[0675] 高齢患者における最大歩行速度1.0m/secを有するために必要な歩幅に関する研究
Keywords:歩幅, 等尺性膝伸展筋力, 後期高齢者
【はじめに，目的】
わが国の横断歩道は，青信号点灯時間が最も短い場合，道路の横断に1.0 m/sec以上の歩行速度が必要とされている。また，歩行速度が1.0 m/sec以下になると下肢障害や入院，死亡の危険性が上昇するという報告もある（Cesari et al, 2005）。高齢者の歩行パターンの特徴は，歩行速度の低下，歩幅の短縮，両脚支持期の延長，遊脚期での足の挙上の低下，歩隔の増大，腕の振りの減少，不安定な方向転換などにまとめられる。歩行速度に関わる因子には，下肢筋力などが挙げられ，一定の歩行速度を有するために必要な下肢筋力閾値について示されている（大森ら，2005）。一方，高齢者の歩行パターンの一つである歩幅の短縮については，加齢や歩行速度の低下に伴い短縮することが報告されているが（伊東ら，1989），一定の歩行速度を有するための歩幅の閾値については不明である。
本研究の目的は，高齢患者が1.0 m/secの歩行速度を有するために必要な歩幅について明らかにすることである。
【方法】
対象者は，当院リハビリテーション部に理学療法の依頼があり，本研究の趣旨に同意が得られ，かつ歩行補助具がない状態で10m以上の連続歩行が可能な75歳以上の高齢患者261例（年齢81.6±5.4歳，男性50.6%）である。対象者の疾患内訳は，心大血管疾患164例，消化器疾患27例，呼吸器疾患24例，代謝疾患12例，悪性新生物疾患10例，泌尿器疾患9例，その他15例である。除外基準は，不良の心血管反応や片麻痺，運動器疾患，および認知症を有する例である。
測定項目は，10m最大歩行速度，歩幅，下肢筋力，およびバランス能力指標である。最大歩行速度は10m歩行時の最大歩行速度[m/seとし，1.0 m/sec以上の対象者を1.0以上群，1.0 m/sec未満の対象者を未満群の2群に選別された。歩幅は10m歩行時の歩数から算出され，我々は身長で除した値の百分率（歩幅身長比[%]）を採用した。下肢筋力の指標には等尺性膝伸展筋力を用い，左右の平均値を体重で除した値を膝伸展筋力[kgf/kg]とした。バランス能力の指標には，前方リーチ距離[cm]と片脚立位時間（OLS）[seを採用した。基本属性として，基礎疾患，年齢，身長，Body Mass Index（BMI）を診療記録より後方視的に調査した。
統計学的解析にはPASW 17.0（SPSS）を用いた。1.0以上群と未満群の群間比較には，カイ二乗，対応のないt検定を用いた。最大歩行速度と歩幅身長比との関係については，ピアソンの積率相関係数を用いた。また，1.0以上群に独立して関係する因子についてロジスティック解析を用いて検討した。さらに歩幅身長比は1.0以上群を判別するうえで有用な因子か否かについてReceiver Operating Characteristic（ROC）曲線を求め，曲線下面積によって検討した。その後，1.0以上群を判別する際の最も適した等尺性膝伸展筋力カットオフ値を選択した。判別精度は，感度，偽陽性度（1－特異度），正診率を用いた。統計学的判定の基準は5%未満とした。
【倫理的配慮，説明と同意】
本研究は，当大学生命倫理委員会の承諾を得て実施した（承認番号：第1967号）。また，ヘルシンキ宣言に則り，対象者に研究の趣旨，内容および調査結果の取り扱い等に関して説明し，同意を得た。
【結果】
全261例中，1.0以上群は119例，未満群は142例であった。1.0以上群と未満群の2群間で年齢，身長，BMI，膝伸展筋力値，前方リーチ距離，OLS，歩幅身長比にそれぞれ有意差を認めた。ロジスティック解析の結果，1.0以上群に関わる因子として，膝伸展筋力（p=0.03）と歩幅身長比（p＜0.01）が抽出された。最大歩行速度と歩幅身長比との積率相関係数は0.877であり，有意な関係を示した（p＜0.01）。ROC曲線での曲線下面積は0.961であり，身長歩幅比は，1.0以上群を有意に判別することが可能な因子であった（p＜0.01）。歩幅身長比31.0%をカットオフ値とした場合，感度は95.8%，特異度は85.9%，正診率は90.4%であり，いずれも高い精度で1.0以上群を判別可能であった。
【考察】
歩行速度を1.0以上群と未満群の2群に選別し，ロジスティック解析を実施した結果，1.0以上群に独立して関係する因子は，膝伸展筋力と歩幅身長比が抽出された。膝伸展筋力に関しては，従来から歩行速度との関連が報告されており，本研究は先行研究を支持する結果となった。歩幅身長比に関しては，高齢患者が1.0 m/sec以上の歩行速度を有するためには，身長比で31.0%以上の歩幅が必要であると考えられた。
【理学療法学研究としての意義】
1.0 m/secの歩行速度を有するための歩幅は身長比で31.0%以上必要であることが明らかになった。これは，歩行獲得に向けての問題点の抽出やトレーニング目標の設定，実用的な移動手段の検討やトレーニング目標値の設定，そしてトレーニングに対する動機付けの有用な情報になり得る可能性がある。
