安静時と収縮時における腹横筋筋硬度の比較

～超音波診断装置Real-time Tissue Elastographyを用いて～

抄録

【はじめに、目的】近年、臨床場面やスポーツ分野において体幹の安定化を目的とした体幹深部筋群のトレーニングやそのメカニズムを解明するための研究が注目されている。その中で、リアルタイムに深部組織を確認できる超音波診断装置を用いた腹横筋・多裂筋の筋厚測定や腹横筋・胸腰筋膜移行部の滑走（胸腰筋膜の変化）測定を行う研究などが報告されている。しかし、腹腔内圧の増加に関連がある腹横筋の収縮に伴う筋の硬さの変化をとらえる研究は少ない。今回使用したReal-time Tissue Elastographyは、組織弾性をリアルタイムに映像化する撮像法であり、乳腺などの診断に使用され、筋硬度の測定にも使用され始めている。本研究の目的は、健常者における腹横筋の筋厚と筋硬度を安静時と収縮時において比較し、その変化を明らかにすることとした。【方法】研究に対して、同意を得られた健常男性12名（21.8±3.8歳）を対象とした。超音波診断装置（日立メディコ社製HI VISION Preirus）を用いた撮像は、臍レベルに統一し、腹部周囲にマーキングを行い、画像での確認をもとに最終的なプローブ（9-4MHz、リニア形EUP-L73S）位置を決定した。また、プローブと皮膚との間に、Ultrasound Gel Pad（SONAGEL）を挿入した。撮像肢位は背臥位とし、安静時および収縮時ともに皮膚、外腹斜筋の筋膜、内腹斜筋の筋膜、腹横筋の筋膜が平行となるように撮像した。この時、腹横筋の収縮は、口頭指示および対象者からも確認できる超音波画像による視覚的フィードバックを用いて行った。なお、すべての測定は左側および右側から行い、無作為に実施した。記録した動画より静止画像を抽出した。安静時および収縮時の腹横筋筋厚は、浅層の筋膜と深層の筋膜をそれぞれ垂直に結んだ線上の距離を測定した。さらに、Real-time Tissue Elastographyを用いて、腹横筋の筋硬度を測定した。測定は、Strain Ratio計測を用い、一定の硬さであるUltrasound Gel Padを基準とし、安静時と収縮時の腹横筋筋硬度を算出した。この時、プローブの圧は、Strain graphを用いて一定にした。これらの測定結果に対し、t検定を用いて、安静時と収縮時を比較した。統計処理はSPSS version 16.0J for Windowsを用い、有意水準は５％とした。【倫理的配慮、説明と同意】得られたデータは研究責任者が責任を持って管理し、倫理的な配慮や研究内容・目的・方法および注意事項などを記載した研究同意書を作成した。この研究同意書を元に、個別に研究責任者が被験者に対し説明を行い、被験者が十分に研究に対し理解した上で必ず同意を求め、直筆での署名を得た。【結果】腹横筋の筋厚は、左側、右側ともに、安静時と比較して、収縮時は有意に厚さが増加していた。また、腹横筋の筋硬度は、左側、右側ともに、安静時（Strain Ratio：30.2）と比較して、収縮時（Strain Ratio：11.3）は有意に硬さが増加していた。【考察】腹横筋は、両側性の収縮が起こることで、腹横筋および筋膜で構成される腹部における深部の内径は小さくなり、腹腔内圧が高まると報告されている。腹腔内圧が高まるためには、収縮した腹横筋自体の筋硬度の増加も必要であると考え、測定を行った。また、骨格筋は収縮することで安静時と比較して筋硬度は増加すると考えられるが、深部に位置する腹横筋でも同様に増加するかは不明であった。今回、超音波診断装置Real-time Tissue Elastographyを用いることで、従来測定が難しかった深部に位置する筋である腹横筋の筋硬度を測定することが可能であった。本研究の結果、腹横筋の筋厚増加とともに、腹横筋の筋硬度増加を確認することができた。よって、深部に位置し、腹部を横断的に走行している腹横筋も他の骨格筋と同様に収縮時は安静時と比較して、筋の硬さが増加することを明らかにできた。これは、腹腔内圧の向上のために必要な腹横筋の筋収縮の確認をする時に、筋厚に加え、筋硬度まで測定することでより筋活動を明らかにすることができると考えられる。今後、腹横筋筋厚の測定を行う時に、腹横筋の筋硬度も合わせて測定する有用性が示された。【理学療法学研究としての意義】最近では、超音波診断装置を用いた腹横筋や多裂筋などの体幹深部筋を測定する研究が注目されている。しかし、筋活動の有無を調べる際に筋厚を測定する研究は多くみられるが、超音波診断装置Real-time Tissue Elastographyの利点である筋や組織の硬度を測定する研究は少なく、これらの測定は意義があると考える。今回実施した筋硬度の測定において、腹横筋の収縮時に、安静時と比較して筋の硬さが増加することを明らかにできた。今後、超音波診断装置を用いて腹横筋の筋厚や滑走を測定する時に、加えて、腹横筋の筋硬度も測定および分析することは、脊椎の安定性を考える上で有用である。これらは、理学療法学研究としての意義があると考えた。