虚血再還流を併用した筋力トレーニングによる疲労耐性および他臓器保護効果の検証

2017 年度 実績報告書

• 研究課題/領域番号: 15K01625
• 研究機関: 北翔大学
• 研究代表者: 沖田 孝一 北翔大学, 生涯スポーツ学部, 教授 (80382539)
• 研究分担者: 絹川 真太郎 北海道大学, 医学研究院, 講師 (60399871) ; 横田 卓 北海道大学, 医学研究院, 助教 (90374321)
• 研究期間 (年度): 2015-04-01 – 2018-03-31
• キーワード: 骨格筋 / 虚血プレコンディショニング / トレーニング / 疲労 / 運動能力

研究実績の概要

［1］骨格筋虚血preconditioning（以下IPC）効果の検証（H27年度）：直接および遠隔（間接的）IPC（1回：5分虚血と5分再灌流）が最大筋力/筋疲労に与える効果と必要回数（対照および1～4回施行）を検証したが（12名）、施行回数によらず明らかな効果は得られなかった。骨格筋IPCは、標準的手法も確立しないまま、有効性を前提に多くの研究が行われてきたが、その信憑性自体を問う重要な成果を得た。
［2］ 虚血併用運動トレーニング効果の機序解明（H27年度）：虚血併用運動と低酸素環境での同運動による筋力・筋形態および血液生化学指標への影響を比較し、虚血併用運動の効果の機序解明を試みた。無作為に常酸素対照群 （21%）、常酸素血流制限群、低酸素対照群（12.8%）、低酸素血流制限群に分けて（各8名）右下腿筋トレーニングを4週間行った結果、全条件で有意な筋力・ 筋量の増加がみられ、増加度にも条件間の差なく、有効性が信じられてきた虚血併用運動トレーニングに問題を提起し、更なる検討の必要性を示した。
［3］ IPC効果の実践研究（平成28, 29年度）：実践的な連続ジャンプ運動において、跳躍高および疲労への効果を検証するため、両下肢にIPCを施行する条件とカフだけ巻く対照条件で（19名）、連続50回のスクワット・ジャンプを行い、最大跳躍高および跳躍高の減衰を解析したが、IPCの有意な効果を示すことはできなかった（H30年発表予定）。
［4］ IPCとNO（nitric oxide）供与体（食事性硝酸塩）の併用効果（平成29年度）：IPC効果の推定される機序であるNO発生を助長するために食事性硝酸塩を併用し効果を検証したが（14名）、［1］［3］と同様に有意な効果を示すことはできず、少なくても下肢筋のIPCは、スポーツ現場に応用できないことを多面的に示す意義ある成果を得た。

