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筋-脂肪組織ネットワークによる骨格筋制御の特性を考慮した運動プログラムの開発

研究課題

研究課題/領域番号 19K20026
研究種目

若手研究

配分区分基金
審査区分 小区分59020:スポーツ科学関連
研究機関関西医科大学

研究代表者

黒瀬 聖司  関西医科大学, 医学部, 講師 (80825951)

研究期間 (年度) 2019-04-01 – 2022-03-31
研究課題ステータス 完了 (2021年度)
配分額 *注記
4,290千円 (直接経費: 3,300千円、間接経費: 990千円)
2021年度: 780千円 (直接経費: 600千円、間接経費: 180千円)
2020年度: 1,300千円 (直接経費: 1,000千円、間接経費: 300千円)
2019年度: 2,210千円 (直接経費: 1,700千円、間接経費: 510千円)
キーワードマイオスタチン / アディポネクチン / 骨格筋量 / 減量 / 骨格筋 / 肥満 / アディポカイン / マイオカイン / アディポサイトカイン / サルコペニア / 脂肪組織 / 運動プログラム
研究開始時の研究の概要

脂肪組織からは抗動脈硬化作用や抗炎症作用のあるアディポネクチン、骨格筋からは骨格筋形成の抑制系に働くマイオスタチンが分泌される。近年、アディポネクチンが骨格筋量や筋力の低下と関連することが報告され、マイオスタチンとともに生体の恒常性維持のため相互に関連することが推測されるが、その作用機序は不明である。
本研究は、肥満患者とサルコペニア患者の体組成と骨格筋制御に関連するアディポネクチンとマイオスタチンを評価し、筋-脂肪組織がどのように関連するのか、その特性を解明する。また、両因子を新規マーカーとして体組成の改善に有効な運動プログラムを確立し、将来の動脈硬化性疾患の予防や介護予防を目指す研究である。

研究成果の概要

肥満患者の体脂肪量や体脂肪率、骨格筋量はサルコペニア患者よりも有意に高値を示したが、骨格筋率は有意に低値であった。また、肥満患者のマイオスタチン(MSTN)は有意に低値を示し、アディポネクチン(APN)には有意差を認めなかった。肥満患者のMSTNを規定する独立因子は四肢除脂肪率、血管内皮機能、イリシンが抽出された。一方、減量プログラム前後では、体脂肪率が有意に減少し、除脂肪率、APNとMSTNが有意に増加する中で、MSTNの変化を規定する有意な独立因子は、APNの変化のみであった。
以上のことから、筋と脂肪組織のクロストークによって骨格筋量の変化を調整している可能性が示された。

研究成果の学術的意義や社会的意義

肥満患者は脂肪量や骨格筋量が多いが、サルコペニアに比べて体重あたりの骨格筋量が少ない。骨格筋量を負に制御するマイオスタチンは体重あたりの骨格筋量によって調整され、脂肪組織から主に分泌されるアディポネクチンの変化によって規定されていた。すなわち、単に骨格筋量の変化だけでなく、脂肪組織の変化にも影響を受ける可能性が示された。
一般的な運動処方は、骨格筋量の増加にはレジスタンストレーニング、体脂肪量の減少には有酸素運動であるが、アディポネクチンとマイオスタチンを定期的に評価し、運動処方の見直しを行う必要性が考えられた。これらの知見は、将来の最適な減量や介護予防プログラムの構築に貢献できる可能性がある。

報告書

(4件)
  • 2021 実績報告書   研究成果報告書 ( PDF )
  • 2020 実施状況報告書
  • 2019 実施状況報告書
  • 研究成果

    (37件)

すべて 2022 2021 2020 2019

すべて 雑誌論文 (14件) (うち国際共著 1件、 査読あり 13件、 オープンアクセス 10件) 学会発表 (23件) (うち招待講演 2件)

  • [雑誌論文] Serum Angiopoietin-Like Protein 2 and NT-Pro BNP Levels and Their Associated Factors in Patients with Chronic Heart Failure Participating in a Phase III Cardiac Rehabilitation Program2021

    • 著者名/発表者名
      Tanaka C, Kurose S, Morinaga J, Takao N, Miyauchi T, Tsutsumi H, Shiojima I, Oike Y, Kimura Y.
    • 雑誌名

