フェーズ I 心臓リハビリテーションにおける座りっぱなし行動と身体機能の関係

Scientific Reports volume 13、記事番号: 9387 (2023) この記事を引用

1 オルトメトリック

メトリクスの詳細

座りがちな行動（SB）の増加は、心血管疾患の死亡率や罹患率と関連していると報告されています。しかし、フェーズ I の心臓リハビリテーション (CR) では、身体機能との関係は十分に理解されていません。この研究は、第 I 相 CR に参加している患者における SB の割合および SB と身体機能の関係を調査することを目的としました。この前向き多施設コホート研究には、2020年10月から2022年7月までCRに参加した患者が登録された。認知症の可能性があり、単独歩行が困難な患者は除外された。 SB の指標として着座 SB 時間を、退院時の身体機能の指標として Short Performance Physical Battery (SPPB) を用いた。患者は低SB群（< 480分/日）または高SB群（≧480分/日）に分けられた。 2 つのグループを分析し、比較しました。最終解析には353人の患者（平均年齢：69.6歳、男性：75.6％）が含まれ、そのうち47.6％（353人中168人）が高位SB患者であった。総座位SB時間は低SB群と比較して高SB群の方が長く（733.6±155.3対246.4±127.4分/日、p<0.001）、平均SPPBスコアは高SB群と低SB群の方が低かった（ 10.5 ± 2.4 対 11.2 ± 1.6 ポイント、p = 0.001)。重回帰分析により、合計 SPPB スコアの説明変数として SB が特定されました (p = 0.017)。 SB が高い患者は、SB が低い患者よりも SPPB スコアが有意に低かった。これらの発見は、身体機能を改善する際にSBを考慮することの重要性を強調しています。身体機能を改善するための効果的な戦略は、フェーズ I CR における SB を考慮して開発できます。

心不全（HF）、虚血性心疾患、弁膜症などの心血管疾患（CVD）の患者は、通常、身体活動レベルが低いと報告しており、これが健康関連の生活の質（HRQOL）に影響を与え、病気の進行と死亡率のリスクを高めます1。、2、3。身体活動（運動、スポーツ、日常生活活動の増加）および運動行動の促進は、糖尿病、肥満、一部のがん、高血圧などのさまざまな病気の予防または改善に効果的です4、5、6、7。定期的に身体活動を促進しているにもかかわらず、米国とヨーロッパの最近の研究では、座りがちな行動（SB、つまり、エネルギー消費量が 1.5 以下であることを特徴とする覚醒行動）を持つ人々では、死亡、肥満、糖尿病、心血管疾患の健康リスクが増加していることが判明しています。座っているとき、横たわっているとき、または横になっているときの代謝当量）、SB は心血管の健康を改善するための潜在的なターゲットになる可能性があります 4,8。また、日本の成人人口における 1 日あたりの座位時間は諸外国に比べて長いことが古くから知られている9。したがって、健康増進のためには、日本人のライフスタイルにおいて身体活動を促進するだけでなく、座位時間を減らすことも重要です。

これまでのいくつかの報告では、入院患者では、入院中に立位や歩行などの身体活動が 1 日あたり 36% 以下に減少し、ほとんどの時間をベッドまたは座って過ごし、合併症の増加が入院中に関連していることが示されています。一日の歩数が減り、直立時間が短くなる10、11、12、13。 CVD 患者は、健康な対照者と比較して、客観的に測定された座りっぱなしの時間が長いことも報告されており 14、座りがちな生活は、個人的およびライフスタイルの特徴や併存疾患と関連している 14,15。別の報告では、退院後 28 日の時点で CVD 患者の間で高レベルの SB (9.7 ± 2.0 時間/日) が示唆されています 16。

