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慢性閉塞性肺疾患患者に対する吸気筋トレーニングが身体活動量に与える効果

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Academic year: 2021

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(1)理学療法学 第 47 巻第 6 号 551 ∼ 559慢性閉塞性肺疾患に対する吸気筋トレーニングの効果 頁(2020 年). 551. 研究論文(原著). 慢性閉塞性肺疾患患者に対する吸気筋トレーニングが 身体活動量に与える効果* ─多施設による無作為化比較対照試験─. 大 倉 和 貴 1)# 高 橋 仁 美 2) 塩 谷 隆 信 3) 飯 田 有 輝 4) 稲 垣   武 5)   小 川 智 也 6)  奥 條 朝 子 7) 筒 井 宏 益 8) 久 野 絵 里 9) 宮崎慎二郎 10). 要旨 【目的】慢性閉塞性肺疾患(以下,COPD)において,吸気筋トレーニング(以下,IMT)が身体活動 量に与える効果を明らかにすること。 【方法】59 例の安定期 COPD 患者を,最大吸気口腔内圧(以下, PImax)の 30% 以上の負荷で IMT を行う IMT 群と 10% 以下の Sham 群へ無作為に振り分けた。IMT は, 1 セッションを 30 呼吸,1 日 2 セッションとし,3 ヵ月間実施させた。測定項目は,PImax,6 分間歩行距 離(以下,6MWD) ,1 日の平均歩数(以下,Steps) ,中から高強度の平均身体活動時間(以下,MVPA) とした。【結果】解析対象は,IMT 群 23 例,Sham 群 27 例であった。PImax,Steps,MVPA で有意な 交互作用がみられ,IMT 群でのみ経時的に有意な差がみられた。6MWD に交互作用はみられなかった。 【結論】3 ヵ月間の IMT によって PImax および身体活動量に向上がみられた。IMT は身体活動量を向上 する可能性がある。 キーワード 慢性閉塞性肺疾患,吸気筋トレーニング,身体活動量,運動耐容能. はじめに. 大筋力および筋持久力を向上させる手段として包括的呼 1) 吸リハビリテーションの一種目となっている 。その有.  呼吸筋トレーニング,特に吸気筋トレーニング(Inspir-. 効性に関しては,国内外で多数の検討が行われている. atory Muscle Training:以下,IMT)は,呼吸筋の最. が,未だに一致した見解は得られていない。Beaumont ら. *. Effect of Inspiratory Muscle Training on Physical Activity in Patients with Chronic Obstructive Pulmonary Disease: A Multicenter, Randomized, Placebo-controlled Trial 1)秋田大学医学部附属病院リハビリテーション部 (〒 010‒8543 秋田県秋田市広面字蓮沼 44‒2) Kazuki Okura, PT, MSc: Division of Rehabilitation Medicine, Akita University Hospital 2)国際医療福祉大学保健医療学部理学療法学科 Hitomi Takahashi, PT, PhD: Department of Physical Therapy, School of Health Sciences, International University of Health and Welfare 3)介護老人保健施設ニコニコ苑 Takanobu Shioya, MD, PhD: Geriatric Health Facility Nikoniko-en 4)豊橋創造大学保健医療学部理学療法学科 Yuki Iida, PT, PhD: Department of Physical Therapy, School of Health Sciences, Toyohashi Sozo University 5)千葉大学医学部附属病院リハビリテーション部 Takeshi Inagaki, PT, PhD: Division of Rehabilitation Medicine, Chiba University Hospital 6)公立陶生病院リハビリテーション科 Tomoya Ogawa, PT, MSc: Department of Rehabilitation, Tosei Genaral Hospital 7)坂出市立病院リハビリテーション科 Tomoko Okujo, PT: Department of Rehabilitation, Sakaide City Hospital 8)江南病院リハビリテーション科 Hiromasa Tsutsui, PT: Department of Rehabilitation, Konan Hospital 9)要町病院リハビリテーション室 Eri Hisano, PT: Rehabilitation Center, Kanamecho Hospital 10) KKR 高松病院リハビリテーションセンター Shinjiro Miyazaki, PT, MSc: Rehabilitation Center, KKR Takamatsu Hospital # E-mail: [email protected] (受付日 2019 年 10 月 11 日/受理日 2020 年 5 月 9 日) [J-STAGE での早期公開日 2020 年 9 月 2 日]. 2). の慢性閉塞性肺疾患(Chronic Obstructive Pulmo-. nary Disease:以下,COPD)患者を対象としたメタア ナリシスでは,IMT によって,最大吸気口腔内圧(Maximum Inspiratory Mouth Pressure:以下,PImax)に加 え,呼吸困難や運動耐容能,疾患特異的 Quality of Life (以下,QOL)尺度が改善するという結果であった。ま た,Gosselink ら. 3). のメタアナリシスでも,IMT によっ. て呼吸困難や運動耐容能,疾患特異的 QOL 尺度が改善 するという結果が支持されたが,従来の運動療法に併用 した上乗せ効果は呼吸筋弱化のある症例に限られるとい う報告であった。他にも,IMT の効果を支持するメタ アナリシスやシステマティックレビューはいくつか存在 するが. 4)5). ,呼吸リハビリテーションに関するガイドラ. インでの推奨レベルは決して高くない. 6)7). 。また,近年,. COPD 患者を対象とした無作為化比較対照試験(Randomized Controlled Trial:以下,RCT)が新たに報告 されている. 8‒10). 。しかし,IMT によって PImax は向上. するものの,呼吸困難や運動耐容能は改善しないという 結果も散見される. 8)9). 。ただし,介入が短期間(4 週間. 以下)であることや入院患者を対象としていることな.