      International Heart Journal

      巻: 62 号: 5 ページ: 980-987

    • DOI

      10.1536/ihj.21-106

    • NAID

      130008093992

    • ISSN
      1349-2365, 1349-3299
    • 年月日
      2021-09-29
    • 関連する報告書
      2021 実績報告書
    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] The relationship between changes in serum myostatin and adiponectin levels in patients with obesity undergoing a weight loss program.2021

    • 著者名/発表者名
      Takao N, Kurose S, Miyauchi T, Onishi K, Tamanoi A, Tsuyuguchi R, Fujii A, Yoshiuchi S, Takahashi K, Tsutsumi H, Kimura Y
    • 雑誌名

      BMC Endocrine Disorders

      巻: 21 号: 1 ページ: 147-147

    • DOI

      10.1186/s12902-021-00808-4

    • 関連する報告書
      2021 実績報告書
    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] Improvements in exercise tolerance with an exercise intensity above the anaerobic threshold in patients with acute myocardial infarction.2021

    • 著者名/発表者名
      Tagashira S, Kurose S, Kimura Y
    • 雑誌名

      Heart and Vessels

      巻: 36 号: 6 ページ: 766-774

    • DOI

      10.1007/s00380-020-01757-z

    • 関連する報告書
      2021 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] 肥満患者のアディポネクチンとマイオスタチンによる骨格筋機能の制御の可能性2021

    • 著者名/発表者名
      黒瀬聖司, 高尾奈那, 木村穣
    • 雑誌名

      Precision Medicine

      巻: 4 ページ: 491-494

    • 関連する報告書
      2021 実績報告書
    • オープンアクセス
  • [雑誌論文] Association of serum adiponectin and myostatin levels with skeletal muscle in patients with obesity: A cross-sectional study2021

    • 著者名/発表者名
      Kurose Satoshi、Onishi Katsuko、Takao Nana、Miyauchi Takumi、Takahashi Kazuhisa、Kimura Yutaka
    • 雑誌名

      PLOS ONE

      巻: 16 号: 1 ページ: e0245678-e0245678

    • DOI

      10.1371/journal.pone.0245678

    • 関連する報告書
      2020 実施状況報告書
    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] Evaluation of oxygen uptake adjusted by skeletal muscle mass in cardiovascular disease patients with type 2 diabetes2021

    • 著者名/発表者名
      Takao Nana、Iwasaka Junji、Kurose Satoshi、Miyauchi Takumi、Tamanoi Astuko、Tsuyuguchi Ryota、Fujii Aya、Tsutsumi Hiromi、Kimura Yutaka
    • 雑誌名

      J Phys Ther Sci

      巻: 33 号: 2 ページ: 94-99

    • DOI

      10.1589/jpts.33.94

    • NAID

      130007986120

    • ISSN
      0915-5287, 2187-5626
    • 関連する報告書
      2020 実施状況報告書
    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] Changes in Body Composition and FTO Whole Blood DNA Methylation Among Japanese Women: A Randomized Clinical Trial of Weight-Loss Program</p>2020

    • 著者名/発表者名
      Nishida Haruhiko、Onishi Katsuko、Kurose Satoshi、Tsutsumi Hiromi、Miyauchi Takumi、Takao Nana、Yoshiuchi Sawako、Fujii Aya、Kimura Yutaka
    • 雑誌名

      Diabetes, Metabolic Syndrome and Obesity: Targets and Therapy

      巻: 13 ページ: 2157-2167

    • DOI

      10.2147/dmso.s248769

    • 関連する報告書
      2020 実施状況報告書
    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] Prevalence and risk factors of sarcopenia in community-dwelling older adults visiting regional medical institutions from the Kadoma Sarcopenia Study2020

    • 著者名/発表者名
      Kurose Satoshi、Nishikawa Satoru、Nagaoka Takayasu、Kusaka Masahiro、Kawamura Jun、Nishioka Yukari、Sato Shinji、Tsutsumi Hiromi、Kimura Yutaka
    • 雑誌名

      Scientific Reports

      巻: 10 号: 1 ページ: 19129-19129

    • DOI

      10.1038/s41598-020-76185-0

    • 関連する報告書
      2020 実施状況報告書
    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] Association of epigenetics of the PDK4 gene in skeletal muscle and peripheral blood with exercise therapy following artificial knee arthroplasty2020