Short Physical Performance Battery (SPPB) は、下肢の機能的パフォーマンスを測定するために一緒に使用される一連のテストです17、18、19。このテストは 3 つの主要な要素で構成されており、それぞれが独立して採点されます: 3 セットの静的バランステスト、歩行速度の測定、および 5 回の座位から立ち上がりのテストです17、18、19。 SPPB は現在、高齢の CVD 患者におけるサルコペニアのスクリーニングツールとして頻繁に使用されています17、18、19。 SPPB は評価に特別な手順やスキルを必要としないため、合併症のある高齢者であっても簡単に身体機能やサルコペニアを評価することができます18,19。これらの理由から、本研究では SPPB を使用して身体機能を評価し、SB スクリーニングを実施しました。

以前の研究では、高齢の心不全患者の 63.8% が、退院時に SPPB によって評価された身体機能が低く、これらの患者の日常生活活動の運動機能的独立性測定スコアが、90 歳以内の再入院の独立した予測因子であることも示しています。 20日目。別の最近の報告では、心臓リハビリテーション（CR）の対象となる急性心不全患者238,160人のうち、病院関連障害の有病率は7.43％であり、コホート全体で第I相CR（退院前）を受けた患者はわずか44％であることが判明した21。包括的 CR は、運動能力、HRQOL、死亡率と再入院率に関連する予後を改善する運動と教育プログラムで構成されており 1,2,3 、患者教育を含むそのようなプログラムでは、運動のみのプログラムと比較して死亡率が 73% 減少しました 1。さらに、SB は潜在的に重要なターゲットであり、第 II 相 CR (退院後) における患者教育プログラムから得られる心臓に関する知識の向上を予測する可能性があります 14,16。したがって、SB の評価は、第 II 相 CR にも必要である可能性があり、特に高 SB の患者にとっては、第 II 相 CR 中に受けた教育の内容をよりよく理解し、考慮することができます。

しかし、第 I 相 CR (退院前) に参加した CVD 患者における SB の割合、および SB と SPPB の関係に関する報告はほとんどありません。我々は、SPPB スコアで示されるように、SB が高い患者は SB が低い患者よりも身体機能が劣っているのではないかと仮説を立てました。本研究は、身体機能の指標として SB の割合と SB と SPPB の関係を調査し、フェーズ I CR に対するさらなる実践的な介入を検討することを目的としました。

この前向き多施設コホート研究には、200 ～ 580 床の提携中小規模病院 4 か所の患者が含まれており、そのすべてが CR を実施しています。対象基準は、2020年10月から2022年7月までに関連病院に入院し、第I相CRに参加し、5日以上入院し、冠動脈造影や経皮的冠動脈インターベンションなどの医療処置のために入院していない患者で構成された。 CR。認知症の可能性がある患者（診断またはミニ精神状態検査スコア<24に基づく）、単独歩行困難、インフォームドコンセントの不同意、病院での死亡、およびデータ欠損のある患者は除外された。

包括的 CR は、CVD1 患者のリハビリテーションに関する日本循環器学会のガイドラインに基づいていました。第 I 相 CR は、入院および心臓手術後 3 日以内に開始されました 1,22,23。第 I 相 CR の患者は、次のような頻度、強度、種類、および時間に基づいて運動を実施しました。頻度: 運動頻度は、CR の各週の間に 5 ～ 7 日間奨励されました。強度: 運動強度は、ボルグスケール 11 ～ 13 の範囲内、または患者の無酸素代謝閾値のすぐ下で奨励されました。 type: 運動の種類には、ストレッチ、有酸素運動、筋力トレーニングが含まれます。時間: 上半身と下半身のストレッチ運動は 10 ～ 20 分間行われ、有酸素運動では患者はウォームアップ、有酸素運動、およびクールダウン運動を 25 分未満で行い、その後 10 ～ 20 分間の抵抗運動を行った。毎日のトレーニング23.

