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COPDにみられる動的肺過膨張に対する呼吸リハビリテーションの効果

研究課題

研究課題/領域番号 19K08599
研究種目

基盤研究(C)

配分区分基金
応募区分一般
審査区分 小区分53030:呼吸器内科学関連
研究機関信州大学

研究代表者

藤本 圭作  信州大学, 医学部, 特任教授 (70242691)

研究分担者 北口 良晃  信州大学, 医学部附属病院, 助教(診療) (40447751)
川内 翔平  名古屋大学, 医学系研究科(保健), 助教 (80827965)
研究期間 (年度) 2019-04-01 – 2024-03-31
研究課題ステータス 完了 (2023年度)
配分額 *注記
2,730千円 (直接経費: 2,100千円、間接経費: 630千円)
2021年度: 1,040千円 (直接経費: 800千円、間接経費: 240千円)
2020年度: 650千円 (直接経費: 500千円、間接経費: 150千円)
2019年度: 1,040千円 (直接経費: 800千円、間接経費: 240千円)
キーワード慢性閉塞性肺疾患 / 動的肺過膨張 / 過呼吸 / 最大吸気量 / 肺過膨張 / 運動耐容能 / QOL / SGRQ-C / 運動負荷 / 呼吸困難感 / 過去吸 / 呼吸リハビリテーション
研究開始時の研究の概要

呼吸数増加に依存して肺が過膨張となる動的肺過膨張(DLH)は慢性閉塞性肺疾患に特徴的な病態で、労作時息切れ、運動耐容能低下の重要な要因である。本研究は呼吸リハビリテーション(PR)がDLHを改善させ得るのかを検証する。安定期にある中等症以上のCOPD患者を対象に、6ヶ月間PR施行し、PRをおこなわない対照群と比較して、PR前後で呼吸機能検査、DLH、運動持続時間、呼吸困難感、QOLを評価し、対照群と比較する。DLHは運動負荷時における最大吸気量(IC)の減少で評価する従来法と運動負荷を行わず段階的に呼吸数を増加させ、ICの減少量で定量的に評価する過呼吸法の両者を用いて検討をおこなう。

研究成果の概要

COPD患者を対象に外来通院呼吸リハビリテーション(PR)が過呼吸に伴う動的肺過膨張(DLH)を軽減させるかについて検討した。対象群は22名でPRを行わなかった対照群は10名で検討した。PR3か月後および6か月後に評価をおこなったが、いずれの群においてスパイロメトリーおよび6分間歩行距離には有意な改善を認めなかった。DLHについては、PR施行群において、3か月に過呼吸時の最大吸気量は有意な増加を認めたが、6か月後には有意な改善は得られなかった。COPDに対する外来通院PRは3ヶ月という短期においては、過呼吸時のDLHを軽減させるが、長期になるとこれらの効果は得られなくなると考えられた。

研究成果の学術的意義や社会的意義

外来通院呼吸リハビリテーション(PR)という限られた条件においても短期では有意に肺過膨張を軽減し、呼吸数増加に依存する肺過膨張を改善させた。しかしながら呼吸数増加に依存したICの減少量(ΔIC20, ΔIC30, ΔIC40)に対しては効果が得られないことが判明した。つまり、過呼吸に伴う肺への空気の取り込み、すなわちエアートラッピングに対しては無効である。この点が気管支拡張薬の効果と異なる点と考えられた。以上の結果からPRによる効果の一部に呼吸数増加に依存した肺過膨張抑制効果が関与していることが判明し、PRの効果としてDLHを評価する意義がある。

報告書

(6件)
  • 2023 実績報告書   研究成果報告書 ( PDF )
  • 2022 実施状況報告書
  • 2021 実施状況報告書
  • 2020 実施状況報告書
  • 2019 実施状況報告書
  • 研究成果

    (25件)

すべて 2023 2022 2021 2020 2019

すべて 雑誌論文 (9件) (うち査読あり 9件、 オープンアクセス 3件) 学会発表 (16件) (うち国際学会 4件、 招待講演 2件)

  • [雑誌論文] Air-permeable redox mediated transcutaneous CO2 sensor2023

    • 著者名/発表者名
      Ahuja Preety、Ujjain Sanjeev Kumar、Kukobat Radovan、Urita Koki、Moriguchi Isamu、Furuse Ayumi、Hattori Yoshiyuki、Fujimoto Keisaku、Rao Govind、Ge Xudong、Wright Thelma、Kaneko Katsumi
    • 雑誌名

      Chemical Engineering Journal

      巻: 457 ページ: 141260-141260

    • DOI

      10.1016/j.cej.2022.141260

    • 関連する報告書
      2022 実施状況報告書
    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] Association between sleep quality, hypertensive disorders of pregnancy, and sleep‐disordered breathing in pregnant women with and without obesity: An observational cross‐sectional study2022