    • 著者名/発表者名
      Kamo Tomohiro、Kurose Satoshi、Ohno Hiroshi、Murata Minoru、Saito Takanori、Kimura Yutaka
    • 雑誌名

      Journal of Physiological Anthropology

      巻: 39 号: 1 ページ: 7-7

    • DOI

      10.1186/s40101-020-00216-y

    • 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] Association of locomotive activity with sleep latency and cognitive function of elderly patients with cardiovascular disease in the maintenance phase of cardiac rehabilitation2019

    • 著者名/発表者名
      Kurose Satoshi、Miyauchi Takumi、Yamashita Ryo、Tamaki Shohei、Imai Masaru、Nakashima Yuri、Umeda Yoko、Sato Shinji、Kimura Yutaka、Masuda Izuru
    • 雑誌名

      Journal of Cardiology

      巻: 73 号: 6 ページ: 530

    • DOI

      10.1016/j.jjcc.2018.12.015

    • 関連する報告書
      2019 実施状況報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] 肥満外来患者に対する高頻度自体重負荷レジスタンストレーニングによる体組成および運動耐容能の変化2019

    • 著者名/発表者名
      西田晴彦, 大西克子, 黒瀬聖司, 堤博美, 宮内拓史, 高尾奈那, 吉内佐和子, 藤井彩, 木村穣
    • 雑誌名

      日本臨床運動療法学会誌

      巻: 20 ページ: 63-69

    • 関連する報告書
      2019 実施状況報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] The effects of toe grip training on physical performance and cognitive function of nursing home residents2019

    • 著者名/発表者名
      Tsuyuguchi Ryota、Kurose Satoshi、Seto Takayuki、Takao Nana、Fujii Aya、Tsutsumi Hiromi、Otsuki Shingo、Kimura Yutaka
    • 雑誌名

      Journal of Physiological Anthropology

      巻: 38 号: 1 ページ: 11-11

    • DOI

      10.1186/s40101-019-0202-5

    • 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] <p>Epigenetic mechanism controls <em>PDK4</em> gene activation before and after exercise therapy following artificial knee arthroplasty</p>2019

    • 著者名/発表者名
      Kamo Tomohiro、Kurose Satoshi、Ohno Hiroshi、Murata Minoru、Hashiyada Msaki、Saito Takanori、Kimura Yutaka
    • 雑誌名

      Clinical Interventions in Aging

      巻: 14 ページ: 1433-1443

    • DOI

      10.2147/cia.s213154

    • 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 / 国際共著
  • [雑誌論文] 閉経後女性の末期変形性膝関節症および体組成との関係2019

    • 著者名/発表者名
      加茂智裕, 黒瀬聖司, 大野博史, 村田実, 齋藤貴徳, 木村穣
    • 雑誌名

      中部整形外科災害外科学会雑誌

      巻: 62 ページ: 609-614

    • 関連する報告書
      2019 実施状況報告書
    • 査読あり
  • [学会発表] 減量プログラムによる体組成の変化と血清マイオスタチン、アディポネクチンとの関連性2022

    • 著者名/発表者名
      高尾奈那, 黒瀬聖司, 宮内拓史, 吉内佐和子, 藤井彩, 高橋一久, 木村穣
    • 学会等名
      第42回日本肥満学会・第39回日本肥満症治療学会学術集会
    • 関連する報告書
      2021 実績報告書
  • [学会発表] アディポネクチンおよびマイオスタチンからみた肥満治療方針の検討2022

    • 著者名/発表者名
      吉内佐和子, 中村夏子, 中嶋佐知子, 北村晃子, 吉田三嘉, 田村美帆, 黒瀬聖司, 高尾奈那, 木村穣
    • 学会等名
      第42回日本肥満学会・第39回日本肥満症治療学会学術集会
    • 関連する報告書
      2021 実績報告書
  • [学会発表] 肥満患者の減量時の運動耐容能低下におよぼす因子の検討2022