(2) 552. 理学療法学 第 47 巻第 6 号. ど,一概に過去の報告と比較することは難しい。一方で, 10). 2.倫理的配慮. は,IMT によって自転車エルゴメー.  対象者には,本研究の内容について十分に説明した. ターを用いた持久性テストの結果や呼吸困難が改善した. 後,書面にて自由意志による同意を得た。なお,本研究. と報告している。. は,参加施設である市立秋田総合病院,海南病院,公立.  また,身体活動量は,COPD 患者の重要な予後規定因. 陶生病院,坂出市立病院,江南病院,要町病院,KKR. 子であることが明確になってきており,日本における呼. 高松病院の倫理委員会またはそれに準ずる審査と主幹施. 吸リハビリテーションの新しいステートメントでもその. 設(秋田大学大学院医学系研究科)の倫理委員会(承認. Charususin ら. 重要性が謳われている. 11‒13). 。身体活動量の向上をめざ. した取り組みの報告は増えてきているが,IMT が身体. 番号:1581,承認日:平成 28 年 8 月 29 日)にて承認さ れた。. 活動量に与える効果を検討した報告はごくわずかであ る。身体活動量減少の原因としては様々なものが報告さ. 3.対象. れているが,そのひとつに動的肺過膨張による呼吸困難.  参加 7 施設において,定期的に外来リハビリテーショ. がある. 14‒16). 。また,動的肺過膨張は IMT による吸気筋 17‒19). ンへ通院している安定期 COPD 患者を対象とした。対. 。した. 象の適格基準は,①薬物治療およびリハビリテーション. がって,IMT による呼吸困難の減少は間接的に身体活. の開始から少なくとも 1 ヵ月以上経過していること,②. 動 量 を 増 加 さ せ る 可 能 性 が 考 え ら れ る。 一 方,. 過去 3 ヵ月以内に急性増悪による入院歴がないこと,③. 力増強で軽減する可能性が報告されている. 10). の報告は身体活動量の変化を IMT の. 自力歩行が可能で日常生活が自立していること,④使用. 施行前後で測定している数少ない RCT であるが,歩数. するトレーニング機器および測定機器の最低限の取り扱. の増加は得られないという結果であった。しかし,より. いが可能なこと,⑤過去 1 年間に IMT の実施がないこ. 予後との関連が強いとされる身体活動の強度には着目さ. ととした。また,歩行に支障をきたす整形外科的疾患,. れておらず,中強度以上の身体活動時間等に関しても報. 不安定な心疾患,その他運動を妨げる脳卒中や神経系疾. Charususin ら. 告されていない. 10)11). 。加えて,欧米と日本では COPD. の患者背景や呼吸リハビリテーションの実施方法等に違. 患,精神疾患などの重篤な障害がある者は対象から除外 した。. いが見られ,日本の実情と乖離する部分も少なくない。  そこで,本研究では,呼吸リハビリテーションプログ. 4.IMT. ラムに併用した IMT が身体活動量としての歩数および.  IMT は,呼吸回数を 1 セッション 30 回に指定し,1 日. 中強度以上の身体活動時間に与える効果を明らかにする. 2 セッションを毎日実施するよう指導した. ことを目的とした。. の吸気負荷圧は,PImax の 30 ∼ 50% とし,吸気負荷呼. 対象および方法. 21‒23). 。IMT 群. 吸を 30 回連続して実施できる最大の負荷圧とした。ま た,Sham 群の吸気負荷圧は,PImax の向上効果が低い 24). 1.研究デザイン. と さ れ る 10%PImax 以 下 と し た.  本研究は,対象者を盲検化した単盲検無作為化並行群. PImax の測定を 1 ヵ月毎に実施し,PImax の増加に伴っ. 間 比 較 試 験 と し て CONSORT 声 明 を 参 考 に 実 施 し. て負荷圧を漸増した。トレーニング機器には呼吸筋ト. た. 20). 。対象者は,平成 28 年 11 月 1 日∼平成 29 年 10. 。 な お, 後 述 す る. レーナー(POWERbreathe International 社製,POWER. 月 31 日の期間に募集した。同意の得られた対象者は,. breathe Medic)を用い(図 1) ,定期通院時には監視下. 施設による呼吸リハビリテーションの違いを均一化する. にトレーニングを実施し,トレーニングの継続に関して. ために各施設で層別化した層別無作為化を行い,IMT. 再指導した。なお,本研究で用いるトレーニング機器の最. を実施する IMT 群とプラセボ効果を検証するための. 低負荷圧が 3 cmH2O であることから,PImax が 30 cmH2O. Sham 群の 2 群に割り付けした。割り付けには準ランダ. に満たない症例は Sham 群に適さないため除外した。. ム化を用い,同意を取得した順に各群に割り付けた。本 研究における Primary outcome は身体活動量,Second-. 5.呼吸リハビリテーション. ary outcome は呼吸筋力,6 分間歩行試験,疾患特異的.  各施設における包括的呼吸リハビリテーションプログ. QOL とした。IMT 実施期間は 3 ヵ月間とし,期間前後. ラムは,外来診療時の監視下プログラムおよび各種指. に各種測定を実施した。なお,IMT 以外の呼吸リハビ. 導,在宅自己管理プログラムにて実施された。実施内容. リテーションに関しては,試験開始前と同様に継続させ. は,呼吸リハビリテーションマニュアルおよびステート. た。なお,本研究のプロトコルは UMIN-CTR に公開さ. メントを参考にした呼吸練習,低強度運動療法,日常生. れている(登録番号:UMIN000039893) 。. 活活動動作練習・指導,栄養指導等で構成された. 1)13). 。. これらのプログラムは,各施設で症例毎に個別プログラ.

