的足関節運動および、コン トローノL/1 を比較 した 参加者は、仰臥位で能動的、受動的な足関節運動を 1分間実施 した後、端座位に体位を変 換された。体位変換はギャッチベンドを用い受動的に実施 し亀 加えてコン トロール として足関節運動 を行わない場合も実施 した これ らの条件で脈拍数 lPR)、BP、前額部のOxyHbを測定 した
MAPは 3条 件すべてで、仰臥位から座位へ体位変換をした際に有意に上昇 した。PRは 同じくすべての 条件で仰臥位と座位の間で増加 したが、有意な差は認められなかった。体位変換後の PRに ついて、3 条件間で比較 したところ、有意な差は認められなかった。体位変換後の MAPを比較 したところ、能動的 運動は有意に受動的運動よりも高い値を示 した。一方、能動的運動とコントロールの間に有意な差は認 められなかつた 3条件の中で、能動的運動は、体位変換中から後にかけて、他動的およびヨン トロー ル 健動 な し)よ りもOxyHbを有意に増力口させることが明ら力Wこなっ,亀 この体位変換中から後の OxyHb について、他動的運動とコン トロールの間に有意な差は認められなかつた。第 3章 の実験の結果から、
能動的な足関節運動は、体位変換を行つた際の初期のOxyHbの低下を緩和する効果を持ちうることが示 唆された
本研究の結果を解釈する上でいくつかの限界がある。調 の OxyHb力鞠鶴「されたことと、OHの 症 状が予防できることを同様に考えることはできなし、足関節運動を実際の症状緩和に結び付けるために は、より効果的な運動の強さや運動の継続時間を検討すること、足関節運動を行つた場合の症状の変化 について確認するなど、さらなる研究が必要である。これ らの限界はあるものの、本研究によつて足関 節運動 (特に能動的運動)が OHの 症槻傍前に効果があると考える 1つ の根拠を示すことができたと考 えられる。
体位変換は、患者の活動を拡大することにつながる重要な看護介入である。一方で、体位変換によつ て循環血液の分布が変動することも事実である。体位変換によつて引き起こされる循環動態の変動を懸 念 して、看護師は保守的な方法を選択する傾向があるとも考えられる。患者の体位の変換に関 して、こ れまでの看護介入は、体位変換後の循環動態の変動に対応するか、あるいは、変動を起こすような体位 変換を避ける、という内容に限られていた。足関節運動が看護介入法として確立されれば、より積極的 に患者の活動を拡大できるような看護を展開することが可能になると考えられる。
