ヒトにおける運動時血中カテコラミン動態に及ぼす低酸素の影響

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低酸素環境下での最大下運動中の血中カテコラミン動態を検討するために、5人の被験者を対象に12、16と21%酸素、窒素バランスの混合ガスを吸入中に60%VO2max強度の自転車運動を6分間行なわせた。運動中の換気パラメータ(ダグラスバッグ法)、心拍数(心電図法)、動脈血酸素飽和度(パルスオキシメータ)と運動直後の静脈血中カテコラミン濃度(HPLC法)を測定した。運動中の動脈血酸素飽和度は、低酸素ガス吸入によって低下した(21%:95.0±0.1%、16%:85±5.4%、12:66.4±4.1%)。運動中の換気量は低酸素の影響で増大したが、酸素摂取量は低酸素の影響を受けなかった。エピネフェリン濃度は、いずれの条件下でも運動によって有意な上昇を示さなかった。一方、ノルエピネフェリン濃度は、21%条件と16%条件において、安静時の値に比べ、運動中に高い結果を示した(p<0.05)。12%条件においても運動時のノルエピネフェリン濃度は安静時に比し高い結果であったが、統計的には有意ではなかった。運動中のエピネフェリン濃度に対する低酸素の影響は、16%酸素条件では明かではなく、12%条件では正常酸素に比べ高い傾向を示したが、統計的有意差は認められなかった。ノルエピネフェリンについても運動中の値に条件間で有意差は認められなかったが、低酸素の程度が厳しくなるに従って、高くなる傾向を示した。以上の結果から、中程度の強度による6分間の短い最大下運動時には安静時との比較で血中エピネフェリン濃度の顕著な上昇は確認できなかったが、ノルエピネフェリン濃度の上昇は確認できることが示された。また正常酸素、16%酸素濃度条件に比べ12%酸素条件は、運動時のカテコラミン濃度上昇をより促進したことから、運動中の交感神経-副腎系の活動は低酸素の程度が厳しくなるに従ってより大きくなることが示唆された。