生体内骨格筋組織の電気特性の非侵襲的測定による新しいサルコペニア評価法

2017 年度 実績報告書

• 研究課題/領域番号: 15H05363
• 研究機関: 国立研究開発法人医薬基盤・健康・栄養研究所
• 研究代表者: 山田 陽介 国立研究開発法人医薬基盤・健康・栄養研究所, 国立健康・栄養研究所, 研究員 (60550118)
• 研究期間 (年度): 2015-04-01 – 2018-03-31
• キーワード: サルコペニア / 骨格筋 / 老化 / 生体電気インピーダンス / 分光法

研究実績の概要

本課題は、老化に伴う筋量低下とそれに伴う筋力や身体機能の低下を示す専門用語「サルコペニア」に関する研究である。現在の世界的なコンセンサスにおいては、二重X線エネルギー吸収法（DXA）や核磁気共鳴画像法（MRI）・X線CTなどの画像法を、サルコペニア診断における筋量測定の方法として推奨している。しかしながら、これらの方法は大型の装置が必要であり、多くの臨床現場、高齢者施設、介護予防現場などで、多数を迅速に計測するうえでは適さない。さらに、MRIやCTで全身の骨格筋量を評価するには、全身をスキャンして、全身のその他臓器から骨格筋を判別したうえでその体積を求める必要があり、そのコストは膨大になる。そのため、より実用的な方法が求められる。研究実施者は、従前より、部位別多周波生体電気インピーダンス法（MF-BIA）や、部位別多周波生体電気インピーダンス分光法（S-BIS）を用いた研究を行っている。今年度は、多数例のデータベースから、四肢骨格筋量を評価する推定式を新たに作成し、その妥当性を検討し、さらにサルコペニアのカットオフ値を求めることができた（論文発表済み）。また、海外共同研究機関先であるウィスコンシン大学との共同研究の成果が複数の論文として発表することができた。多数例のデータベースを利用した分析も可能になり、生体内骨格筋組織の電気特性について非侵襲的測定を行うことで、骨格筋量測定単独では不明な早期の筋組織変化についても明らかにすることができるようになった。

現在までの達成度 (段落)

平成29年度が最終年度であるため、記入しない。

今後の研究の推進方策

平成29年度が最終年度であるため、記入しない。

研究成果

• [国際共同研究] ウィスコンシン大学マディソン校(米国)
  • 国名: 米国
  • 外国機関名: ウィスコンシン大学マディソン校
• [雑誌論文] Intracellular-to-total water ratio explains the variability of muscle strength dependence on the size of the lower leg in the elderly (2018)
  • 著者名/発表者名: Yoshida Tsukasa、Yamada Yosuke、Tanaka Fumiko、Yamagishi Takaki、Shibata Shigenobu、Kawakami Yasuo
  • 雑誌名: Experimental Gerontology 巻: 113 ページ: 120～127
  • DOI: doi: 10.1016/j.exger.2018.09.022
  • 査読あり
• [雑誌論文] Association of physical activity with age-related changes in muscle echo intensity in older adults: a 4-year longitudinal study (2018)
  • 著者名/発表者名: Fukumoto Yoshihiro、Yamada Yosuke、Ikezoe Tome、Watanabe Yuya、Taniguchi Masashi、Sawano Shinichiro、Minami Seigo、Asai Tsuyoshi、Kimura Misaka、Ichihashi Noriaki
  • 雑誌名: Journal of Applied Physiology 巻: 125 ページ: 1468～1474
  • DOI: doi: 10.1152/japplphysiol.00317.2018
  • 査読あり
• [雑誌論文] Could bioelectric impedance spectroscopy (BIS) measured appendicular intracellular water serve as a lean mass measurement in sarcopenia definitions? A pilot study (2018)
  • 著者名/発表者名: Siglinsky E.、Buehring B.、Krueger D.、Binkley N.、Yamada Y.
  • 雑誌名: Osteoporosis International 巻: 29 ページ: 1653～1657
  • DOI: doi: 10.1007/s00198-018-4475-z
  • 査読あり / 国際共著
• [雑誌論文] Combination of DXA and BIS body composition measurements is highly correlated with physical function?an approach to improve muscle mass assessment (2018)
  • 著者名/発表者名: Kuchnia Adam J.、Yamada Yosuke、Teigen Levi、Krueger Diane、Binkley Neil、Schoeller Dale
  • 雑誌名: Archives of Osteoporosis 巻: 13 ページ: In Press
  • DOI: doi: 10.1007/s11657-018-0508-7
  • 査読あり / 国際共著
• [雑誌論文] Muscle Mass, Quality, and Composition Changes During Atrophy and Sarcopenia (2018)
  • 著者名/発表者名: Yamada Yosuke
  • 雑誌名: In J. Xiao ed. “Muscle Atrophy” (Series of “Advances in Experimental Medicine and Biology”) Springer Nature 巻: 1088 ページ: 47～72
  • DOI: doi: 10.1007/978-981-13-1435-3_3
  • 国際共著
• [雑誌論文] Increase in echo intensity and extracellular-to-intracellular water ratio is independently associated with muscle weakness in elderly women (2017)
  • 著者名/発表者名: Taniguchi Masashi、Yamada Yosuke、Fukumoto Yoshihiro、Sawano Shinichiro、Minami Seigo、Ikezoe Tome、Watanabe Yuya、Kimura Misaka、Ichihashi Noriaki
  • 雑誌名: European Journal of Applied Physiology 巻: 117 ページ: 2001～2007
  • DOI: doi: 10.1007/s00421-017-3686-x
  • 査読あり
• [雑誌論文] Circadian variation of extracellular and intracellular resistance of the leg, arm, and trunk in healthy humans: a segmental bioimpedance spectroscopy study (2017)
  • 著者名/発表者名: Shiose Keisuke、Yamada Yosuke、Motonaga Keiko、Takahashi Hideyuki
  • 雑誌名: Biomedical Physics & Engineering Express 巻: 3 ページ: 065007～065007
  • DOI: doi: 10.1088/2057-1976/aa87c0
  • 査読あり
• [雑誌論文] Developing and Validating an Age-Independent Equation Using Multi-Frequency Bioelectrical Impedance Analysis for Estimation of Appendicular Skeletal Muscle Mass and Establishing a Cutoff for Sarcopenia (2017)
  • 著者名/発表者名: Yamada Yosuke、Nishizawa Miyuki、Uchiyama Tomoka、Kasahara Yasuhiro、Shindo Mikio、Miyachi Motohiko、Tanaka Shigeho
  • 雑誌名: International Journal of Environmental Research and Public Health 巻: 14 ページ: 809～809
  • DOI: doi: 10.3390/ijerph14070809
  • 査読あり
• [雑誌論文] Comparison of muscle/lean mass measurement methods: correlation with functional and biochemical testing (2017)
  • 著者名/発表者名: Buehring B.、Siglinsky E.、Krueger D.、Evans W.、Hellerstein M.、Yamada Y.、Binkley N.
  • 雑誌名: Osteoporosis International 巻: 29 ページ: 675～683
  • DOI: doi: 10.1007/s00198-017-4315-6
  • 査読あり / 国際共著