2021 Fiscal Year Research-status Report

Menstrual cycle on female athletes and physical management utilizing on gut microbial data

Research Project

Project/Area Number	21K19747
Research Institution	Kawasaki University of Medical Welfare
Principal Investigator	松生香里川崎医療福祉大学, 医療技術学部, 准教授 (60513570)
Project Period (FY)	2021-07-09 – 2024-03-31
Keywords	月経周期 / 腸内細菌叢 / コンディション / パフォーマンス / エネルギー代謝
Outline of Annual Research Achievements	女性アスリートの月経周期に伴うコンディションの変調は、パフォーマンス低下に影響をもたらす。特に、月経前には心身の不安定が生じる月経前症候群とよばれる症状を呈する選手も多く、ホルモンのバランス変化や体温や体重の変化等として現れ、女性アスリートのパフォーマンス低下の要因になることが多い。また、女性アスリートの中には、心身の変調と同調するように、月経前・月経中に排便状態が変化する選手がみられる。これらの現状から、本申請では、女性アスリートの月経周期に伴う体調変化が排便状態や腸内細菌叢の変化と連動して、パフォーマンスに影響する可能性に着目し、月経周期に伴う体調変化に関連する腸内細菌を調べ、運動時の生理的応答に及ぼす影響を明らかにする。 1)月経周期が腸内細菌叢の変化に関連している可能性から、女性アスリートのコンディショニング対策に着手すべく、月経周期における生理学的指標の変調から腸内細菌叢が変化する要因を明確化する。 2)月経周期によって変化する生理学的指標が腸内細菌叢変化と連動し、運動パフォーマンスに影響する現象を探る。これらの機序を明らかにすることで、女性アスリートのコンディション管理や月経周期に伴う運動パフォーマンスの低下を抑制するための一資料とする。さらに、女性アスリートに限らず、一般成人女性の閉経等による腸内細菌叢変化などを想定し、加齢に伴う腸管コンディショニングへの還元など、健康長寿社会への貢献意義が見込まれる。このようにスポーツ活動や運動処方現場へ貢献すべく、初年度から2022年度は、定期的に運動を実施している健康成人女性を対象として月経周期における運動時の代謝変化や深部体温の上昇変化が腸内細菌叢との関連について研究遂行中である。
Current Status of Research Progress	Current Status of Research Progress 2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned. Reason 研究費採択時には、すでに川崎医療福祉大学の研究倫理委員会の承認を経て研究をスタートしている。研究の対象者が女性であることから月経周期の把握を行い、運動時のパフォーマンスの測定、腸内細菌叢を解析するためのサンプル採取について、順調に遂行している。研究協力者との連携は、オンラインやメールを通じて意見交換しながら研究を進めている。さらに、研究途中ではあるが、日本体力医学会シンポジウムでの公表および、本申請課題研究の一部を岡山体育学会にて発表した。コロナ禍での研究開始となったが、研究協力者と連携し意見交換することによって、非常に順調に遂行している。
Strategy for Future Research Activity	初年度から2022年度は、定期的に運動を継続して実施している健康成人女性を対象として、中等度の有酸素運動実施時のエネルギー代謝と深部体温変化、さらに、最大無酸素性パワーの測定を実施し、月経周期（卵胞期・黄体期・月経期）によって変化する腸内細菌叢の詳細解析および便形状変化の調査について研究遂行中である。 1)月経周期が腸内細菌叢の変化に関連する一要因を調べるため、腸管バリア機能に関連する因子の変化と相まって腸内細菌叢が変化する可能性を明確化する。 2)月経周期によって変化する生理学的指標が、腸内細菌叢変化と連動し、運動パフォーマンスに影響する現象を明らかにする。本申請課題が達成された場合、スポーツ活動のみならず運動処方現場への貢献を目標としていることから、実験室内での基礎的研究によって、月経周期と腸内細菌叢の関連が明らかにすることで、女性アスリートのコンディション管理やパフォーマンス低下を抑制するための体調管理の基礎資料として現場還元の一資料として提示する。また、月経周期に伴う運動パフォーマンスの低下を抑制するための体調管理の基礎資料の一部として腸内細菌叢変化の対策を講じることが可能となり、女性アスリートのみならず、一般成人女性の閉経、加齢に伴う腸管コンディショニングへの還元など、健康長寿社会への貢献意義が見込まれる。これらの目標を見据え、2022年度は申請テーマの一部として、月経周期にともなう腸内細菌叢変化と腸管バリア機能との関連についての成果報告を予定している。
Causes of Carryover	2021年度9月から研究をスタートし、2022年度現在、月経周期ごとの運動パフォーマンス時の実験を継続中である。 2021年度から2022年度現在は、継続中の実験で得られている腸内細菌叢解析用の糞便サンプルと尿中ホルモン分析用の尿サンプルをディープフリーザーにストックしている。2022年度には、2021年度予算と併せて、腸内細菌叢の詳細解析（次世代シーケンス解析）および尿中サンプルよりホルモンの解析（ELISA法）を予定している。このようにして、2021年度から2022年度と、年度を跨いで実験を行っていることから、腸内細菌叢解析と尿中ホルモン分析は、2021年から2022年度の予算を併せて使用する予定である。