(3) 慢性閉塞性肺疾患に対する吸気筋トレーニングの効果. 553. 4)疾患特異的 QOL 尺度  疾患特異的な QOL の評価を COPD Assessment Test (以下,CAT)にて行った. 28). 。CAT は,咳や息切れな. ど 8 つの症状に関して 0 点(よい)から 5 点(悪い)の 点数によって QOL を半定量化できる患者立脚型質問票 である。総合点数は,0 ∼ 40 点であり,数字が大きく なるほど QOL が悪いと評価される。 5)その他の基本情報  対象の基本情報として,年齢,身長,体重,体格指数 (Body Mass Index:BMI) ,エントリー前の呼吸リハビ リテーション経験期間,監視下呼吸リハビリテーション の実施頻度,身体活動に対する定期的な指導の有無を収 集した。また,呼吸機能として,肺活量(Vital Capacity:以下,VC) ,努力性肺活量(Forced Vital Capacity:以下,FVC) ,1 秒量(Forced Expiratory Volume in 1 second:以下,FEV1),1 秒率(FEV1/FVC)を収 集した。VC,FVC および FEV1 は予測値に対する割合 として算出した TM. 図 1 POWERbreathe. 29). 。また,対標準化された FEV1 をも. とに Global Initiative for Chronic Obstructive Lung Disease. Medic. の重症度(GOLD stage)を分類した。 ムとして提供された。期間中のプログラム内容の変更. 7.統計解析. は,IMT を除いて行われなかった。.  本研究を進めるにあたって事前に必要サンプルサイズ を算出した。予測効果量の算出にあたっては,Primary. 6.測定項目. outcome である Steps における群内の変化差を Minimal. 1)身体活動量. important difference と し て 報 告 さ れ て い る 1,000 歩,.  身体活動量は,身体活動量計(スズケン社製,生活習. さらに標準偏差を 2,000 歩と仮定した. 慣記録計ライフコーダー GS4)を用いて,Steps,中強. α エラーを 5%,検出力(1 − β )を 80%とした際に,. 度から高強度の平均身体活動時間(moderate-to-vigor-. 対応のある t 検定で十分な検定力を得るための必要サン. ous intensity physical activity time:MVPA)を測定し. プルサイズは単群 34 例であった。20% の脱落を仮定し. た. 25). 。対象には,身体活動量計を IMT 開始前と終了後. 30). 。そのうえで,. たうえでの目標サンプルサイズは各群 41 例であった。. に貸与し,7 日間以上装着させた。解析対象は,装着期.   各 測 定 値 は,Shapiro-Wilk の 検 定 に よ っ て 正 規 性,. 間の内,貸与日と回収日を除く日数とした。なお,解析. Mendoza の多標本球面性検定によって球面性を確認し. 可能日数が 3 日に満たない場合は測定不備として扱った。. た。各測定項目における経時的変化の群間差を明らかに. 2)呼吸筋力. するため,分割プロットデザインの分散分析を行った。.  呼吸筋力の指標として PImax を測定した。測定には,. さらに,各群における経時的な変化を対応のある t 検定. 電子式診断用スパイロメーター(ミナト医科学社製,. にて検討した。統計学的有意水準は 5% とし,対応のあ. オートスパイロ AS-507)を使用し,American Thoracic. る t 検定における効果量(Effect size:以下,ES)は r. Society(以下,ATS)と European Respiratory Society. として算出した。なお,各測定値は,間隔尺度を平均±. (以下,ERS)のガイドラインに沿って測定した. 26). 。な. 標準偏差,名義尺度を件数(百分率)として記述した。. お,3 回測定した中の最大値を PImax とした。. すべての統計解析には R 3.6.1(The R Foundation for. 3)6 分間歩行試験. Statistical Computing)を用いた。.  6 分間歩行試験(6-Minutes Walking Test:以下,6MWT) は,ATS と ERS のガイドラインにしたがって実施した. 27). 。. 結   果. 測定項目は,6 分間歩行距離(6-Minutes Walking Dis-.  適格基準に該当し,募集期間内に同意が得られた対象. tance:以下,6MWD)と修正 Borg スケールを用いた. は 59 名 で あ っ た。 し か し,4 名 は PImax が 30 cmH2O. 呼吸困難感(Borg 呼吸),下肢疲労感(Borg 下肢)と. 未満であったため除外した。したがって,両群で介入を. した。なお,測定は各 1 回とした。. 受けたのは 55 名であった。また,4 名(IMT 群:3 名,.