    • 著者名/発表者名
      Ura Midori、Fujimoto Keisaku、Kanai Makoto
    • 雑誌名

      Journal of Obstetrics and Gynaecology Research

      巻: 48 号: 11 ページ: 2774-2789

    • DOI

      10.1111/jog.15376

    • 関連する報告書
      2022 実施状況報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] A new noninvasive method for measurement of dynamic lung compliance from fluctuations on photoplethysmography in respiration.2021

    • 著者名/発表者名
      Haruna Yamazaki, Keisaku Fujimoto
    • 雑誌名

      J Appl Physiol

      巻: 130 号: 1 ページ: 215-225

    • DOI

      10.1152/japplphysiol.00295.2020

    • 関連する報告書
      2021 実施状況報告書 2020 実施状況報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Metronome-paced incremental hyperventilation may predict exercise tolerance and dyspnea as a surrogate for dynamic lung hyperinflation during exercise.2021

    • 著者名/発表者名
      Shohei Kawachi, Keisaku Fujimoto
    • 雑誌名

      Int J Chron Obstruct Pulmon Dis

      巻: 15 ページ: 1061-1069

    • DOI

      10.2147/copd.s246850

    • 関連する報告書
      2021 実施状況報告書 2020 実施状況報告書
    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] The effectiveness of supplemental oxygen during exercise training in patients with chronic obstructive pulmonary disease who show severe exercise-induced desaturation: a protocol for a meta-regression analysis and systematic review2021

    • 著者名/発表者名
      Kawachi Shohei、Yamamoto Shuhei、Nishie Kenichi、Yamaga Takayoshi、Shibuya Manaka、Sakai Yasunari、Fujimoto Keisaku
    • 雑誌名

      Systematic Reviews

      巻: 10 号: 1 ページ: 1-7

    • DOI

      10.1186/s13643-021-01667-9

    • 関連する報告書
      2021 実施状況報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Automated Diseased Lung Volume Percentage Calculation in Quantitative CT Evaluation of Chronic Obstructive Pulmonary Disease and Idiopathic Pulmonary Fibrosis2021

    • 著者名/発表者名
      Kitaguchi Yoshiaki、Fujimoto Keisaku、Droma Yunden、Yasuo Masanori、Wada Yosuke、Ueno Fumika、Kinjo Takumi、Kawakami Satoshi、Fukushima Kiyoyasu、Hanaoka Masayuki
    • 雑誌名

      Journal of Computer Assisted Tomography

      巻: 45 号: 4 ページ: 649-658

    • DOI

      10.1097/rct.0000000000001182

    • 関連する報告書
      2021 実施状況報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Respiratory and Metabolic Responses as Determinants of Exercise Endurance Time in Constant-load Exercise Test in Healthy Adult Volunteers: A Prospective Cross-sectional Study.2021

    • 著者名/発表者名
      Kawachi S, Fujimoto K.
    • 雑誌名

      Shinshu Med J

      巻: 69 ページ: 355-362

    • NAID

      130008139866

    • 関連する報告書
      2021 実施状況報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Efficacy of tiotropium and olodaterol combination therapy on dynamic lung hyperinflation evaluated by hyperventilation in COPD: an open-label, comparative before and after treatment study.2019

    • 著者名/発表者名
      Kawachi S, Fujimoto K.
    • 雑誌名

      Int J Chron Obstruct Pulmon Dis

      巻: 14 ページ: 1167-1176

    • 関連する報告書
      2019 実施状況報告書
    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] COPD治療効果の評価の仕方。2019

    • 著者名/発表者名
      藤本圭作
    • 雑誌名

      日本呼吸ケア・リハビリテーション学会誌

      巻: 28 ページ: 27-32

    • NAID

      130007668905

    • 関連する報告書
      2019 実施状況報告書
    • 査読あり
  • [学会発表] COPDに対する多角的な介入、包括的サポートにより社会復帰が進められた一例。2023

    • 著者名/発表者名
      原田雅巳、高山尚久、太田佳織、前澤沙紀、藤澤大輝、太田久彦、藤本圭作。
    • 学会等名
      第8回日本呼吸ケア・リハビリテーション学会甲信越支部学術集会
    • 関連する報告書
      2023 実績報告書
  • [学会発表] 慢性閉塞性肺疾患の動的肺過膨張に対する呼吸筋ストレッチの即時効果。2023

    • 著者名/発表者名
      川内翔平、藤本圭作、高山尚久、川路具弘、内山靖.
    • 学会等名
      第8回日本呼吸ケア・リハビリテーション学会 甲信越支部学術集会.
    • 関連する報告書
      2023 実績報告書
  • [学会発表] SGRQ-Cと6分間歩行試験からみたCOPD患者に対する呼吸リハビリテーションの有効性。2023