研究成果

• [雑誌論文] Modeling relationships of achievement motivation and physical fitness with academic performance in Japanese schoolchildren: Moderation by gender (2018)
  • 著者名/発表者名: Ishihara Toru、Morita Noriteru、Nakajima Toshihiro、Okita Koichi、Sagawa Masato、Yamatsu Koji
  • 雑誌名: Physiology & Behavior 巻: 194 ページ: 66～72
  • DOI: 10.1016/j.physbeh.2018.04.031
  • 査読あり / 国際共著
• [雑誌論文] Deletion of NAD(P)H Oxidase 2 Prevents Angiotensin II-Induced Skeletal Muscle Atrophy (2018)
  • 著者名/発表者名: Kadoguchi Tomoyasu、Takada Shingo、Yokota Takashi、Furihata Takaaki、Matsumoto Junichi、Tsuda Masaya、Mizushima Wataru、Fukushima Arata、Okita Koichi、Kinugawa Shintaro
  • 雑誌名: BioMed Research International 巻: 2018 ページ: 1～10
  • DOI: 10.1155/2018/3194917
  • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著
• [雑誌論文] Direct and indirect relationships of physical fitness, weight status, and learning duration to academic performance in Japanese schoolchildren (2017)
  • 著者名/発表者名: Ishihara Toru、Morita Noriteru、Nakajima Toshihiro、Okita Koichi、Yamatsu Koji、Sagawa Masato
  • 雑誌名: European Journal of Sport Science 巻: 18 ページ: 286～294
  • DOI: 10.1080/17461391.2017.1409273
  • 査読あり / 国際共著
• [雑誌論文] 運動機能とリハビリにおけるグアニジノ化合物 (2017)
  • 著者名/発表者名: 沖田 孝一
  • 雑誌名: 腎と透析 巻: 83, 別冊 ページ: 85-90
• [雑誌論文] 骨格筋：as a master regulator for health and disease－各種疾患にみる骨格筋障害・萎縮－ (2017)
  • 著者名/発表者名: 沖田 孝一
  • 雑誌名: 臨床スポーツ医学-OPINION 巻: 34 ページ: 632-633
• [学会発表] Mitochondrial Proteins Alters Fatty Acid β-Oxidation in Skeletal Muscle and Limits Exercise Capacity in Post-Infarct Heart Failure in Mice (2017)
  • 著者名/発表者名: Masaya Tsuda, Arata Fukushima, Junichi Matsumoto, Shingo Takada, Takashi Yokota, Takaaki Furihata, Takashi Katayama, Takayuki Nakajima, Hideo Nambu, Satoshi Maekawa, Ryosuke Shirakawa, Naoya Kakutani, Yoshikuni Obata, Katsuma Yamanashi, Koichi Okita, Shintaro Kinugawa
  • 学会等名: American Heart Association Scientific Session 2017
  • 国際学会
• [学会発表] High Respiratory Exchange Ratio at Submaximal Exercise Level Predicts Adverse Clinical Outcomes in Patients With Heart Failure (2017)
  • 著者名/発表者名: Naoya Kakutani, Arata Fukushima, Takashi Yokota, Takashi Katayama, Ryosuke Shirakawa, Satoshi Maekawa, Hideo Nambu, Takahiro Abe, Takaaki Furihata, Junichi Matsumoto, Masaya Tsuda, Takayuki Nakajima, Katsuma Yamanashi, Yoshikuni Obata, Shingo Takada, Akimichi Saito, Koichi Okita.
  • 学会等名: American Heart Association Scientific Session 2017
  • 国際学会
• [学会発表] Health condition, lifestyle and cognitive function classified by exercise behavior among community-dwelling older people in northern Japan (2017)
  • 著者名/発表者名: Sasaki H, Kozakai R, Ueda T, Ide K, Hanai A, Oda, S, Homma M, Kuroda Y, Honda, R, Ogawa H, Odajima M, Aiuchi T, Okita K.
  • 学会等名: The 22th annual congress of ECSS
  • 国際学会
• [学会発表] Relationship of cognitive decline with social activity, regular exercise and physical performance among community-dwelling older people in northern Japan (2017)
  • 著者名/発表者名: Kozakai R, Ueda T, Sasaki H, Ide K, Hanai A, Oda S, Homma M, Kuroda Y, Honda R, Ogawa H, Odajima M, Aiuchi T, Okita K.
  • 学会等名: The 22th annual congress of ECSS
  • 国際学会
• [学会発表] 中学生部活動および体力と学業成績の関連 (2017)
  • 著者名/発表者名: 石原 暢、中島 寿宏、山津幸司、沖田孝一、水野眞佐夫、佐川正人、森田憲輝
  • 学会等名: 第72回日本体力医学会大会
• [学会発表] 骨格筋の虚血プレコンディショニングは運動能力を向上させるのか？ (2017)
  • 著者名/発表者名: 幡谷若奈、熊谷 礼、高田真吾、森田憲輝、沖田孝一
  • 学会等名: 第72回日本体力医学会大会
• [学会発表] 嫌気性代謝閾値におけるガス交換比の上昇は心不全患者の独立した予後規定因子である (2017)
  • 著者名/発表者名: 角谷尚哉、福島 新、横田 卓、高田真吾、沖田孝一、絹川真太郎
  • 学会等名: 第72回日本体力医学会大会
• [学会発表] 心不全の骨格筋異常におけるミトコンドリアアセチル化の役割 (2017)
  • 著者名/発表者名: 高田真吾、津田正哉、福島 新、角谷尚哉、横田 卓、沖田孝一、絹川真太郎
  • 学会等名: 第72回日本体力医学会大会
• [学会発表] 間欠的スプリント運動を課題としたフィールドテストの考案 (2017)
  • 著者名/発表者名: 吉田昌弘、中島千佳、角谷尚哉、吉田 真、沖田孝一
  • 学会等名: 第72回日本体力医学会大会
• [学会発表] 北海道在宅高年齢者における自宅近隣施設環境と運動習慣との関連 (2017)
  • 著者名/発表者名: 小川裕美、小坂井留美、上田知行、佐々木浩子、井出幸二郎、花井篤子、小田史郎、黒田裕太、本間美幸、本多理沙、小田嶋政子、相内俊一、沖田孝一
  • 学会等名: 第72回日本体力医学会大会
• [学会発表] 北海道在宅高年齢者における自宅近隣施設環境と社会活動性との関連 (2017)
  • 著者名/発表者名: 小坂井留美、上田知行、井出幸二郎、小田史郎、本多理紗、小田嶋政子、相内俊一、沖田孝一
  • 学会等名: 第72回日本体力医学会大会
• [学会発表] 食事性硝酸塩投与による大腿筋群パフォーマンス向上効果の検討 (2017)
  • 著者名/発表者名: 熊谷 礼、沖田孝一、幡谷若奈、高田真吾、森田憲輝
  • 学会等名: 第36回日本臨床運動療法学会学術集会
• [学会発表] 虚血プレコンディショニングは骨格筋機能を改善するか？ (2017)
  • 著者名/発表者名: 沖田孝一
  • 学会等名: 第23回日本心臓リハビリテーション学会学術集会（シンポジウム）
  • 招待講演
• [学会発表] 骨格筋機能改善薬 (2017)
  • 著者名/発表者名: 沖田孝一 、高田真吾、横田 卓、絹川真太郎
  • 学会等名: 第23回日本心臓リハビリテーション学会学術集会（シンポジウム）
  • 招待講演