パラアスリートに対する暑熱・寒冷順化獲得方法としての高濃度炭酸泉の応用

• Project/Area Number: 24K14548
• Research Category: Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
• Allocation Type: Multi-year Fund
• Section: 一般
• Review Section: Basic Section 59020:Sports sciences-related
• Research Institution: Nihon Fukushi University
• Principal Investigator: 西村 直記 日本福祉大学, スポーツ科学部, 教授 (40278362)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 兒玉 友 日本福祉大学, スポーツ科学部, 准教授 (40636164) ; 三井 利仁 日本福祉大学, スポーツ科学部, 教授 (70564186) ; 杉本 直俊 金沢大学, 保健学系, 教授 (80272954)
• Project Period (FY): 2024-04-01 – 2027-03-31
• Project Status: Granted (Fiscal Year 2024)
• Budget Amount: ¥4,550,000 (Direct Cost: ¥3,500,000、Indirect Cost: ¥1,050,000); Fiscal Year 2026: ¥910,000 (Direct Cost: ¥700,000、Indirect Cost: ¥210,000); Fiscal Year 2025: ¥910,000 (Direct Cost: ¥700,000、Indirect Cost: ¥210,000); Fiscal Year 2024: ¥2,730,000 (Direct Cost: ¥2,100,000、Indirect Cost: ¥630,000)
• Keywords: 高濃度炭酸泉 / パラアスリート / 暑熱順化 / 寒冷順化

Outline of Research at the Start

本研究は、頚髄・脊髄損傷などが原因で皮膚血管運動機能障害や発汗機能障害を伴うパラアスリートを対象に、高濃度炭酸泉への連浴を行わせることにより、より安全に暑熱順化や寒冷順化を獲得させ、これにより熱中症や寒冷障害からパラアスリートを守ることを目的とする。

Outline of Annual Research Achievements

本研究は、種々の障害を伴うパラアスリートに高濃度炭酸泉（1000ppm）への全身浴もしくは下肢浴を連日（約2週間）を行わせることで、安全、且つ効果的に暑熱順化や寒冷順化を獲得させることを目的としている。
令和６年度は、暑熱負荷による皮膚血管反応と発汗反応を確認するための実験を行う。頚髄・脊髄損傷者を伴うパラアスリートに対して、室温28℃、相対湿度50%に設定した人工気候室内に入室させた後、室温のみを36℃まで上昇させる暑熱負荷を行わせた際の、体温、皮膚温、局所発汗量、皮膚血流量を、健常部位（上肢など）と障害部位（下肢など）で連続記録して比較する。現在のところ、小数例ではあるが、脊髄損傷者を伴うパラアスリートでは、障害部位（下肢）での発汗量や皮膚血管反応が減弱（または認められない）していることから、暑熱負荷中の体温上昇は、健常者よりも上昇する傾向が認められている。暑熱負荷前後に行う予定である酸化ストレス反応（d-ROMsおよびBAP）については、測定出来ていない状況である。
また、ラットおよびマウスの線維芽細胞を用いた培養実験を金沢大学（杉本担当）で行っている。高濃度炭酸水で24時間培養させた際のHSPｓ（HSP90、HSP70、HSF1、HO-1）の発現量の変化を観察したところ、抗酸化・血管拡張因子であるHO-1発現量や細胞保護（損傷治癒）因子であるHSP70、HSP90、HSF-1は増加することが明らかとなった。今後は、炭酸濃度や培養時間を変更して追加実験を行う予定である。

Current Status of Research Progress

3: Progress in research has been slightly delayed.

Reason

ラットおよびマウスを用いた実験に関しては、ほぼ予定通りに進んでいるが、高濃度炭酸水への連浴を行えるパラアスリートの募集に苦戦しており、やや遅れている状況である。

Strategy for Future Research Activity

ラットおよびマウスを用いた実験に関しては、更に例数を追加して行う予定である。また、炭酸泉の濃度や水温を変化させた際のHSPｓ（HSP90、HSP70、HSF1、HO-1）の発現量やHO-1の発現量についても観察する予定である。
パラアスリートを対象とした実験に関しては、引き続き幅広く被験者を募集して実験を行う予定である。