患者は、それぞれ医師、看護師、管理栄養士、薬剤師、理学療法士または作業療法士から、病気、ライフスタイルの選択、栄養、服用している薬、運動について講義を受けました。これらのエクササイズのトレーニングは、各患者の状態に応じて調整されました。

患者の特徴（年齢、性別、体格指数（BMI）、雇用、同居、喫煙、結婚、主な診断、左心室駆出率、併存疾患、チャールソン併存疾患指数24、血清ヘモグロビンおよびクレアチニンのレベル、当時の投薬など）入院患者数は医療記録から収集されました。

本研究では、座位 SB 時間を評価するために実施したアンケート調査の基礎として、日本でも信頼性と妥当性がすでに確認されている労働力座位アンケート 25 26 を使用した。このアンケートには、運転、移動、仕事、テレビ視聴、パソコンやスマートフォンの使用、その他余暇活動などのさまざまな生活シーンを反映した、1週間の座位SB時間に関する6つの項目が含まれています。患者は入院しているため、運転時間と移動時間は 0 分です。患者は、7 日間 (1 週間) の勤務日と休日について各項目に回答するよう求められました。研究者がすべてのアンケートを収集した後、7 日間にわたる 6 つの生活シナリオに関連する合計座位 SB 時間が計算されました。その後、研究者は、総座位 SB 時間 (分/日) を、総座位 SB 時間 (分/7 日) として計算しました 27,28。そこで、SB を示すために 1 日中座っている SB 時間を考慮しました。次に、以前の研究に基づいて、SB のカットオフ値 480 分/日に従って患者を 2 つのグループに分けました（低 SB グループ：< 480 分/日、高 SB グループ：≧ 480 分/日）。 29.

身体機能の指標として SPPB を用い、立位バランス、4m 歩行時間、立位・着座時間×5 を評価した。SPPB は 0 点（課題を達成できない）から 4 点（課題の最高レベル）まで採点される。パフォーマンス）。 0 から 12 ポイントの範囲の 3 つのテストスコアの合計は、以前に報告された方法 18,30 に従って決定されました。患者の特徴は研究者の一人によって患者の入院時の医療記録から収集され、各患者のSBおよびSPPBは退院時に1人または2人のCRスタッフによって評価されました。

すべての分析は、どの変数にも欠損データがない患者に対して実施されました。まず、全患者に対する高SB群の患者の割合を計算した。次に、連続変数については対応のない t 検定を、カテゴリ変数についてはピアソンのカイ二乗検定を使用して、低 SB グループと高 SB グループを比較しました。総ＳＰＰＢスコアを従属変数として重回帰分析を行った。以前の研究によれば、年齢、性別、BMI、雇用、喫煙、結婚、主な診断、併存疾患、および2つのグループ間で統計的に有意な変数など、SBまたはSPPBに関連する独立変数を選択しました31,32。単変数モデルと多変数モデルが構築されました。解析ソフトは R studio (R version 4.0.2) 33 を使用し、有意性は ap level < 0.05 とした。

本研究は、神戸大学大学院保健学研究科倫理審査委員会の承認を受け（承認番号951-1）、各附属病院は地域の倫理委員会の承認を得た。

各患者からインフォームドコンセントを得た。

図 1 は、研究における患者のフローチャートを示しています。研究期間中に関連病院に入院した心疾患患者7164人のうち、5日以上の入院やCRを受けている患者など2354人が対象基準を満たした。さらに患者を除外した後、最終的に 353 人の患者 (平均年齢: 69.6 歳、男性; 75.6%) が本研究に含まれました。

研究参加者のフローチャート。 PCI 経皮的冠動脈インターベンション。

高SB群と低SB群の臨床的特徴を表1で比較することができ、高SB群が患者の47.6%（353人中168人）を占めていたことが示されている。 2 つのグループ間では、雇用、喫煙、主な診断、併存疾患としての HF、薬剤としての ARB、および SB に有意な差がありました。高SB群の総座位SB時間は低SB群よりも長かった（733.6±155.3対246.4±127.4分/日、t=−32.03、p<0.001;表1、図2）。さらに、高SB群の平均SPPBスコアは低SB群よりも低かった(10.5±2.4対11.2±1.6点、t=3.26、p=0.001;表1、図2)。

座位行動（SB）の高いグループと低いSBグループの、座位SB時間と短い身体パフォーマンスバッテリー（SPPB）スコアの比較。高SB群の患者は、低SB群の患者に比べて、座位SB時間が有意に長く、SPPBスコアが低かった。