(4) 554. 理学療法学 第 47 巻第 6 号. 図 2 CONSORT ダイアグラム. Sham 群:1 名)が中途脱落,1 名に測定項目の不備が. 群にのみ経時的に有意な差がみられ(t 22 = 2.706,P =. あり,解析対象は 50 名(IMT 群:23 名,Sham 群:27. 0.013,ES = 0.500) ,Sham 群には有意な差が見られな. 名)であった。脱落理由は,経過中の急性増悪が 2 例,. かった(t 26 = 0.069,P = 0.946,ES = 0.014)。身体活. ADL に支障をきたす急性骨関節疾患が 1 例,介入継続. 動量の変化を図 3 に示す。. 拒否が 1 例であった(図 2) 。なお,IMT 開始時におけ.  PImax には,有意な交互作用がみられた(F1,48 = 7.237,. る各群の平均負荷圧は,IMT 群が 33.8 ± 6.4%,Sham. P < 0.001)。また,IMT 群にのみ経時的に有意な差が. 群が 7.4 ± 2.7% であり,終了時における各群の平均負. みられ,Sham 群には有意な差がみられなかった。6MWD. 荷圧は,IMT 群が 37.9 ± 9.0%,Sham 群が 7.0 ± 4.6%. には,有意な交互作用はみられなかった(F1,48 = 0.023,. であった。各群における呼吸リハビリテーションの経験. P = 0.881) 。また,IMT 群と Sham 群の両群で経時的. 期間や実施頻度に差はなかった。また,身体活動に関す. に有意な差がみられた。Borg 呼吸には,有意な交互作. る定期的な指導を行っている施設が 3 施設あったが,各. 用(F1,48 = 1.005,P = 0.321)および経時的な変化はみ. 群における身体活動に関する指導の有無に差はなかっ. られなかった。Borg 下肢には,有意な交互作用(F1,48. た。各群の基本情報を表 1 に示す。. = 1.474,P = 0.231)および経時的な変化はみられなかっ.  Steps には,有意な交互作用が見られた(F1,48 = 6.593,. た。CAT には,有意な交互作用はみられなかった(F1,48. P = 0.013)。また,IMT 群にのみ経時的に有意な差が. = 0.029,P = 0.866) 。また,IMT 群には経時的に有意. み ら れ(t 22 = 2.715,P = 0.013,ES = 0.501),Sham. な差が見られず,Sham 群にのみ有意な差がみられた。. 群には有意な差が見られなかった(t 26 = 0.561,P =. Secondary outcome の変化を表 2 に示す。. 0.580,ES = 0.110) 。さらに,MVPA にも,有意な交互 。また,IMT 作用がみられた(F1,48 = 6.738,P = 0.012).

(5) 慢性閉塞性肺疾患に対する吸気筋トレーニングの効果. 555. PImax,身体活動量に有意な向上が見られた。一方で,. 考   察. 運動耐容能には,群間に有意な差は見られなかった。.  本研究の結果,呼吸リハビリテーションに IMT を追.  多くの先行研究において,IMT によって PImax が向. 加することによって,IMT 群では Sham 群と比較して. 上することは明らかになっている. 3‒5). 。本研究において. も同様に IMT 群にのみ PImax の有意な向上がみられ, 表 1 対象の基本情報. 年齢,歳 身長,cm BMI,kg/m. 2. %IBW,%. 先行研究を支持する結果となった。IMT は従来から 1. IMT 群 (n=23). Sham 群 (n=27). 69 ± 9. 72 ± 6. 163.8 ± 6.3. 164.7 ± 5.4. 22.2 ± 3.2. 21.3 ± 2.6. 101.1 ± 14.7. 97.4 ± 12.0. GOLD 重症度分類,n (%). セッションにおける実施時間を規定して行われることが スタンダードであった. 1). 。しかし,現在では,呼吸回数. を規定して行われている検討も散見されるようになっ た. 17)21‒23)31). 。呼吸回数を規定したプロトコルは,高強. 度の負荷で実施されることが多いが,本研究の IMT 群 における吸気負荷圧は PImax の 34% であり,先行研究 と比較すると低強度であった.         I. 2 (9). 3 (11).         II. 9 (39). 9 (33).         III. 9 (39). 9 (33).         IV. 3 (13). 6 (23). HOT,n (%). 6 (26). 10 (37). FVC,%predicted. 85.1 ± 19.2. 82.2 ± 26.8. FEV1,%predicted. 50.5 ± 21.7. 47.1 ± 21.2. FEV1/FVC,%. 45.3 ± 12.8. 45.3 ± 15.4. 17)21‒23)31). 。しかし,Sham. 群と比較すると PImax に有意な向上がみられており,呼 吸回数を規定した IMT においても PImax の 30% 以上が 有効な負荷圧の目安になることが考えられる。  本研究では,IMT 群において身体活動量が向上する という結果が得られた。近年,身体活動量を向上させる ことは,呼吸リハビリテーションにおける重要な課題であ ることが国内外のガイドラインに明記されている. 13)32). 。. PR 経験期間,ヵ月. 6.0 ± 4.4. 5.6 ± 3.9. また,呼吸リハビリテーションや薬物療法,カウンセリ. PR 通院頻度,回 / 月. 2.0 ± 1.6. 2.3 ± 1.9. ング等による身体活動量向上をめざした取り組みも散見. 11 (48). 13 (48). PA 指導,n(%). データ:平均値±標準偏差または対象者数(百分率) IMT(inspiratory muscle training) : 吸 気 筋 ト レ ー ニ ン グ, BMI(body mass index) :体格指数,IBW(body weight) :理 想体重,GOLD(global obstructive lung disease) ,HOT(home oxygen therapy) :在宅酸素療法,FVC(forced vital capacity) : 努力肺活量,FEV1(forced expiratory volume in 1 second) :1 秒量,PR(pulmonary rehabilitation) :呼吸リハビリテーション, PA(Physical Activity) :身体活動量. されるようになった. 33‒35). 。身体活動量に関連する要因. を検討した研究の中には,動的肺過膨張との関連を報告 した研究がいくつか存在する. 14‒16). 。また,COPD 患者. の呼吸困難は,おもに動的肺過膨張が原因となって生じ るといわれている. 36). 。さらに,近年では,IMT を行う. ことによって動的肺過膨張が改善するという報告も散見 され,これが IMT による呼吸困難改善の主要なメカニ. 図 3 Primary outcome(身体活動量)の変化(a:Steps,b:MVPA) * P < 0.050(対応のある t 検定) Pre:介入開始前,Post:介入終了後 IMT(inspiratory muscle training) :吸気筋トレーニング MVPA(moderate-to-vigorous intensity physical activity time) :中強度から高強度の平均身 体活動時間.