わが国の横断歩道は，青信号点灯時間が最も短い場合，道路の横断に1.0 m/sec以上の歩行速度が必要とされている。また，歩行速度が1.0 m/sec以下になると下肢障害や入院，死亡の危険性が上昇するという報告もある（Cesari et al, 2005）。高齢者の歩行パターンの特徴は，歩行速度の低下，歩幅の短縮，両脚支持期の延長，遊脚期での足の挙上の低下，歩隔の増大，腕の振りの減少，不安定な方向転換などにまとめられる。歩行速度に関わる因子には，下肢筋力などが挙げられ，一定の歩行速度を有するために必要な下肢筋力閾値について示されている（大森ら，2005）。一方，高齢者の歩行パターンの一つである歩幅の短縮については，加齢や歩行速度の低下に伴い短縮することが報告されているが（伊東ら，1989），一定の歩行速度を有するための歩幅の閾値については不明である。
本研究の目的は，高齢患者が1.0 m/secの歩行速度を有するために必要な歩幅について明らかにすることである。
【方法】
対象者は，当院リハビリテーション部に理学療法の依頼があり，本研究の趣旨に同意が得られ，かつ歩行補助具がない状態で10m以上の連続歩行が可能な75歳以上の高齢患者261例（年齢81.6±5.4歳，男性50.6%）である。対象者の疾患内訳は，心大血管疾患164例，消化器疾患27例，呼吸器疾患24例，代謝疾患12例，悪性新生物疾患10例，泌尿器疾患9例，その他15例である。除外基準は，不良の心血管反応や片麻痺，運動器疾患，および認知症を有する例である。
測定項目は，10m最大歩行速度，歩幅，下肢筋力，およびバランス能力指標である。最大歩行速度は10m歩行時の最大歩行速度[m/seとし，1.0 m/sec以上の対象者を1.0以上群，1.0 m/sec未満の対象者を未満群の2群に選別された。歩幅は10m歩行時の歩数から算出され，我々は身長で除した値の百分率（歩幅身長比[%]）を採用した。下肢筋力の指標には等尺性膝伸展筋力を用い，左右の平均値を体重で除した値を膝伸展筋力[kgf/kg]とした。バランス能力の指標には，前方リーチ距離[cm]と片脚立位時間（OLS）[seを採用した。基本属性として，基礎疾患，年齢，身長，Body Mass Index（BMI）を診療記録より後方視的に調査した。
統計学的解析にはPASW 17.0（SPSS）を用いた。1.0以上群と未満群の群間比較には，カイ二乗，対応のないt検定を用いた。最大歩行速度と歩幅身長比との関係については，ピアソンの積率相関係数を用いた。また，1.0以上群に独立して関係する因子についてロジスティック解析を用いて検討した。さらに歩幅身長比は1.0以上群を判別するうえで有用な因子か否かについてReceiver Operating Characteristic（ROC）曲線を求め，曲線下面積によって検討した。その後，1.0以上群を判別する際の最も適した等尺性膝伸展筋力カットオフ値を選択した。判別精度は，感度，偽陽性度（1－特異度），正診率を用いた。統計学的判定の基準は5%未満とした。
【倫理的配慮，説明と同意】
本研究は，当大学生命倫理委員会の承諾を得て実施した（承認番号：第1967号）。また，ヘルシンキ宣言に則り，対象者に研究の趣旨，内容および調査結果の取り扱い等に関して説明し，同意を得た。
【結果】
全261例中，1.0以上群は119例，未満群は142例であった。1.0以上群と未満群の2群間で年齢，身長，BMI，膝伸展筋力値，前方リーチ距離，OLS，歩幅身長比にそれぞれ有意差を認めた。ロジスティック解析の結果，1.0以上群に関わる因子として，膝伸展筋力（p=0.03）と歩幅身長比（p＜0.01）が抽出された。最大歩行速度と歩幅身長比との積率相関係数は0.877であり，有意な関係を示した（p＜0.01）。ROC曲線での曲線下面積は0.961であり，身長歩幅比は，1.0以上群を有意に判別することが可能な因子であった（p＜0.01）。歩幅身長比31.0%をカットオフ値とした場合，感度は95.8%，特異度は85.9%，正診率は90.4%であり，いずれも高い精度で1.0以上群を判別可能であった。
【考察】
歩行速度を1.0以上群と未満群の2群に選別し，ロジスティック解析を実施した結果，1.0以上群に独立して関係する因子は，膝伸展筋力と歩幅身長比が抽出された。膝伸展筋力に関しては，従来から歩行速度との関連が報告されており，本研究は先行研究を支持する結果となった。歩幅身長比に関しては，高齢患者が1.0 m/sec以上の歩行速度を有するためには，身長比で31.0%以上の歩幅が必要であると考えられた。
【理学療法学研究としての意義】
1.0 m/secの歩行速度を有するための歩幅は身長比で31.0%以上必要であることが明らかになった。これは，歩行獲得に向けての問題点の抽出やトレーニング目標の設定，実用的な移動手段の検討やトレーニング目標値の設定，そしてトレーニングに対する動機付けの有用な情報になり得る可能性がある。