Hiramatsu, Kimiko

Ikeda, Tadasu

Morimoto, Michiko

Takase, Miyuki

Yamashita, Noriko

Tottori University Research Result Repository

米子監誌 JYonago羽巴dPls 57， 173-178， 2006 閉経後の糖尿病患者の筋肉量と骨量の関係鳥取大学医学部保健学科 成人・老人看護学講座乎松喜美子，高瀬美由紀，森本美智子，山下典子，池田The relationships between exercise， musc1e volume and bone density in postmenopausal diabetic patients Kimiko HIRAMATSU， Miyuki TAKASE， Michiko MORIMOTO， Noriko YAMASITA， Tadasu IKEDA Detartment 01 Adult and Elderly Nursing， School 01 Health Sciences， FaculわI01 Medicine， Tottori University. ABSTRACT 173 It has been reported that diabetic patients often develop osteoporosis. This fact indicates that postmenopausal diabetic patients are in a great danger to acquire such a devastating disease. While the use of exercise， which increases muscle volume， has been considered an effective way to improve bone density， thus reducing a chance of developing osteoporosis， its effect on postmenopausal patients has not yet been tested sufficiently. The aim of this study was， therefore， to explore the relationships between exercise， muscle volume and bone density in postmenopausal diabetic patients. A total of 71 postmenopausal diabetic patients participated in the study by completing a questionnaire， physical and bone density tests. The results showed that patients who had been exercising had a higher bone density than their non-exercising counterparts. The results also showed thaf the amount of muscle mass was positively correlated with bone density. These findings suggest the importance in encouraging a regular exercise and developing muscle volumes to旬postmenopausaldiabetic patients in order to prevent the development or progression of osteoporosis. (Accepted on June 5， 2006) Key words : Postmenopausal diabetic patients， bone density， muscle volume はじめに糖尿病患者は骨粗穏症をしばしば合併すると報告されているJ)欧米では， Albrightが1948年に糖尿病と骨粗露症との関係について報告し，日本では1987年以降，研究が行われるようになった.