(6) 556. 理学療法学 第 47 巻第 6 号. 表 2 Secondary outcome の変化. PImax,cmH2O 6MWD,m. Borg 呼吸. Borg 下肢. CAT. 群. Pre. Post. 差(95%CI). P値. ES. IMT. 67.3 ± 21.1. 82.2 ± 23.8. 14.9 (10.0, 19.8). < 0.001**. 0.802. Sham. 72.7 ± 20.8. 77.9 ± 21.9. 5.2 (‒0.2, 10.6). 0.058. 0.363. IMT. 438.8 ± 144.4. 463.8 ± 147.0. 25.0 (12.3, 37.7). < 0.001**. 0.658. Sham. 408.3 ± 150.8. 431.5 ± 149.7. 23.2 (3.6, 42.8). 0.022*. 0.432. IMT. 4.4 ± 2.2. 4.2 ± 2.6. ‒0.2 (‒0.8, 0.5). 0.608. 0.111. Sham. 4.9 ± 2.4. 4.4 ± 2.4. ‒0.5 (‒1.2, 0.1). 0.065. 0.354. IMT. 2.8 ± 1.9. 3.0 ± 2.1. 0.2 (‒0.3, 0.8). 0.362. 0.195. Sham. 3.1 ± 1.8. 2.9 ± 1.9. ‒0.2 (‒0.8, 0.4). 0.417. 0.160. 0.188. 0.279. 0.040*. 0.390. IMT. 13 ± 6. 12 ± 6. ‒1 (‒4, 1). Sham. 16 ± 7. 14 ± 6. ‒2 (‒4, 0). データ:平均値±標準偏差 * P < 0.050,** P < 0.010(対応のある t 検定) Pre:介入開始前,Post:介入終了後 95%CI(95% confidence interval) :95% 信頼区間,ES(effect size) :効果量,IMT(inspiratory muscle training) : 吸 気 筋 ト レ ー ニ ン グ,PImax(maximal inspiratory mouth pressure) : 最 大 吸 気 口 腔 内 圧,6MWD(6-minutes walking distance) :6 分間歩行距離,MVPA(moderate-to-vigorous intensity physical activity time) :中強度から 高強度の平均身体活動時間,CAT(COPD assessment test). ズムであることが考えられている 18)19)23)。したがって,. 体活動量が向上する対象の特徴として運動耐容能が高い. IMT によって動的肺過膨張が改善することで,労作時. ことを挙げている。様々な要因が関与するといわれる身. 呼吸困難の改善,身体活動量の向上につながったことが. 体活動量であるが,身体的要因としての運動耐容能の関. 考えられる。しかし,本研究において,修正 Borg スケー. 与は大きいと考えられる。Charususin ら. ルで評価した 6MWT 後の呼吸困難には有意な改善が得. 平均 6MWD は約 350 m,本研究の対象では約 420 m で. られなかった。IMT による労作時呼吸困難の改善は,. あり,約 70 m の差が存在する。この差は種々報告され. 複数のメタアナリシスで報告されているが,その多くで. ている臨床的に有意味な差を超えており,先行研究と本. さらなる検討が必要と結論づけられている。Charususin. 研究の対象には明らかな運動耐容能の差が存在すると考. ら. 10). も,6MWT および心肺運動負荷試験後の呼吸困. 難改善に有意な群間差はなかったと報告しており,本研 2). える. 10). の対象の. 40)41). 。したがって,これら身体的要因のベースラ. インの差が身体活動量に対する反応の違いを生じさせた. の最. 可能性がある。よって,比較的高い運動耐容能を有して. 新のメタアナリシスでも,修正 Borg スケールによって. いる対象者には呼吸リハビリテーションに IMT を取り. 測定された労作時呼吸困難には改善が見られていないと. 入れることで身体活動量向上への上乗せ効果が期待でき. 報告されている。しかし,呼吸困難の評価スケールであ. る可能性が考えられ,今後の検証が必要である。. る Baseline dyspnea index(以下,BDI)と Transition.  本研究では,前述した呼吸困難と同様に,6MWD の. dyspnea index(TDI)の変化には有意な差がみられて. 向上にも群間の差は見られなかった。しかし,IMT 群. 究の結果と同様である。さらに,Beaumont ら. 2). 。これは,IMT が運動負荷試験のように運動努. ではより大きい効果量が得られていることから,今後の. 力を強いられている際の呼吸困難の改善には呼吸リハビ. 検討の余地を残す結果となった。IMT が運動耐容能に. リテーション単独と比較して上乗せ効果に乏しいもの. 与える効果に関しては多くの検討がされているが,未だ. の,BDI 等の評価スケールを用いて測定されるような. に議論の余地を残している。O’Brien ら. 日常的な呼吸困難を改善させる可能性を示唆するものと. 他の呼吸リハビリテーションプログラムの効果を比較し. 考えられる。したがって,IMT によって身体活動量が. たレビューを報告しており,IMT 単独と運動療法を比. 向上する理由を明らかにするためには,動的肺過膨張の. 較した場合や IMT と運動療法の併用と運動療法単独を. 指標に加え,より多面的な呼吸困難の評価を行うことが. 比較した場合でも運動耐容能の指標に IMT が与える効. 必要であったことが考えられ,今後の重要な課題であ. 果は少ない結果であった. いる. 10). 42). は,IMT と. 42). 。また,Gosselink ら 3) の. の報. メタアナリシスにおいても,IMT を運動療法に追加し. 告と異なったことに関しては,対象のベースラインの違. た場合と運動療法単独の場合で比較し,運動耐容能の変. いが挙げられる。身体活動量には,横断的にも縦断的に. 化には差がないと報告されている。対して,Beaumont. る。また,身体活動量において Charususin ら. も 6MWD が関連するという報告がある Osadnik ら. 39). 28)37)38). 。また,. は,呼吸リハビリテーションによって身. ら. 2). や Geddes ら 4) は IMT によって運動耐容能が改. 善することを報告している。以前から,運動耐容能に関.

