嫌気性代謝閾値をtargetとする運動負荷試験の検討

Applicability of exercise test targeted anaerobic threshold in clinical area

　連続的多段階運動負荷試験においては，その運動負荷量が嫌気性代謝閾値（anaerobic threshold：AT）を越えるに従い，好気的代謝に加え，嫌気的代謝が亢進してくる。この嫌気的代謝亢進による血中乳酸濃度増加は，代謝性acidosisを惹起するが，血中重炭酸により緩衝され，結果として炭酸ガス生成量が増加し，呼吸商（respira—tory exchange ratio：RQ）の上昇を見る^1,2）。ATは最大酸素消費量（VO₂max）と同様に運動耐容能の指標であり^3〜6），また運動負荷試験に際しては，VO₂maxだけでなく，ATの測定も行うことにより，循環系や代謝系の運動適応動態が詳細に観察されるとして，ATの重要性が示唆されている^2,7）。Wasserman^2）やDavis^7）は，com—puterを用いて呼気ガス分析結果を経時的なグラフ上に表記し，その解析から非観血的にATを測定する方法を提唱している。またMcardle^8）は，血中乳酸濃度測定を行わずに非観血的な測定が可能であり，さらにATがVO₂maxの約55％（％VO₂max，55％）にあることから，ATをtargetとする亜最大負荷試験（anaerobicthreshold exercise test）は，代謝性acidosisや循環系の負荷を強いる最大負荷試験が適応でない患者に対して，有用な運動負荷試験であるとして，その臨床応用を示唆している。しかし現在まで，運動負荷試験終了後にATの解析を行い検討した報告は多いが，運動負荷試験中にATの測定を行い，その有用性や，ATをtargetとする亜最大負荷試験（anaerobic threshold exercise test）等について検討した報告は少ない。

　本研究では，on-line computer処理により呼気ガス分析結果をcomputer display上に表示し，運動負荷試験中にATを測定するsystemを用いて，sedcntaryな健常者や冠状動脈疾患患者に対して最大運動負荷試験を施行し，（1） sedentaryな健常者におけるATの特性，（2）ATでの酸素消費量（VO₂—AT）や心拍数（HR-AT）を用いた，最大酸素消費量（VO₂max）や最大心拍数（HRmax）の推定，（3）冠状動脈疾患患者におけるATの特性等について検討を行い，ATをtargetとする運動負荷試験（anaerobic threshold exercise test）の臨床応用や，運動負荷試験中にATを測定することの意義について考察を加えた。

　The purposes were (1) to evaluate the anaero-bic threshold (AT) in normal sedentary subjects and coronary artery disease patients (CHD pa-tients) ; (2) to investigate the validity of AT detec-tion during exercise test ; (3) to investigate the ap-plicability of the exercise test targeted AT (AT ex-ercise test) in clinical area.

　In normal 39 sedentary subjects and 30 CHD pa-tients, symptom limited exercise test were perform-ed, while respiratory variables were graphically plotted against time on computer display and ATs were determind.

　The correlation between VO₂max and VO₂ at AT, between HRmax and HR at AT were signifi-cant (r=0.730, r=0.558). These relationship could be used for predictive purposes. The correlation be-tween measured VO₂max and predicted VO₂max, measured HRmax and predicted HRmax were significant (r=0.924, r=0.724). Since exercise test targeted AT is detectable AT, and predictable VO₂max and HRmax without significant degree of metabolic and cardio-vascular strain, it is useful for the subjects having no indication of maximal exercise test. In CHD patients with AT, the average value of AT was 15.75 ml/kg/min. of VO₂ (4.5 METs). In CHD patients without AT, the average value of VO₂max was 13.87 ml/kg/min. (3.96 METs). Since AT exercise test target the AT of 4.5 METs, it seemed useful for discharge graded ex-ercise test performed at the end of early cardiac rehabilitation (phase 1).