骨量は加齢と共に減少し，重力の負荷により骨量が増加すると言われている.しかし糖尿病患者の骨量については一定の見解が得られていない.糖尿病患者は骨量が低下するという研究は，井村らが健廉な人々の骨減少は7.9%であるが，糖尿病d患者では約20%と有意に骨減少すると報告し174 平松喜美子他4名表 i 対象者の背景平均年齢年代別 50議代60議代70歳代80歳代運動歴 有群無群治療方法 食事療法経口薬インスリン注射擢病期間 10年以内10年以上BMI(%) 収縮期血圧(mmHg)拡張期血圧(mmHg)体重(kg)全体筋肉量(kg)骨密度WHR HbA1c ている2) 反対に骨量が上昇するという研究は，Krakauerらによると加齢により骨代謝田転が緩和されるため，高齢者ではかえって正常者よりも骨量が上昇することも考えられると述べているの.変化がないという研究は， Wakasugiらが男女とも腰椎骨量に低下は認めなかったという報告もある4)真田らは骨量を増加させるには有酸素運動の動作に筋肉量を増加させる運動療法が必要であると示唆している5) しかし糖尿病患者の筋肉量などと骨量を比較した研究は少ない.そこで体組織および治療方法、運動習慣と骨量の関係について比較検討した.対象と方法対象糖球病者は外来通院中の女性糖尿病患者71名，糖尿病患者(n=71) 68.44土 7.831名(15.5%)22名(31.0%)32名(45.1%)6名(8.5%) 35名(49.3%)36名(50.7%) 13名(18.3%)34名(47.8%)24名(33.9%)30名(42.3%)41名(57.7%)22.60土 4.1 139.07 :t 20.15 72.38 :t 12.27. 51.69:t 10.40 32.03:t 3.74 2.34:t 0.27 0.89 :t 0.09 7.23 :t 1. 58 平均年齢68.44土 7.83歳を対象とした.方法開意が得られた対象者にアンケート調査を行い，体組織測定，骨密度，ウエスト/ヒップ比(WHR)を測定した.体組成測定は，体脂肪計タニタBCl18を用いて，食後3時間後，飲水を避けた状態で安静後に測定した.骨密度の指標としては，超音波骨評価装置アロカAOS-100NWを用いて音響的骨評価値 (OS1)を測定した.本装置の精度については， X線を用いた精度の高いDXA法による骨量測定値との比較が行われている.谷津ら6)によると，腫骨の音響的骨評価値とDXA法による骨量測定値は r口0.869 (P<O.OO1)ときわめて高い相関が得られている.測定部位は右腫部を測定した.筋肉量と骨量 175 表2 運動習慣の有無による各指標の差異BMI 担bAlc(%) 筋肉量(kg) 体脂肪率(%) 骨量( x 106) 体重(kg) WHR 運動習i貫あり 23. 12土3.65 7.23 I 1.36 32.34 I 3.79 3.26 ごと6.48 2.39 IO.29 52.82土9.46 0.89 IO.08 運動習噴なし 21. 58 I 3.18 7.34 こと 1.7 31.62 I 3.57 29.94 I 7.63 2.27 ごと0.23 49.32 土8.23 0.89 I 0.09 P値 0.06 0.7 0.43 0.05 0.05 O. 1 0.83 MごとSD表3 治療法による各指標の差異BMI HbAlc 筋肉量 体脂肪率 骨量 体重 WHR (%) (kg) (%) ( x 106) (kg) 食事療法 (n二13) 2.14 I 3.51 6.3 I 0.85 32.13土2.74 30.86 I8.1 2.34士0.1650.6 I 7.93 0.91 :士0.09経口薬 (nご34) 23.61 :士4.34 7.39土1.78 31. 62 I 3.73 34.31土6.78 2.34 IO.29 52.8土1.21 0.90 I 0.07 インスリン注射(n二24) 21. 61 I 3.92 7.48I1.45 32.5土4.26 32.02I7.87 2.34土0.2951.69 I 10.37 0.87土0.09P値 0.17 0.09 0.65 MISD ウエスト/ヒップ比は，ウエストは瞬周回，ヒップは恥骨上縁周囲を測定した.倫理的配慮は外来通院患者に対し研究の趣旨について文章を用いて説明し，間意が得られた人を対象者とした.