2015 Fiscal Year Research-status Report
呼吸性アルカローシス誘導法及び誘導時間が運動時の酸素摂取動態に及ぼす影響の解明
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26840159
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| Research Institution | Yamagata University |
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Principal Investigator |
齊藤 直 山形大学, 理工学研究科, 助教 (20454770)
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| Project Period (FY) |
2014-04-01 – 2017-03-31
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| Keywords | 呼吸性アルカローシス / 酸素摂取動態 / エネルギー代謝 / 血液ガス成分 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
本研究の目的は、呼吸性アルカローシス誘導法の違いが運動時の酸素摂取動態に及ぼす影響の差異を明らかにし、さらに、運動前の呼吸性アルカローシス誘導時間が運動時の酸素摂取動態に及ぼす影響を明らかにすることである。
本年度は、昨年度と同様に呼気終末二酸化炭素分圧を20 mmHgに制御、あるいは呼吸数を60回/分に制御して呼吸性アルカローシスを誘導し、高強度ステップ負荷での自転車運動負荷試験を行なった。呼吸制御の時間は運動負荷試験5分前から運動負荷試験終了時までとし、実験中、呼吸系及び循環系パラメータを非侵襲的に測定した。実験・解析結果として、高強度負荷運動中の酸素摂取量及び呼吸商が、呼気終末二酸化炭素分圧制御群において他の条件ぐんと比較して最も低くなることがわかった。また、高強度負荷運動開始時の酸素摂取量時定数は、呼気終末二酸化炭素分圧制御群が最も小さい値となった。よって、高強度負荷運動時、呼気終末二酸化炭素分圧制御群において脂質を用いた有酸素性エネルギー代謝が最も効率よく行なわれた可能性が示された。
また、呼吸性アルカローシスが血液ガス・イオン成分にどのような影響を及ぼすかを明らかにするために、ラットに対して麻酔下で人工呼吸を施し、呼吸数100回、一回換気量2 mlを初期値として数分間経った後、呼吸数を120回、一回換気量を3 mlに制御した。呼吸制御前、呼吸制御5、10、15、20分後に頸動脈より採血し、血液ガス分析装置により分析を行なった。その結果、呼吸量増加後、血液pHは約0.5増加し、血中二酸化炭素濃度は約5 Torr減少する傾向を示した。
これらの結果は、呼吸性アルカローシス下における運動時の血液内環境とエネルギー代謝動態との関係を明らかにするために重要な知見となる。
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
3: Progress in research has been slightly delayed.
Reason
ラット頸動脈へのカニュレーションによる採血手技を確立して安定させるまでに多少時間を要した。そのため、当初計画していた数よりも動物実験におけるデータ数が不足して、データに多少ばらつきが見られた。
現在は、手技が安定しており、より精緻な結果を得るべく、動物実験を続けている。
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| Strategy for Future Research Activity |
引き続き動物実験を行ない、データ数を増やす。より精緻な結果を得た上で、学会発表及び論文投稿を行なう。
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| Causes of Carryover |
呼吸制御条件下での血液ガス成分調査において、当初計画どおりラット頸動脈へのカニュレーションによる採血手技を確立してデータの取得を行なった。しかしながら、手技確立に多少時間を要し、データ数を期間内に全て揃えるに至らなかった。
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| Expenditure Plan for Carryover Budget |
動物実験にて呼吸制御条件下での血液ガス成分調査を行なうため、ラット及び血液ガス分析用センサーカードを購入する。また、結果を纏め、学会発表及び論文投稿を行なう。
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Research Products
(4 results)
