[O-SN-03-4] 脳性麻痺痙直型両麻痺児における速度の異なる低負荷立ち上がり運動が歩行時エネルギー効率に及ぼす影響
Single blind randomized crinical trial
Keywords:脳性麻痺, 立ち上がり運動, 歩行時エネルギー効率
【はじめに，目的】
脳性麻痺児の立ち上がり運動（sit to stand；STS）は，健常児と比べて骨盤の前傾や股関節屈曲が増加し，早期に膝伸展が起こる。Liaoらは，50%1RMの重りを背負った状態でのSTSによる介入で立ち上がり動作時の最大筋力や歩行時のエネルギー効率が向上したと報告している。しかし，50%1RMでは高負荷で継続が困難なことがあり，本人の立ち上がりやすい速度では脳性麻痺の特徴的な動作を強化させる可能性がある。そのため，低負荷で効果的なトレーニングが求められている。通常，ゆっくりとしたSTSは任意の速度のSTSと比較して，総筋活動量が高いと言われている。低負荷でもゆっくりとした動作によって効果的なトレーニング効果を得られる可能性がある。そこで本研究の目的は，痙直型脳性麻痺児における速度の異なる低負荷STSが歩行時エネルギー効率に及ぼす影響を検証することとした。
【方法】
対象の取り込み基準は1．12歳～18歳，2．脳性麻痺痙直型両麻痺，3．粗大運動能力分類システムレベルI～III，4．1人で立ち上がり可，5．男性とした。除外基準は1．1年以内に整形外科手術を受けた者，2．半年以内にボトックス注射を受けた者とした。研究デザインはSingle blindとし，対象の割り付けはrandomized block designとした。取り込み基準を満たした17名の内，参加の拒否により除外された3名を除く14名を，ゆっくりな速度の立ち座り群（低速群7名，平均年齢16.0±2.2歳）と任意の速度の立ち座り群（任意群7名，平均年齢15.0±2.2歳）に割り付けた。二群間で年齢，身長，体重，粗大運動レベルに差はなかった。介入前後の測定項目は，最大等尺性膝伸展筋力，Selective Control Assessment of the Lower Extremity；SCALE，6分間歩行距離，physiological cost index（PCI）とした。運動介入はリュックに重りを入れての負荷STSを行った。負荷量は立ち上がりの1RM（1RM）を測定し，30%1RMとした。低速群の動作速度は5秒で立ち上がり5秒で着座し，任意群は任意の速度とした。10回×4セットの運動を3～4回/週，6週間実施した。3週目に負荷量の再設定を行った。各値はShapilo wilk検定で正規性を確認後，反復測定二元配置分散分析，および単純主効果の検定にて検討した。有意水準を5％とした。
【結果】
6分間歩行距離では介入前後に主効果を認めた。PCIは速度の違いと介入前後との間に交互作用が確認された。6分間歩行距離は低速群にて介入前後で419±115mから481±137 m，任意群にて413±150mから446±123 mと低速群で介入後に有意に向上した。PCIは低速群にて介入前後で0.64±0.28拍/mから0.42±0.15拍/m，任意群にて0.71±0.30拍/mから0.76±0.45拍/mと低速群で介入後に有意に改善した。
【結論】
今回，単関節運動である膝伸展筋力やSCALEは両群改善しなかった。脳性麻痺児へのゆっくりとした速度での低負荷STSは，動作時筋力や下肢協調性を改善させ，歩行時のエネルギー効率を改善させる可能性が示唆された。
脳性麻痺児の立ち上がり運動（sit to stand；STS）は，健常児と比べて骨盤の前傾や股関節屈曲が増加し，早期に膝伸展が起こる。Liaoらは，50%1RMの重りを背負った状態でのSTSによる介入で立ち上がり動作時の最大筋力や歩行時のエネルギー効率が向上したと報告している。しかし，50%1RMでは高負荷で継続が困難なことがあり，本人の立ち上がりやすい速度では脳性麻痺の特徴的な動作を強化させる可能性がある。そのため，低負荷で効果的なトレーニングが求められている。通常，ゆっくりとしたSTSは任意の速度のSTSと比較して，総筋活動量が高いと言われている。低負荷でもゆっくりとした動作によって効果的なトレーニング効果を得られる可能性がある。そこで本研究の目的は，痙直型脳性麻痺児における速度の異なる低負荷STSが歩行時エネルギー効率に及ぼす影響を検証することとした。
【方法】
対象の取り込み基準は1．12歳～18歳，2．脳性麻痺痙直型両麻痺，3．粗大運動能力分類システムレベルI～III，4．1人で立ち上がり可，5．男性とした。除外基準は1．1年以内に整形外科手術を受けた者，2．半年以内にボトックス注射を受けた者とした。研究デザインはSingle blindとし，対象の割り付けはrandomized block designとした。取り込み基準を満たした17名の内，参加の拒否により除外された3名を除く14名を，ゆっくりな速度の立ち座り群（低速群7名，平均年齢16.0±2.2歳）と任意の速度の立ち座り群（任意群7名，平均年齢15.0±2.2歳）に割り付けた。二群間で年齢，身長，体重，粗大運動レベルに差はなかった。介入前後の測定項目は，最大等尺性膝伸展筋力，Selective Control Assessment of the Lower Extremity；SCALE，6分間歩行距離，physiological cost index（PCI）とした。運動介入はリュックに重りを入れての負荷STSを行った。負荷量は立ち上がりの1RM（1RM）を測定し，30%1RMとした。低速群の動作速度は5秒で立ち上がり5秒で着座し，任意群は任意の速度とした。10回×4セットの運動を3～4回/週，6週間実施した。3週目に負荷量の再設定を行った。各値はShapilo wilk検定で正規性を確認後，反復測定二元配置分散分析，および単純主効果の検定にて検討した。有意水準を5％とした。
【結果】
6分間歩行距離では介入前後に主効果を認めた。PCIは速度の違いと介入前後との間に交互作用が確認された。6分間歩行距離は低速群にて介入前後で419±115mから481±137 m，任意群にて413±150mから446±123 mと低速群で介入後に有意に向上した。PCIは低速群にて介入前後で0.64±0.28拍/mから0.42±0.15拍/m，任意群にて0.71±0.30拍/mから0.76±0.45拍/mと低速群で介入後に有意に改善した。
【結論】
今回，単関節運動である膝伸展筋力やSCALEは両群改善しなかった。脳性麻痺児へのゆっくりとした速度での低負荷STSは，動作時筋力や下肢協調性を改善させ，歩行時のエネルギー効率を改善させる可能性が示唆された。