測定したデータの集計は個人が特定されないようにコード化して扱い，プライパシーの保護に配慮した.分析方法は平均値の差の検定は t検定，骨量に対する各独立変数の相関はPeasonの相関係数を算出し， 5%水準にて者意蓑ありとした.データの分析には統計プログラムパッケージSPSS(Version 1)を{吏用した.結果対象者の背景対象者の背景を表 lに示す.年代別にみると70歳代が32名 (45.1%)であった.運動習慣のある人は35名 (49.3%)，ない人は36名 (50.7%)であった.治療方法は食事療法のみの人が13名(18.3%) ，経口薬治療34名 (47.8%)，インスリン注射24名 (33.9%)であった.擢病期間は10年以上経過した人が41名 (57.7%)であった.BMIは22.6土 4.1，血圧は139.07:t 20.15 /72.38 :t 12.27 mmHg，体脂肪率32.02土0.05 0.9 0.6 0.49 7. 87%，全体筋肉最32.03土 3.74kg，音響的骨評価値2.34こと 0.27X 106， WHR 0.89ごと 0.09，HbAlc 7.23土 1.58%であった.運動習墳の有無による各指標の差異運動習慣による各指標の差異を表2に示す.運動習慣により相違がみられたのは体脂肪率と骨量の2変数で，運動習慣の有群では有意に高い値であった.治療法による各指標の差異治療方法による各指標の差異を表3に示す.治療方法により相違がみられたのは体脂肪率で，経口薬による治療方法を行なっている群では有意に高い値であった.骨量と対する各指標の関係骨量と各指標との相関係数を表4に示す.骨量と年齢とは負の相関がみとめられ， BMI，体脂肪率，全体の筋肉最とは正の相関があった.そして骨量に影響する独立変数は体重， BMI，年齢，全体筋肉量，体脂肪率の順位であった.176 エjZ松喜美子他4名表4 骨量と各詣標間の相関係数Pearson相関係数体重 0.34料BMI 0.25* 年齢 -0.32** 全体筋肉量 0.33料体脂肪率 0.28* 狂b1¥lc -0.01 WHR 0.09 キキ P < 0.01 P < 0.05 糖尿病患者(1=71) 表5 筋肉量と各指標開の梧関係数Pearson相関係数体重体脂肪率BMI Hb1¥lc 年齢WHR 骨量仲 P< 0.01 P < 0.05 0.774料0.28ネ0.563* 0.041 -0.039 O. 182 0.334料糖尿病患者(1=71) 表6 運動習慣の有無別にみた各指標関の相関関係運動官噴 B剖l HbA1c 筋肉量 体脂肪率 骨量 体重 WHR BMI 運動習慣有 ¥ 0.313 0.633料 0.891特 0.295 0.89* 0.568柿運動習慣無 ¥ -0.167 0.436本 0.855材 0.355* 0.916料 0.381 * HbA1c 運動習慣有 う¥ 0.400* 0.237 -0.031 0.418ネ -0.034 運動習慣無 ¥ -0.24 -0.147 -0.06 -0.221 -0.042 筋肉量 運動習慣有 ¥ 0.497特 0.371 * 0.871紳 0.268 運動習f貫無 ¥ 0.034 0.364* 0.705料 0.126 体脂肪率 運動習慣有運動習慣無骨量 運動習慣有運動習慣無体重 運動習慣有運動習慣無W五R 運動習積有運動習慎無筋肉量と各指標の関係筋肉量と各指標との相関係数を表5に示す.筋肉量は体重，体脂肪率， BMIと正の相関があった.そして筋肉量に影響する独立変数は体重，体脂肪率， BMIの順位であった.運動習墳の有無別にみた各指標開の相模関係運動習慣の有無による各指標間の相関関係について表6に示す.運動習慣有群では，日b1¥lcと筋肉量， Hb1¥lcと体重，筋肉量と体脂肪率に正の相関がみとめられた.また運動習慣無群ではBMIと骨量に正の相関がみとめられた.¥ 0.332 0.843料 0.584料¥ 0.311 0.713特 0.454料¥ 0.416本 -0.092 ¥ 0.465特 0.283 |¥ 0.475料¥ 0.366* 爪¥¥ 治療法制にみた各指標聞の相関関係治療法別にみた各指標聞の相関関係について表7に示す.BMIおよび体脂肪率，体重間の相互の棺関関係を除外すると，食事療法群では筋肉量と体重の間に正の相闘があった.