心疾患維持期患者におけるデジタルデバイスを利用した運動習慣獲得と医学的効果の検証

2023 Fiscal Year Research-status Report

• Project/Area Number: 22K11373
• Research Institution: Yokohama City University
• Principal Investigator: 中村 健 横浜市立大学, 医学研究科, 教授 (80299635)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 礒 良崇 昭和大学, 医学部, 准教授 (60384244) ; 水越 慶 聖マリアンナ医科大学, 医学部, 助教 (60725084)
• Project Period (FY): 2022-04-01 – 2025-03-31
• Keywords: ウェアラブルデバイス / 身体活動量 / 心疾患維持期 / 心臓リハビリテーション / 身体機能

Outline of Annual Research Achievements

NTTの協力のもと、ウェアラブルデバイスからの生体情報が利用できる心疾患患者用のアプリケーションソフト（以下アプリ）を開発した。このアプリは、加速度と心拍数の両方のデータを用い様々な運動様式による身体活動量の表示が可能であり、医師が過剰運動の閾値や目標運動量の設定をWeb上から実施する事ができ、アラート表示と運動管理を行う事が出来る。さらに、運動の継続と促進のために運動目標と運動達成状況を本人にフィードバックでき、楽しく運動できるようにゲーミフィケーション機能も搭載した。このアプリによる身体活動量（MET、消費カロリー）計測のためのアルゴリズム作成等を目的として、様々な様式の運動時（歩行、階段昇降、自転車エルゴなど）におけるウェアラブルデバイスからの活動量と携帯型呼気ガス分析装置による酸素摂取量を健常者10名より同時に測定した。このウェアラブルデバイスで測定した活動量と、呼気ガス分析装置より測定した酸素摂取量を解析し、ウェアラブルデバイスとアプリを使用し正確な身体活動量（MET、消費カロリー）を計測し表示できるアルゴリズムを作成し、ウェアラブルデバイスとアプリ（新デバイス）による身体活動量測定の信頼性を統計学的に確認した。これらの結果について英文論文を作成し、現在、英文誌に投稿準備中である。
更に、新デバイスの有効性を証明する研究を継続している。この研究は、外来心臓リハビリテーションを終了した心疾患維持期患者を、新デバイス使用群と非使用群に無作為に分け、身体活動量、血液データ、身体機能、心血管イベントや死亡の有無などを6カ月間測定および観察する。令和4年度の後半より、横浜市立大学附属病院、昭和大学藤が丘病院、聖マリアンナ医科大学横浜市西部病院の3施設において研究を開始しており、令和4年度中に3名の被検者が登録し、令和5年度中に29名の被験者が登録し測定を継続している。

Current Status of Research Progress

3: Progress in research has been slightly delayed.

Reason

NTTと共に開発した新デバイスは令和4年度中に完成し、この新デバイスによって測定できる身体活動量測定の信頼性について統計学的な解析を行い、この結果についての論文を令和5年に作成した。統計解析方法について統計学の専門家の意見等を求めたため論文完成までにやや時間を要したが、既に論文は完成し英文雑誌に投稿準備中となっている。
新デバイスの有効性を実証する研究も令和4年度中より、横浜市立大学附属病院、昭和大学藤が丘病院、聖マリアンナ医科大学横浜市西で開始している。令和4年度に登録された被検者は、3名であったが、令和5年度中に29名の被験者が登録されている。当初は令和5年度末までに60名の登録を見込んでいたが、32名と遅れている。理由としては、観察期間が長いことなどの理由により同意を得られない被検者や新デバイスの装着が難しい被験者などの理由により、リクルートが当初の予定どおりには進んでいないと考えている。

Strategy for Future Research Activity

令和6年度も引き続き、横浜市立大学附属病院、昭和大学藤が丘病院、聖マリアンナ医科大学横浜市西部病院の3施設において、新デバイスの有効性を検証する研究を継続する。新デバイス使用群と非使用群を各45名（合計90名）を目標に被検者のリクルートを継続し研究を実施していく予定であるが、研究計画通りに被検者の登録が進んでいないため、令和6年度については、研究協力機関を2施設（昭和大学附属病院、横浜市立大学附属市民医療センター）を加えて被検者登録を増加させたいと考えている。

Causes of Carryover

被検者謝金として令和5年度は30,000円を計上していたが、予想より被検者の獲得ができずに謝金の支出が低くなった。
令和6年度は、令和5年度に実施できなかった被検者数と令和6年度に実施予定の被検者数を合わせて測定を実施する予定であり、令和5年度予算の残りについては、令和6年度使用予定の被検者謝金に追加して被検者謝金用として使用する予定である。また、令和6年度の予算については、研究成果の学会発表のための旅費、参加費等にも使用を予定している。