    • 著者名/発表者名
      浅田翔太, 宮内拓史, 高尾奈那, 河津俊宏, 黒瀬聖司, 木村穣
    • 学会等名
      第42回日本肥満学会・第39回日本肥満症治療学会学術集会
    • 関連する報告書
      2021 実績報告書
  • [学会発表] 新加圧デバイスを用いた在宅加圧トレーニングによる骨格筋量と筋力の変化2022

    • 著者名/発表者名
      小田垣福子, 宮内拓史, 高尾奈那, 山下素永, 浅田翔太, 河津俊宏, 黒瀬聖司, 佐藤義昭, 木村穣
    • 学会等名
      第36回日本体力医学会近畿地方会
    • 関連する報告書
      2021 実績報告書
  • [学会発表] 維持期心疾患患者のマイオスタチンとレプチンは体組成および運動能力に関連する2021

    • 著者名/発表者名
      黒瀬聖司, 大西克子, 高尾奈那, 宮内拓史, 田中千春, 木村穣
    • 学会等名
      第27回日本心臓リハビリテーション学会学術集会
    • 関連する報告書
      2021 実績報告書
  • [学会発表] 心疾患,生活習慣病患者における各種動脈硬化指標と身体機能・栄養指標との関連2021

    • 著者名/発表者名
      河津俊宏, 黒瀬聖司, 宮内拓史, 高尾奈那, 山下素永, 浅田翔太, 小田垣福子, 吉内佐和子, 木村穣
    • 学会等名
      第27回日本心臓リハビリテーション学会学術集会
    • 関連する報告書
      2021 実績報告書
  • [学会発表] 脳卒中片麻痺患者における生体電気インピーダンス法による半身別の位相角と身体機能との関連性について2021

    • 著者名/発表者名
      森井裕太, 玉置昌孝, 黒瀬聖司, 木村穣
    • 学会等名
      第8回日本サルコペニア・フレイル学会大会
    • 関連する報告書
      2021 実績報告書
  • [学会発表] 肥満女性の BIA 法による Phase angle と身体機能の関連性2021

    • 著者名/発表者名
      河津俊宏, 黒瀬聖司, 宮内拓史, 高尾奈那, 山下素永, 浅田翔太, 小田垣福子,木村穣
    • 学会等名
      第40回日本臨床運動療法学会学術集会
    • 関連する報告書
      2021 実績報告書
  • [学会発表] 肥満患者のアディポネクチンとマイオスタチンは骨格筋指標と関連する2021

    • 著者名/発表者名
      黒瀬聖司, 大西克子, 高尾奈那, 宮内拓史, 高橋一久, 木村穣
    • 学会等名
      第41回日本肥満学会・第38回日本肥満症治療学会学術集会
    • 関連する報告書
      2020 実施状況報告書
  • [学会発表] 肥満患者のアディポネクチンおよびマイオスタチンと栄養摂取量との関係2021

    • 著者名/発表者名
      吉内佐和子, 中村夏子, 中嶋佐知子, 北村晃子, 吉田三嘉, 田村美帆, 黒瀬聖司, 高尾奈那, 宮内拓史, 藤井彩, 木村穣
    • 学会等名
      第41回日本肥満学会・第38回日本肥満症治療学会学術集会
    • 関連する報告書
      2020 実施状況報告書
  • [学会発表] 甲状腺ホルモンと減量プログラム前後の体重・各種体組成変化との関連について2021

    • 著者名/発表者名
      高橋一久, 黒瀬聖司, 高尾奈那, 宮内拓史, 堤博美, 木村穣
    • 学会等名
      第41回日本肥満学会・第38回日本肥満症治療学会学術集会
    • 関連する報告書
      2020 実施状況報告書
  • [学会発表] 当センター肥満外来から見たサルコぺニア肥満の特徴2021

    • 著者名/発表者名
      高尾奈那, 黒瀬聖司, 宮内拓史, 藤井彩, 吉内佐和子, 高橋一久, 木村穣
    • 学会等名
      第41回日本肥満学会・第38回日本肥満症治療学会学術集会
    • 関連する報告書
      2020 実施状況報告書
  • [学会発表] 肥満とサルコペニアの骨格筋と脂肪組織がアディポネクチンとマイオスタチンに与える影響2020

    • 著者名/発表者名
      黒瀬聖司, 大西克子, 高尾奈那, 宮内拓史, 高橋一久, 木村穣
    • 学会等名
      第39回日本臨床運動療法学会学術集会
    • 関連する報告書
      2020 実施状況報告書
  • [学会発表] ウェアラブル活動量計からみた肥満減量時の活動量の検討2020

