運動中の突然死の原因に関する研究

• Project/Area Number: 06857007
• Research Category: Grant-in-Aid for Encouragement of Young Scientists (A)
• Allocation Type: Single-year Grants
• Research Field: Environmental physiology (including Physical medicine and Nutritional physiology)
• Research Institution: Tohoku University
• Principal Investigator: 永富 良一 東北大学, 医学部, 助手 (20208028)
• Project Period (FY): 1994
• Project Status: Completed (Fiscal Year 1994)
• Budget Amount: ¥900,000 (Direct Cost: ¥900,000); Fiscal Year 1994: ¥900,000 (Direct Cost: ¥900,000)
• Keywords: 好中球 / セレクチン / 長時間運動 / 活性酸素 / 遊離脂肪酸

Research Abstract

(目的)運動中の突然死の主な原因として心筋虚血、再潅流後の不整脈などが考えられるが、最初のステップである虚血が生じる機序は明らかではない。そこで本課題では運動中の心筋虚血の発生機序として運動中に循環血流中に増加する好中球に注目し、血管内皮傷害の最初のステップになる好中球の接着、活性化の有無を調べた。特に空腹時の運動では血中遊離脂肪酸濃度が上昇し、不整脈のリスクになると考えられることから、空腹のまま運動した場合と、ブドウ糖を補給しながら運動を行った場合を比較した。
(方法)トライアスロン競技を行っている健康な被験者6名に50%心拍予備に相当する運動を、自転車エルゴメーターで疲労困憊にいたるまで実施させた。走行前、および開始後30分毎に採血、一部は無菌的に活性酸素産生能を測定、残りは血清を採取し、-80℃で保存。運動は各被験者につき、ブドウ糖液を走行中に摂取する場合と、しない場合と2回のトライアルを実施した。後日保存した血清中の遊離1-selectin(好中球が血管内皮に接着を起こすとき最初に接触した後に血中に遊離する接着分子)をELISA法で測定した。
(結果)ブドウ糖補給時は平均走行時間5.3時間であったのに対して、無補給時は3.6時間であった。無補給時には遊離脂肪酸濃度が著増し、好中球数はこれにともない著増した。ブドウ糖補給はこのいずれの増加も抑制した。血中1-selectin濃度はいずれの条件においても運動中、疲労困憊時をとうしてほとんど変動しなかった。一方単位好中球あたりの活性酸素産生能は水補給時には時間とともに低下したが、ブドウ糖補給時には低下しなかった。
(結論)長時間の運動中には好中球数が300%近く増加するにも関わらず、血中1-selectinは、ほとんど増加せず、好中球の機能異常が観察されたにも関わらず、好中球の血管内皮に対する反応は起こっていないと推測された。