表 2 に、SPPB スコア合計の重回帰分析の結果を示します。合計 SPPB スコアと有意に関連する因子には、主な診断としての弁膜症、併存疾患としての糖尿病と腎機能障害、単変量モデルにおける薬剤としての ARB を除くすべての変数が含まれていました。さらに、多変量モデルでは、総 SPPB スコアと有意に関連する因子には、年齢、性別、主な診断名としての HF、結婚、および SB が含まれていました。この分析モデルの 15 変数に対する調整された R2 値は 0.3962、F 統計量は 16.4 でした。

今回の研究は新たな発見をもたらした。まず、高SB群は患者の47.6%を占め、CVD患者の約半数がSBで長時間過ごす傾向があることを示した。第二に、SBのレベルが高いCVD患者では、喫煙、主な診断および併存疾患としての心不全などの患者の特徴が観察されたが、雇用や投薬は観察されなかった。第三に、フェーズ I CR に参加している高 SB グループの患者は、低 SB グループの患者よりも SPPB スコアが有意に低かった。最後に、重回帰分析により、SB が合計 SPPB スコアの説明変数であり続けることが明らかになりました。これらの所見は、第 I 相 CR であっても患者の約半数に高 SB が存在することを示唆しており、したがって、CVD 患者を刺激して、より多くの動きを促し、座位を減らすための新しい戦略を開発する必要がある。

我々の知る限り、これは現在の研究対象集団におけるSBの影響に関する最初の報告であるが、入院患者におけるSBおよび/または身体活動の原因や頻度を調査した研究はいくつかある4、10、11、12、13。 2 つの研究の間で評価方法が異なっていたにもかかわらず、SB の割合は 47.6% と高く、以前の研究 (ベッドから起き上がり、43%) の割合に比較的近かった12。これまでの研究では、高齢患者は座っているSB時間が長く、ベッドで過ごす時間が長い傾向があることが指摘されている10,11。したがって、高SBの高齢患者には特に注意を払う必要があります。

私たちの研究仮説に関しては、CVD 患者は低 SB 患者と比較して高い SB を示し、これは有害な転帰の発生を裏付ける可能性があります 4,14。以前の研究では、座りっぱなしの時間の蓄積パターンが重要であり、それが血管機能、血圧、脂質に対する急性の悪影響と関連しており、これが心血管イベントや死亡率のリスクに寄与する可能性があることも示唆されている15、16、34、35。 2 つのグループ間では、雇用、喫煙、主な診断、併存疾患としての HF、および投薬としての ARB に関して、研究対象患者の特徴に大きな違いがありました。興味深いことに、これらの要因は、一般集団および疾患における高い SB レベルの予測因子とほぼ一致しています 4,14,15,16,27,28,34,35。今回の発見は、これらの要因が CVD 患者の高い SB レベルに影響を与える可能性があることを示唆しました。

高SB群の総座位SB時間は733.6分/日で、これは1日当たり約12.2時間に換算される。以前の研究では、客観的に測定された座位SB時間が9.5時間/日以上であると、全死因死亡のリスク増加と関連していることが報告されています36。同様に、別の研究では、CVD を患い、CR 前の座りっぱなし時間が 1 日あたり 10.4 時間である患者は、SB による健康への悪影響のリスクがあり、これらの患者は心血管イベントの再発や早期死亡に対して非常に脆弱であることが示唆されています 14。さらに、CR はこれらの患者の SB を 1 日あたり 0.4 時間減少させました 14。過去の研究と今回の研究では、測定方法、期間、対象が異なるため、直接比較することは困難である。 SB は主に、患者がフェーズ I CR に参加していない余暇時間に発生しました。このことは、総座位時間の最大の削減を達成するには、入院中の余暇の座位活動を特にターゲットにする必要があることを示唆しています。