(7) 慢性閉塞性肺疾患に対する吸気筋トレーニングの効果. しては,下肢筋力による影響が大きいことが報告されて いる. 43)44). 。また,呼吸リハビリテーションに IMT を. 併用した場合に,運動耐容能が向上した症例の特徴とし て大. 四頭筋筋力が高かったという報告も存在する. 557. がって,IMT による身体活動量増加の可能性が示され たが,一般化させるためにはより多数のサンプルによる 検証が必要である。. 22). 。. したがって,運動耐容能に対する IMT の上乗せ効果を. 結   論. 得るためにも下肢筋力は重要な要因となることが考えら.  呼吸リハビリテーションに併用して行った 3 ヵ月の. れる。しかし,本研究では下肢筋力の測定は実施してお. IMT によって,IMT 群では Sham 群と比較して,PImax,. らず,その影響に関しては今後検討する必要がある。ま. Steps,MVPA に有意な増加がみられた。しかし,6MWD. た,本研究において,運動耐容能の向上に有意な群間差. の増加や 6MWT 後の呼吸困難には群間に差がなかった。. が見られなかった理由のひとつとして最終的なトレーニ ング負荷が平均 37%PImax と低かったことが挙げられ る。一般に,運動強度が高くなると吸気筋は横隔膜に加 えて呼吸補助筋も動員され,呼吸困難も増加する. 45). 。. 利益相反  本研究に関して開示すべき利益相反関係にある企業等 はない。. したがって,高強度の運動を遂行するためには,横隔膜 に加え,呼吸補助筋の耐久性も重要なことがうかがえ. 謝辞:本研究を進めるにあたり,多大なご協力をいただき. る。また,IMT は強度が高くなるにつれて呼吸補助筋. ました各施設のスタッフの皆様に深く感謝申し上げます。. 46)47). 。よって,. の活動が高まることが報告されている. IMT は,より高強度で行う方が呼吸補助筋を含めたト レーニングとなり,強い運動負荷時の呼吸困難を減少さ せる可能性がある。近年,Langer ら. 31). によって,IMT. が運動中の横隔膜活動の上昇を抑制することも報告され ており,今後は呼吸補助筋の活動を含めた検証が必要だ と考える。  以上のように,本研究では,呼吸リハビリテーション への IMT の併用によって PImax および身体活動量が増 加するという新しい知見が得られた。しかし,本研究に はいくつか限界が存在する。はじめに,①呼吸困難およ び身体機能に関する評価が不足していることが挙げられ る。前述したように,より多面的で詳細な呼吸困難の評 価を行うことで身体活動量や運動耐容能の変化に関する 要因を明らかにすることができると考えられ,今後の重 要な検証課題である。その他には,②多施設で実施され た IMT 以外の呼吸リハビリテーションプログラムには 少なからず相違点が存在すること,③ intention to treat (以下,ITT)解析を実施できなかったこと,④十分な 検定力が期待されるサンプルサイズに至らなかったこと が挙げられる。②に関しては,施設毎に無作為化を行う 層別無作為化を用いることで多様な呼吸リハビリテー ション内容や経験期間,実施頻度,さらに身体活動への 指導に関して統制に努めた。しかし,脱落等の影響で最 終的な人数は必ずしも均等にはなっていない。さらに, 脱落理由の多くが急性増悪等の事後評価が困難な理由で あったため,③にあるように ITT 解析の実施が困難で あった。したがって,②と③の理由で呼吸リハビリテー ション内容に相違が生じ,結果に影響を与えている可能 性がある。最後に,④に関しては,IMT 群の Steps に おいて MID を超える増加,大きい効果量(r=0.501)が 得られたもののサンプルサイズが不十分であった。した. 文  献 1)日本呼吸ケア・リハビリテーション学会,日本呼吸器学 会,他:呼吸リハビリテーションマニュアル─運動療法─ (第 2 版),照林社,東京,2012. 2)Beaumont M, Forget P, et al.: Effects of inspiratory muscle training in COPD patients. A systematic review and meta-analysis. Clin Respir J. 2018; 12: 2178‒2188. 3)Gosselink R, De Vos J, et al.: Impact of inspiratory muscle training in patients with COPD: what is the evidence? Eur Respir J. 2011; 37: 416‒425. 4)Geddes EL, O’Brien K, et al.: Inspiratory muscle training in adults with chronic obstructive pulmonary disease: an update of a systematic review. Respir Med. 2008; 102: 1715‒1729. 5)Shoemaker MJ, Donker S, et al.: Inspiratory muscle training in patients with chronic obstructive pulmonary disease: The state of the evidence. Cardiopulm Phys Ther J. 2009; 20: 5‒15. 6)Ries AL, Bauldoff GS, et al.: Pulmonary Rehabilitation: Joint ACCP/AACVPR Evidence-Based Clinical Practice Guidelines. Chest. 2007; 131: 4S‒42S. 7)Nici L, Donner C, et al.: American Thoracic Society/ European Respiratory society statement on pulmonary rehabilitation. Am J Respir Crit Care Med. 2006; 173: 1390‒1413. 8)Beaumont M, Mialon P, et al.: Effects of inspiratory muscle training on dyspnoea in severe COPD patients during pulmonary rehabilitation: controlled randomised trial. Eur Respir J. 2018; 51: 1701107. doi: 10.1183/13993003.011072017 9)Schultz K, Jelusic D, et al.: Inspiratory muscle training does not improve clinical outcomes in 3-week COPD rehabilitation: results from a randomised controlled trial. Eur Respir J. 2018; 51: 1702000. doi: 10.1183/13993003.020002017 10)Charususin N, Gosselink R, et al.: Randomised controlled trial of adjunctive inspiratory muscle training for patients with COPD. Thorax. 2018; 73: 942‒950. 11) Waschki B, Kirsten A, et al.: Physical activity is the strongest predictor of all-cause mortality in patients with COPD: a prospective cohort study. Chest. 2011; 140: 331‒342..

