2018 Fiscal Year Research-status Report
Exercise induced anti-atherogenic effect: the mechanism of endothelial adaptations beyond active muscle
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17K01616
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| Research Institution | Prefectural University of Hiroshima |
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Principal Investigator |
福場 良之 県立広島大学, 人間文化学部, 教授 (00165309)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
山岡 雅子 (遠藤雅子) 県立広島大学, 人間文化学部, 准教授 (30336911)
鍛島 秀明 県立広島大学, 人間文化学部, 助教 (40714746)
宮地 元彦 国立研究開発法人医薬基盤・健康・栄養研究所, 国立健康・栄養研究所 身体活動研究部, 部長 (60229870)
林 直亨 東京工業大学, リベラルアーツ研究教育院, 教授 (80273720)
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| Project Period (FY) |
2017-04-01 – 2020-03-31
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| Keywords | 血管内皮機能 / 血流 / 運動 / 局所温冷刺激 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
下肢運動中，上肢の上腕動脈（BA）の血流（BF）の様相（順流/逆流）を，前腕部への温冷刺激によって変容した条件を設定し，その変容によって血管内皮機能に急性な影響が及ぶか否かを検討した。
被験者は健康な男女8名であった。被験者は心拍数が約120拍/分に相当する運動強度で，60分間の下肢サイクリング運動を行った。運動中，水槽を用いて右手の前腕部に43℃の温熱刺激（Warm条件），あるいは15℃の寒冷刺激（Cool条件）を行った。対照として，前腕部を水に浸さない条件を行った（Control条件）。運動の前，終了15分後，および60分後に，血管内皮機能を血流依存性血管拡張反応（以下，%FMD）で評価した。また，超音波ドップラー法により，BAの血流速度（BV）と血管径（D）を順向・逆向別に測定し，それぞれのBFと，SSの大きさの指標となるShear rate（SR）を算出した。
Control条件において，平均SRは運動前と比較して運動中に有意に増加し，それは主に順向SRの増加によるものであった。Cool条件では順向SRの増加が小さく，逆向SRの増加が顕著であり，結果として運動による平均SRの増加は認められなかった。Warm条件では平均SRは大きく増加し，それは順向SRの著しい増加により，逆向SRはほぼ消失した。%FMDはControl条件では運動前と比較して運動後の両時点で有意な変化は認められなかった。Cool条件では運動前と比較して運動後60分目で有意に減少したのに対して，Warm条件では運動後15分目に増加を示した。
以上のことから，温冷刺激による運動中の血流様相の変容，いいかえると，順向SRと逆向SRの変容が，直後の血管内皮機能に急性的な影響を及ぼすことが示唆された。
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned.
Reason
当初の予定通りに実験を行い，結果も，ほぼ仮説通りなものであった。前年度の成果に基づいて，いよいよ本質的な検討である，運動と同時に前腕部への温熱・寒冷刺激による上腕動脈血流の人為的な変容，すなわちシェアレート（SR)の順向／逆向の様相の変容操作の伴う実験を遂行できたので，予定通りに進展していると判断される。
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| Strategy for Future Research Activity |
ほぼ当初の予定通りに遂行されてきているので，最終年度である2019年度では，予定通り，トレーニング実験を行う。くわえて，余裕があれば，初年度に行った安静時の上肢を対象に行った伝導血管（上腕動脈）とその下流の前腕部への温冷刺激の影響を，下肢においても確認する実験を行うことができればと考えている。
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| Causes of Carryover |
当該年度単独では，当初の予算額と同等な支出であったが，1年目の繰越金が，ほぼそのまま2年目に引き継がれたので，今回，次年度使用額が生じた。なお，「８．今後の研究の推進方策」で述べたように，その繰越金を用いて，申請時に計画として記載した上肢による実験のみならず，下肢においても同様な結果が生じるか否かを検討する実験を行うこととし，それへの必要経費として充当する予定である。
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