非アルコール性脂肪性肝疾患に対するハイブリッド訓練法によるインスリン分泌能について

抄録

【目的】　近年、肥満や運動不足に伴い非アルコール性脂肪性肝疾患（NAFLD）が増加しており肝硬変から肝細胞がんへと進展し得ることが指摘されている。NAFLDに対する有効治療のひとつとして運動療法の効果はすでに実証されているが随意収縮と電気刺激を組み合わせたハイブリッド訓練法による治療効果も報告されている。治療効果の検証としてインスリン抵抗性（HOMA-R）の改善が肝機能の改善にもつながりえることが明らかになっている。一方、インスリン分泌能（HOMA-β）を指標とした検証はあまりみられていない。本研究の目的はNAFLD患者を対象としたハイブリッド訓練法の介入をHOMA-βを指標として検証することである。【方法】　対象は当院消化器内科に通院するNAFLD患者の中から空腹時血糖値130mg/dl以下で就労していない患者6名（男性１名、女性5名）、BMI 28.7±1.9、平均年齢59.3±10.3歳、HbA1c6.07±0.89である。電気刺激装置はハイブリッド訓練器（アクティブリンク株式会社）を使用し、両大腿前後面に各2枚電極を貼付し椅子座位で膝関節屈伸運動を実施。通電時間は1分間で拮抗筋に電気刺激を与え膝関節屈伸運動を休憩することなく15回（伸展2秒、屈曲2秒）、セット間の休憩は1分とする。一側ずつ3セットごとに左右交代し左右各6セット、計23分の訓練を週2回の頻度で計30回（15週間）の訓練を行った。電気刺激強度は耐えうる限りの最大電圧（訓練器最大電位50V）とした。評価項目はBIODEX system3（酒井医療株式会社製）で膝関節60度屈曲位での5秒間の最大等尺性筋力:最大トルク平均/体重（％）で大腿四頭筋、ハムストリングスそれぞれ左右の平均を採用。血液生化学検査はAST、ALT、HOMA-R:空腹時インスリン値×空腹時血糖値/405、HOMA-β:空腹時インスリン値×360/(空腹時血糖値－63）、HbA1cの5項目とし運動介入前後で比較を行った。介入前後の比較にはWilcoxonの符号付順位検定を用い、また有意差を認めた項目に関してはHOMA-βを従属変数とし各パラメータとの単相関をSpearmanの順位相関係数を用いて統計解析を行った。使用統計ソフトはSPSS（ver19）を用い、すべての統計的有意判定基準は5%未満とした。【説明と同意】　充分なインフォームド・コンセントを施行し文章にて同意が得られた症例のみを本研究の検討対象とする。【結果】　介入前後において生化学はAST(57.3±16.1vs 42.0±8.5,p＜0.027)、ALT(64.2±21.7vs47.0±16.5,p＜0.028)、HOMA-R(4.12 ±1.12vs3.15±0.69,p＜0.046)、HOMA-β(120.71±43.08vs96.81±29.26,p＜0.046)でいずれも有意に低下を認めた。HbA1cに関しては有意な差は認めなかった。一方、下肢筋力は大腿四頭筋(159.3±50.8vs186.4±55.5,p＜0.028)は有意な改善を認めたがハムストリングスでは有意な差を認めなかった。またHOMA-βとALTの変化率の間には有意な相関(r=0.829、p=0.042)を認めた。【考察】　今回のハイブリッド訓練法の介入により肝機能(AST、ALT)、HOMA-R、HOMA-βにおいて有意な減少、大腿四頭筋で有意な改善が認められた。このことはハイブリッド訓練法による筋力トレーニングが有酸素運動で得られる効果と同等の効果が得られたものと考え、結果的にインスリン感受性が改善したことでインスリン分泌、すなわちHOMA-βの抑制が図られたと考えられた。また、HOMA-βとALTの変化率の間には有意に相関があることでインスリン分泌量が脂肪肝に影響を与えることが示唆された。一方、糖代謝の改善がみられるのにもかかわらずHbA1cに変化がみられなかったことに関しては、HOMA-R、HOMA-βの改善では食後血糖上昇に影響を与えず耐糖能の効果に対する限界を示唆するものであった。【理学療法学研究としての意義】　NAFLDに対する運動療法はジョギング・水中運動といった有酸素運動が代表的であるが肥満による関節負荷や運動時間を考えると長期的かつ継続的に行うには努力を要す。今回のハイブリッド訓練法では有酸素運動で得られる効果を座位で得られ、運動時間・頻度についての検討が必要と思われるが予防・改善の観点で有効な運動療法として有用である可能性が考えられる。