(8) 558. 理学療法学 第 47 巻第 6 号. 12)Vaes AW, Garcia-Aymerich J, et al.: Changes in physical activity and all-cause mortality in COPD. Eur Respir J. 2014; 44: 1199‒1209. 13)植木 純,神津 玲,他:呼吸リハビリテーションに関す るステートメント.日呼ケアリハ学誌.2018; 27: 95‒114. 14)Garcia-Rio F, Rojo B, et al.: Prognostic value of the objective measurement of daily physical activity in COPD patients. Chest. 2012; 142: 338‒346. 15)Lahaije A, van Helvoort H, et al.: Resting and ADL-induced dynamic hyperinflation explain physical inactivity in COPD better than FEV1. Respir Med. 2013; 107: 834‒840. 16)Kartianou E, Aliverti A, et al.: Limitation in tidal volume expansion partially determines the intensity of physical activity in COPD. J Appl Physiol. 2014; 118: 107‒114. 17)Charususin N, Gosselink R, et al.: Inspiratory muscle training improves breathing pattern during exercise in COPD. Eur Respir J. 2016; 47: 1261‒1264. 18)Wanke T, Formanek D, et al.: Effects of combined inspiratory muscle and cycle ergometer training on exercise performance in patients with COPD. Eur Respir J. 1994; 7: 2205‒2211. 19)Petrovic M, Reiter M, et al.: Effects of inspiratory muscle training on dynamic hyperinflation in patients with COPD. Int J Chron Obstruct Pulmon Dis. 2012; 7: 797‒805. 20)Schulz KF, Altman DG, et al.: CONSORT 2010 statement: updated guidelines for reporting parallel group randomized trials. BMJ. 2010; 340: 697‒702.津谷喜一郎, 元雄良治,他(訳):CONSORT 2010 声明 ランダム化並 行群間比較試験報告のための最新版ガイドライン.薬理と 治療.2010; 38: 939‒947. 21)大倉和貴,川越厚良,他:慢性閉塞性肺疾患に対する呼吸 回数を指定した吸気筋トレーニングの効果─吸気筋力の向 上は運動耐容能に影響するか─.日呼ケアリハ学誌.2016; 26: 258‒263. 22)大倉和貴,柴田和幸,他:慢性閉塞性肺疾患に対する吸気 筋トレーニングの効果 運動耐容能向上群と非向上群の比 較.日呼ケアリハ学誌.2018; 27: 342‒348. 23)Langer D, Charususin N, et al.: Efficacy of a Novel Method for Inspiratory Muscle Training in People with Chronic Obstructive Pulmonary Disease. Phys Ther. 2015; 95: 1264‒1273. 24)Larson JL, Kim MJ, et al.: Inspiratory muscle training with a pressure threshold breathing device in patients with chronic obstructive pulmonary disease. Am Rev Respir Dis. 1988; 138: 689‒696. 25)Iwakura M, Okura K, et al.: Relationship between balance and physical activity measured by an activity monitor in elderly COPD patients. Int J Chron Obstruct Pulmon Dis. 2016; 11: 1505‒1514. 26)American Thoracic Society/European Respiratory Society: ATS/ERS statement on respiratory muscle testing. Am J Respir Crit Care Med. 2002; 166: 518‒624. 27)American Thoracic Society: ATS statement: guidelines for the six-minute walk test. Am J Respir Crit Care Med. 2002; 166: 111‒117. 28)Jones PW, Harding G, et al.: Development and first validation of the COPD Assessment Test. Eur Respir J. 2009; 34: 648‒654. 29)Kubota M, Kobayashi H, et al.: Reference values for spirometry, including vital capacity, in Japanese adults calculated with the LMS method and compared with previous values. Respir Investig. 2014; 52: 242‒250. 30)Demeyer H, Burtin C, et al.: The minimal important difference in physical activity in patients with COPD.. PLoS One. 2016; 11: e0154587. doi: 10.1371/journal. pone.0154587 31)Langer D, Ciavaglia C, et al.: Inspiratory muscle training reduces diaphragm activation and dyspnea during exercise in COPD. J Appl Physiol. 2018; 125: 381‒392. 32)Watz H, Pitta F, et al.: An official European respiratory society statement on physical activity in COPD. Eur Respir J. 2014; 44: 1521‒1537. 33)Mantoani LC, Rubio N, et al.: Interventions to modify physical activity in patients with COPD: a systematic review. Eur Respir J. 2016; 48: 69‒81. 34)Lahham A, McDonald CF, et al.: Exercise training alone or with the addition of activity counseling improves physical activity levels in COPD: a systematic review and meta-analysis of randomized controlled trials. Int J Chron Obstruct Pulmon Dis. 2016; 11: 3121‒3136. 35)Shioya T, Sato S, et al.: Improvement of physical activity in chronic obstructive pulmonary disease by pulmonary rehabilitation and pharmacological treatment. Respir Invest. 2018; 56: 292‒306. 36)O’ Donnell D, Webb K: The major limitation to exercise performance in COPD is dynamic hyperinflation. J Appl Physiol. 2008; 105: 753‒755. 37)Pitta F, Troosters T, et al.: Characteristics of physical activities in daily life in chronic obstructive pulmonary disease. Am J Respir Crit Care Med. 2005; 171: 972‒977. 