本研究では、平均合計 SPPB スコアは、高 SB グループの方が低 SB グループよりも低かった。 SBを減らすための早期動員、サルコペニアの早期スクリーニング、入院中の有酸素運動と筋力トレーニングを第I相CR中に実施することが重要です。以前の研究では、多変量解析により、退院時に SPPB によって評価される、入院前の歩行レベルが身体機能低下の強い影響因子であることが示されました 37。本研究の除外基準には「一人で歩くのが困難」な患者も含まれていたため、この要因は研究結果に影響を与えませんでした。

SPPB のスコアが 7 ポイント未満の場合、急性 HF 患者における入院と死亡の総合評価項目のリスクがより大きいことと関連していた（オッズ比 = 3.6、95% 信頼区間; 1.0 ～ 12.9、p < 0.05）。、39。さらに、別の以前の研究では、SPPB には天井効果があることが明らかにされており 40、それが今回の分析結果に影響を与えた可能性があります。さらに、一人で歩くことができない患者を除外したことは、おそらく入院前に重度の身体機能を有していたことを示しており、自立度の低い患者を除外した可能性があります。この事実が今回の分析結果に影響を与えたと考えられる。

急性期以降の心臓病患者を対象とした以前の研究では、合計 SPPB スコアの > 1 の改善が最小臨床重要差 (MCID) として特定されることが示唆されました 41。前後の SPPB 合計スコアの改善を調査しなかったため、フェーズ I CR における MCID を調査できませんでした。しかし、非常に重要な臨床所見は、高SB群では身体機能が著しく低下していたということでした。したがって、高SB患者は将来身体障害者となる可能性が高いことを考慮すると、第I相CR担当スタッフが入院中にSB患者に介入し、日常生活動作を改善することが必要となる可能性がある。

重回帰分析により、総 SPPB スコアと有意に関連する因子は、年齢、喫煙、結婚、HF、主な診断としての弁膜症、および SB であることが特定されました。さらに、この分析モデルでは調整された R2 値は 0.3962 であり、独立変数が従属変数の中レベルの変動の約 40% を説明していることを示しています。

HF は、虚血性心疾患や心臓弁膜症などのいくつかの病因の最後の共通経路です 42。したがって、高SBグループには、今回の入院時に自立を示したとしても、進行性心疾患の経路上にあり、身体機能が低下する可能性が高い患者が含まれている可能性があります。重回帰分析で示されるように、他の要因を調整した後でも、SPPB スコアで示されるように、SB が高いと機能障害を予測できます。前述したように、急性心不全の入院患者では病院関連障害が発生することはまれですが、フェーズ I CR21 に受け入れられた患者はわずか 44% でした。主な障壁は、患者をリハビリテーションに紹介していないことかもしれません。これは、リハビリテーションとその重要性が臨床医の考え方にまだ深く浸透していないことを意味します。しかし、今回の研究ではその理由を調べることはできませんでした。

SB が高い入院患者は、SPPB によって示されるように、身体機能の低下を経験している可能性があります。したがって、身体機能の向上だけでなく、高SBの軽減にも焦点を当てて、フェーズI CRにおけるこれらの行動の変化に対処することが重要です。

現在の研究にはいくつかの制限があります。まず、この研究には、主な診断にいくつかの心疾患と、異なる治療を必要とする併存疾患が含まれていました。第二に、SB の評価はアンケートによるものであり、加速度計などの客観的な測定値が欠けています。第三に、ドメイン特異的 SB は本研究では分析されていないため、詳細に調査できませんでした。第 I 相 CR の患者は当然ながら入院しているため、入院中の仕事や余暇の活動を調査することはできませんでした。第 4 に、多くの患者はアブレーションや冠状動脈造影などの短期処置のために入院しており、最終解析から除外されており、このことが本研究に選択バイアスが含まれる可能性がある。第五に、SBの背後にあるメカニズムと、特に心肺機能、高血圧、脂質異常症、インスリン抵抗性、肥満、筋力と筋活動の低下、血管内皮機能の低下、認知機能、首や肩の痛みなどの他の特定の危険因子が含まれる。未調査43,44。それにもかかわらず、SPPB スコアによって示されるように、両方のグループのパフォーマンスは最適に近かった。このグループの SPPB スコアが低いことからわかるように、高 SB 患者の身体機能低下の原因は、これらの要因のいずれかである可能性があります。最後に、SB と再入院率や死亡率などの予後との関係を調査することはできませんでした。 SBおよびSPPBを改善するための介入を検討するには、さらなる研究が必要です。これらの制限にもかかわらず、この多施設臨床コホート研究は、第 I 相 CR における身体機能に対する SB の影響を示しました。