また経口薬群ではBMIと筋肉最，筋肉量と体脂肪率，筋肉量と骨量，筋肉量と体重，体脂肪率とWHRの間に正の相関があった.そしてインスリン療法群ではBMIと筋肉量， BMIと骨量， BMIとWHR，筋肉と体重，体脂肪率と骨量，体脂肪率とWHR，骨量と体重，骨量とWHR，体重とW託Rの聞に正の相関があった.筋肉量と骨量 177 表 7 治療別!こみた各指標聞の相関関係BMI HbA1c 筋肉量 体指肪率 骨量 体重 WHR BMI 食事療法のみ 卜¥ -0.018 0.469 0.83* -0.064 0.891特 0.435 経口薬 ¥ -0.051 0.671紳 0.915材 0.177 0.946紳 0.323 インスリン療法 ¥ -0.143 0.572梓 0.916料 0.476* 0.935特 0.588料HbA1c 食事療法のみ ¥ 0.157 -0. 157 0.126 0.007 0.449 経口薬 ¥ 0.141 -0.072 0.119 0.006 0.016 インスリン療法 ¥ -0. 127 -0.146 -0.432 -0.146 -0.256 筋肉量 食事療法のみ ¥ 経口薬インスリン療法体脂肪率 食事療法のみ経口薬インスリン療法骨量 食事療法のみ経口薬インスリン療法体重 食事療法のみ経口薬インスリン療法WHR 食事療法のみ経口薬インスリン療法考察有松i) 西山8) 長谷川へ宮本ら10)はBML体脂肪率は骨量と正の相闘があると述べている.その理由として， Woffの法則によりBMIは骨に力学的負荷が加わるため骨量が増加すると述べている.そして河田によると体脂肪の増加は脂肪細胞から分泌されるエストロゲンが増加し骨吸収を抑制するため骨量は増加すると述べている1 )さらに竹田によると脂肪細胞から分泌されるレプチンは骨量を減少させるが，肥満となると高レブチン血症となりレプチン抵抗性を生じ，そしてレプチンの中枢性骨形成制御作用が減弱し，骨量が増加すると述べているlト15) 本研究ではホルモンの測定は行っていないためにレプチンと骨量との関係は明らかにできないが，標準{扇回婦係数をみると骨量に影響する変数は第H立が体重，そして第2位がBMIということを考えれば骨量増加は重力負荷によるものと言える.真田らが閉経後の一般女性を対象としておこなった研究では，体脂肪率と骨密度には相関はなく，0.226 -0.296 0.695件 0.24 ¥ 0.486紳 0.4* 0.826材 0.042 ¥ 0.358 0.326 0.790料 0.336 ¥ O. 193 0.855柿 0.451 ¥ 0.135 0.866料 0.383* ¥ 0.524* 0.839料 0.574料¥ 0.033 0.172 ¥ 0.295 -0.285 ¥ 0.500* 0.52* ¥ 0.458 ¥ 0.228 ¥ 0.534料!¥ ¥ ¥ 除脂肪体重や筋組織厚と骨密度に相関関係があり，骨密度は体重や体脂肪量など重力的な負荷量より，全身の筋肉量や筋組織厚との関連が高いと報告している.さらに骨量増加には筋肉の最よりパワーや速度などが大きく関係しているため，有酸素運動の動作にスピードを与えることが重要であると述べている.筋肉はグ、ルコースをグ、リコーゲンとして蓄積しているが，糖尿病患者はインスリン不足のために筋肉に蓄積したグリコーゲンを糖として使用するために筋肉量は減少するはずである.しかし森原が行なった閉経後の非糖尿病患者の筋肉量は31. 10 :t 2. 56 kgで糖尿病患者と有意な差がなかった16) 今国の研究では筋肉量と骨量に正の相関 (r=0.33)がみとめられた.運動習慣別にみると表2に示すように運動習慣のある人では有意に骨量が多いが，運動習慣のある人もない人でも筋肉最と骨量には正の相関があった.また治療別にみると経口薬治療群のみに筋肉量と骨量の間に正の相関がみられた.骨量や筋肉量を増加させるには，体重， BMI 178 平松喜美子他4名や体脂肪率を増加させることとなる.しかし糖尿病患者にとってはBMIや体脂肪率を増加させることはインスリン抵抗性を引きおこしメタボリッツクシンドロームの要因ともなる.我々が行なった先行研究では，肥満患者の場合，体脂肪率およびBMIは骨量や筋肉量と正の相関はないため，体脂肪率30%未満，そしてBMII25未満まで減量させても骨量が低下することはない.