38)Kawagoshi A, Kiyokawa N, et al.: Effects of low-intensity exercise and home-based pulmonary rehabilitation with pedometer feedback on physical activity in elderly patients with chronic obstructive pulmonary disease. Respir Med. 2015; 109: 364‒371. 39)Osadnik A, Loeckx M, et al.: The likelihood of improving physical activity after pulmonary rehabilitation is increased in patients with COPD who have better exercise tolerance. Int J Chron Obstruct Pulmon Dis. 2018; 13: 3515‒3527. 40)Puhan MA, Mador MJ, et al.: Interpretation of treatment changes in 6-minute walk distance in patients with COPD. Eur Respir J. 2008; 32: 637‒643. 41)Holland AE, Hill CJ, et al.: Updating the minimal important difference for six-minute walk distance in patients with chronic obstructive pulmonary disease. Arch Phys Med Rehabil. 2010; 91: 221‒225. 42)O’Brien K, Geddes EL, et al.: Inspiratory muscle training compared with other rehabilitation interventions in chronic obstructive pulmonary disease. A systematic review update. J Cardio pulm Rehabil Prev. 2008; 28: 128‒141. 43)Gosselink R, Troosters T, et al.: Peripheral muscle weakness contributes to exercise limitation in COPD. Am J Respir Crit Care Med. 1996; 153: 976‒980. 44)Singer J, Yelin EH, et al.: Respiratory and skeletal muscle strength in chronic obstructive pulmonary disease: impact on exercise capacity and lower extremity function. J Cardiopulm Rehabil Prev. 2011; 31: 111‒119. 45)Faisal A, Alghamdi BJ, et al.: Common mechanisms of dyspnea in chronic interstitial and obstructive lung disorders. Am J Respir Crit Care Med. 2016; 193: 299‒309. 46)Jung JH, Kim NS: Relative activity of respiratory muscles during prescribed inspiratory muscle training in healthy people. J Phys Ther Sci. 2016; 28: 1046‒1049. 47)福井智子,大倉和貴,他:負荷圧の違いによる吸気抵抗負 荷呼吸中の呼吸筋活動の特性.日呼ケアリハ学誌.2018; 27: 349‒352..

(9) 慢性閉塞性肺疾患に対する吸気筋トレーニングの効果. 〈Abstract〉 Effect of Inspiratory Muscle Training on Physical Activity in Patients with Chronic Obstructive Pulmonary Disease: A Multicenter, Randomized, Placebo-controlled Trial. Kazuki OKURA, PT, MSc Division of Rehabilitation Medicine, Akita University Hospital Hitomi TAKAHASHI, PT, PhD Department of Physical Therapy, School of Health Sciences, International University of Health and Welfare Takanobu SHIOYA, MD, PhD Geriatric Health Facility Nikoniko-en Yuki IIDA, PT, PhD Department of Physical Therapy, School of Health Sciences, Toyohashi Sozo University Takeshi INAGAKI, PT, PhD Division of Rehabilitation Medicine, Chiba University Hospital Tomoya OGAWA, PT, MSc Department of Rehabilitation, Tosei Genaral Hospital Tomoko OKUJO, PT Department of Rehabilitation, Sakaide City Hospital Hiromasa TSUTSUI, PT Department of Rehabilitation, Konan Hospital Eri HISANO, PT Rehabilitation Center, Kanamecho Hospital Shinjiro MIYAZAKI, PT, MSc Rehabilitation Center, KKR Takamatsu Hospital Objective: This study aimed to investigate the efficacy of inspiratory muscle training (IMT) on physical activity in patients with chronic obstructive pulmonary disease (COPD). Methods: Fifty-nine outpatients with stable COPD were enrolled in this study. The participants were randomly assigned to either an IMT group (set intensity at >30% of their maximal inspiratory pressure [PImax]) or a sham training group (<10% PImax). Patients of both groups underwent 30 breath IMT sessions twice daily for 3 months. The PImax, 6-minute walk distance (6MWD), daily step counts, and moderate-to-vigorous intensity physical activity time (MVPA) were recorded before and after the 3 months intervention. Results: Fifty participants (23 from the IMT group and 27 from the sham training group) completed the entire assessment. Significant interactions in the PImax, daily step counts, and MVPA were observed. Only patients in the IMT group showed significant improvement in these attributes after the intervention. The 6MWD significantly improved in patients of both groups, and no significant interaction was observed. Conclusion: This study suggests that the IMT improved the PImax and could improve physical activity in patients with stable COPD. Key Words: Chronic obstructive pulmonary disease, Inspiratory muscle training, Physical activity, Exercise capacity. 559.

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参照

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