第 I 相 CR における CVD 患者の身体機能の指標としての SB と SPPB の関係を調査した。高SBグループの患者は、低SBグループの患者よりもSPPBスコアが有意に低かった（図3）。重回帰分析で他の関連因子を調整した後も、SB は合計 SPPB スコアに関連する因子のままでした。私たちの調査結果は、たとえ第 I 相 CR を受けているとしても、CVD 患者の SB に対処することの重要性を強調しています。

身体機能を改善するために座りっぱなしの行動に対処することの重要性を示す図。 SB を考慮した身体機能を改善するための効果的な戦略は、フェーズ I の心臓リハビリテーションで開発できます。

現在の研究中に使用および/または分析されたデータセットは、合理的な要求に応じて責任著者から入手できます。

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The present study benefitted from the support of Yuichi Matsuda, Ryohei Yoshikawa, Yuta Muranaka, Mitsuyo Okada, Toshimi Doi, Shinichi Shimada, Masashi Kanai, Masato Ogawa, Ryo Yoshihara, Natsumi Ikezawa, Ayami Osumi, and Ayano Makihara.

この研究は、JSPS 科研費 JP22K11392 の支援を受けて行われました。

これらの著者は同様に貢献しました：Kazuhiro P. Iざわと金島裕二。

〒654-0142 神戸市須磨区友が丘7丁目10-2 神戸大学大学院保健学研究科公衆衛生学分野

Kazuhiro P. Izawa, Yuji Kanejima, Masahiro Kitamura, Kodai Ishihara, Asami Ogura & Ikko Kubo

心血管性脳卒中腎プロジェクト (CRP)、神戸市

Kazuhiro P. Izawa, Yuji Kanejima, Masahiro Kitamura, Kodai Ishihara, Asami Ogura, Ikko Kubo & Koichiro Oka

神戸市立医療センター総合病院リハビリテーション科

Yuji Kanejima

令和医療大学リハビリテーション学部理学療法学科

Masahiro Kitamura

甲南女子大学看護リハビリテーション学部理学療法学科

Kodai Ishihara

三田市立病院リハビリテーション科（三田市）

Asami Ogura

淀川キリスト教病院リハビリテーション科

Ikko Kubo

早稲田大学スポーツ科学部（埼玉県）

Koichiro Oka

Department of Rehabilitation, Shinyukuhashi Hospital, Yukuhashi, Japan

Hitomi Nagashima

三田市立病院循環器科（三田市）

Hideto Tawa

淀川キリスト教病院循環器内科

Daisuke Matsumoto

岡山県榊原心臓研究所糖尿病科

Ikki Shimizu

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KPI: 概念化、方法論、検証、形式分析、執筆 - 原案。 YK: 概念化、方法論、検証、形式分析、執筆 - レビューと編集、視覚化。 MK、KI、AO、IK: 概念化、調査、執筆 - レビューと編集。 KN: リソース、執筆 - レビューと編集、監修。 KO、HN、HT、DM、IS: リソース、執筆 - レビューと編集。

井沢和弘氏への通信。

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転載と許可

井沢 KP、金島裕也、北村正他フェーズ I 心臓リハビリテーションにおける座りっぱなしの行動と身体機能の関係。 Sci Rep 13、9387 (2023)。 https://doi.org/10.1038/s41598-023-36593-4

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受信日: 2023 年 2 月 14 日

受理日: 2023 年 6 月 6 日

公開日: 2023 年 6 月 9 日

DOI: https://doi.org/10.1038/s41598-023-36593-4

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