    • 著者名/発表者名
      太田佳織、高山尚久、原田雅已、前澤沙紀、藤澤大輝、栗林伴光、藤本圭作、川内翔平。
    • 学会等名
      第33回日本呼吸ケア・リハビリテーション学会学術集会、
    • 関連する報告書
      2023 実績報告書
  • [学会発表] 慢性閉塞性肺疾患の動的肺過膨張に対する呼吸リハビリテーションの効果。2023

    • 著者名/発表者名
      藤本圭作、高山尚久、太田佳織、原田雅已、前澤沙紀、川内翔平、栗林伴光。
    • 学会等名
      第33回日本呼吸ケア・リハビリテーション学会学術集会
    • 関連する報告書
      2023 実績報告書
  • [学会発表] COPD患者の効果的な呼吸法開発のための動的肺過膨張評価による障害特性の検討。2023

    • 著者名/発表者名
      川内翔平、藤本圭作、川路具弘、内山靖。
    • 学会等名
      第33回日本呼吸ケア・リハビリテーション学会学術集会
    • 関連する報告書
      2023 実績報告書
  • [学会発表] Usefulness of software-based quantification for a computed tomography image analysis that simultaneously detects emphysema and pulmonary fibrosis.2020

    • 著者名/発表者名
      Kataguchi Y, Fujimoto K, Yasuo M, Wada Y, Ueno F, Kinjo T, Kawakami S, Fukushima K, Hanaoka M.
    • 学会等名
      American Thoracic Society (ATS) 2020 International Conference
    • 関連する報告書
      2020 実施状況報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] A newly developed ultra-small portable oxygen concentrator with equivalent efficacy to the conventional device.2020

    • 著者名/発表者名
      Kawachi S, Fujimoto K, Sano M.
    • 学会等名
      European Respiratory Society 2020 International Congress
    • 関連する報告書
      2020 実施状況報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] Metronome-paced incremental hyperventilation can be used to predict dynamic lung hyperinflation and exercise tolerance during exercise.2020

    • 著者名/発表者名
      Kawachi S, Fujimoto K
    • 学会等名
      European Respiratory Society 2020 International Congress
    • 関連する報告書
      2020 実施状況報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] 慢性閉塞性肺疾患(COPD)における動的肺過膨張の重要性とその評価方法2020

    • 著者名/発表者名
      藤本圭作
    • 学会等名
      第60回臨床呼吸機能講習会
    • 関連する報告書
      2020 実施状況報告書
  • [学会発表] 胸部CTにおいて客観的かつ同時に肺気腫および間質性肺炎を解析する有用性.2020

    • 著者名/発表者名
      北口良晃、藤本圭作、安尾将法、和田洋典、上野史香、福島喜代康、花岡正幸。
    • 学会等名
      第60回日本呼吸器学会学術集会
    • 関連する報告書
      2020 実施状況報告書
  • [学会発表] 小型・軽量化を目的とした携帯型酸素濃縮装置の開発2020

    • 著者名/発表者名
      川内翔平、藤本圭作。
    • 学会等名
      日本リハビリテーション医学会
    • 関連する報告書
      2020 実施状況報告書
  • [学会発表] Effects of combined tiotropium/olodaterol on dynamic lung hyperinflation evaluated by the incremental hyperventilation method.2019

    • 著者名/発表者名
      Kawachi S, Fujimoto K.
    • 学会等名
      European Respiratory Society 2019
    • 関連する報告書
      2019 実施状況報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] 非侵襲的および簡便に生体情報を得る機器の開発を目指して2019

    • 著者名/発表者名
      藤本圭作
    • 学会等名
      第29回日本呼吸ケア・リハビリテーション学会学術集会
    • 関連する報告書
      2019 実施状況報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] 慢性閉塞性肺疾患(COPD)における動的肺過膨張の重要性とその評価方法2019

    • 著者名/発表者名
      藤本圭作
    • 学会等名
      第29回日本呼吸ケア・リハビリテーション学会学術集会
    • 関連する報告書
      2019 実施状況報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] 慢性閉塞性肺疾患の動的肺過膨張における過呼吸法と運動負荷法の比較2019

    • 著者名/発表者名
      川内翔平, 藤本圭作, 佐野真帆子。
    • 学会等名
      第29回日本呼吸ケア・リハビリテーション学会学術集会
    • 関連する報告書
      2019 実施状況報告書
  • [学会発表] 定常運動負荷試験の運動持続時間に影響する要因の検討。2019

    • 著者名/発表者名
      川内翔平、藤本圭作、佐野真帆子。
    • 学会等名
      第6回日本呼吸理学療法学会
    • 関連する報告書
      2019 実施状況報告書

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公開日: 2019-04-18   更新日: 2025-01-30  

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