    • 著者名/発表者名
      河津俊宏, 宮内拓史, 高尾奈那, 山下素永, 浅田翔太, 小田垣福子, 黒瀬聖司, 木村穣
    • 学会等名
      第39回日本臨床運動療法学会学術集会
    • 関連する報告書
      2020 実施状況報告書
  • [学会発表] 糖尿病合併心疾患患者の骨格筋補正による運動耐容能の評価2020

    • 著者名/発表者名
      高尾奈那, 岩坂潤二, 黒瀬聖司, 宮内拓史, 山下素永, 浅田翔太, 河津俊宏, 田中千春, 木村穣, 塩島一朗
    • 学会等名
      第26回日本心臓リハビリテーション学会年次学術集会
    • 関連する報告書
      2020 実施状況報告書
  • [学会発表] 維持期高齢心疾患患者における身体活動量の増減を規定する因子-多施設共同研究による検討-2019

    • 著者名/発表者名
      黒瀬聖司, 宮内拓史, 山下亮, 玉置昭平, 今井優, 中島友里, 梅田陽子, 佐藤真治, 木村穣, 桝田出
    • 学会等名
      第25回日本心臓リハビリテーション学会年次学術集会
    • 関連する報告書
      2019 実施状況報告書
  • [学会発表] 医療機関通院中の地域住民におけるサルコペニア実態調査 -Kadoma Sarcopenia Study-2019

    • 著者名/発表者名
      48.黒瀬聖司, 西川覚, 長岡孝恭, 日下昌浩, 河村純, 西岡ゆかり, 佐藤真治, 堤博美, 木村穣
    • 学会等名
      第6回日本サルコペニア・フレイル学会大会
    • 関連する報告書
      2019 実施状況報告書
  • [学会発表] 維持期心疾患患者における身体活動の特性と体組成および運動耐容能の関連2019

    • 著者名/発表者名
      田中千春, 黒瀬聖司, 髙尾奈那, 藤井彩, 宮内拓史, 堤博美, 木村穣
    • 学会等名
      第25回日本心臓リハビリテーション学会年次学術集会
    • 関連する報告書
      2019 実施状況報告書
  • [学会発表] 糖尿病教育入院患者のサルコペニアの段階と腹部脂肪の特徴2019

    • 著者名/発表者名
      草葉怜奈, 今井優, 中島友里, 荻野沙矢加, 南みづき, 石倉有香, 髭秀樹, 中前恵一郎, 東信之, 黒瀬聖司, 桝田出
    • 学会等名
      第38回日本臨床運動療法学会学術集会
    • 関連する報告書
      2019 実施状況報告書
  • [学会発表] 肥満治療における運動指導の実際と健康運動指導士の役割2019

    • 著者名/発表者名
      高尾奈那, 宮内拓史, 藤井彩, 吉内佐和子, 黒瀬聖司, 井上健太郎, 木村穣
    • 学会等名
      第40回日本肥満学会・第37回日本肥満症治療学会合同学術集会
    • 関連する報告書
      2019 実施状況報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] 肥満減量プログラム終了後の減量継続のための要因解析2019

    • 著者名/発表者名
      高橋一久, 黒瀬聖司, 宮内拓史, 高尾奈那, 堤博美, 塩島一朗, 木村穣
    • 学会等名
      第40回日本肥満学会・第37回日本肥満症治療学会合同学術集会
    • 関連する報告書
      2019 実施状況報告書
  • [学会発表] 医療機関のコメディカルと連携しながら健康運動指導士が行う運動療法~リハビリから生活へ~2019

    • 著者名/発表者名
      黒瀬聖司, 今井優, 木村穣
    • 学会等名
      第74回日本体力医学会大会
    • 関連する報告書
      2019 実施状況報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] キネシオテーピングによる有酸素運動中の酸素摂取量と血中乳酸濃度の変化2019

    • 著者名/発表者名
      黒瀬聖司, 友井歩, 堤博美, 福島八枝子, 木村穣
    • 学会等名
      第33回キネシオテーピング学術臨床大会
    • 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: 2023-01-30  

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