糖尿病患者の骨量を増加させるためには単なる脂肪量増加に伴う重力負荷ではなく，筋肉力の増強による骨量増加を岳指す運動プログラムの処方が必要であることが示唆された.結論閉経後の糖尿病患者71名を対象に運動習慣の有無、治療方法などの相違により筋肉量や骨量がどのように関係するのか実態調査をおこなった.1.運動習慣のある人は運動習慣のない人と比較し骨量が多いが，筋肉量に差はなかった.2.治療方法による筋肉量や骨量の差はなかった.3.骨量に影響する変数は体重， BML年齢，全体の筋肉量，体脂肪率， HbA1c， WHR の順位であった.4.筋肉量に影響する変数は体重，体脂肪率，BML HbA1c，年齢， WHR，骨量の順位であった.骨量と筋肉量は密接に関係しているので，糖尿病患者の骨量増加をはかるためには脂肪量増加に伴う重力負荷によるのではなく，筋肉量増加を目指した運動療法の導入が重要と考えられる.文献1 )稲葉雅章.糖尿病と骨代謝.匿学のあゆみ1998; 186 (13) 924-925. 2 )井村裕夫，清野裕，中川昌一，後藤由夫，小坂樹徳，坂本信夫，兼子俊男，三村悟部.糖尿病性骨減少症に関する疫学調査(第 1報) わが国における骨減少症の実態一.糖尿病 1987; 30: 921-928. 3) Krakauer JC， Mckenna MJ， Buderer NF. Bone 10ss and bone turnover in diabetes. Di-abetes 1995; 44: 775-782. 4)羽TakasugiM， Wakao R， Tawata M， Gan N， Koizumi K， Onaya T.百oneminera1 density measured by dua1 energy X -ray absorptio-metry in patients with non-insu1in-depen綱dent diabetes mellitus. Bone 1993; 14: 29. 5 )真由樹義，朽木勤，江橋博，安部孝，福永哲夫.閉経後女性における筋肉量及び筋パワーと骨密度との関係.体力科学 1993; 46: 69-76. 6 )谷津龍彦，遠藤直人，高橋栄明，中土幸男.超音波骨評価装置ASO-100とDXA法による腫骨，腰推測定値の検討.第4田日本骨粗緊症研究会抄録集 1995 ; 105. 7)有松操，北野隆雄，井本岳秋，北野直子，二塚信.若年婦人の前腕骨密度とその関連図について.Osteoporosis J apan 1999 ; 7: 74-76. 8)西山邦隆，佐藤ツヨ，真野由紀子，三田『醸造，木田和幸，三井博正.青年女子の骨密度とそれに及ぼす影響について.東北女子大学・東北女子短大紀要 1998; 37: 34-39. 9)長谷J1千絵，市川i剛，関元博.女子中学生における腫骨骨量と体格等の関連について.日大臣誌 1999; 58: 271…276. 10)宮元章次，15河利寛，高良宏明，伊佐真徳.青年女性の体骨;塩量がBODYMASS INDEX に及ぼす影響，日本運動生理学雑誌 2001; 8: 33-39. 11)河田照雄.内分泌機関としての脂肪細胞一脂諮性ホルモンの立場から一. Ther Res 2001; 22(6): 1227-1228. 12)竹田秀.レブチンによる骨格系の中根制御.治療学 2003 37(12) :1252-1255. 13)前田一，栃久保修，王子尾紘一.肥満耐糖能異常および糖尿病患者における体脂肪率とインスリン抵抗性との関連についての検討，日本臨床内科医会会誌 2003; 18(1): 83 86. 14)越山裕行，田中清，清野裕.肥満と骨代謝.C1in Calcium 2004; 14(2) : 22-28. 15)加偶哲也，吉松博信.肥満・脂肪蓄積，臨床と研究 2004; 81(11): 20 24. 16)森原伸子. 閉経後の糖尿病患者と非糖尿病患者の体組織と骨量の関係，鳥取大学医学部匿学系研究科保健学専攻看護学分野 修士課程論文 2006. p.19ー20.

The relationships between exercise　muscｌe volume　and bone density in postmenopausal diabetic patients

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