心血管リハビリテーション科は、心血管疾患症例の運動耐容能改善、再発予防、社会復帰をめざし、運動療法、患者教育、疾病管理、等から成る包括的心臓リハビリテーション(リハビリ)プログラムを実施する中で、臨床研究を推進しています。研究テーマは、各種心血管疾患(心筋梗塞、狭心症、慢性心不全、心臓術後、肺高血圧症、補助人工心臓装着後、心臓移植後、ICD/CRT植込み後、慢性腎臓病、超高齢者など)における心臓リハビリの有効性と安全性の検討、運動療法における各指標(CPX、骨格筋力・骨格筋量、QOL・抑うつ指標、バイオマーカー)の意義の検討、外来心臓リハビリにおける疾病管理、などです。
また心臓血管内科、心臓血管外科、移植部、脳血管・神経内科、糖尿病・脂質代謝内科、腎臓・高血圧内科など、多くの部門と連携して診療・研究を実施しています。

具体的な研究テーマ

• 各種心血管疾患における心臓リハビリの有効性と安全性に関する研究
• 慢性心不全における運動耐容能低下機序と運動療法の効果に関する研究
• 高齢心疾患における心臓リハビリの有効性と安全性に関する研究
• 慢性心不全における遠隔心臓リハビリの効果に関する研究
• 脳梗塞後の心臓リハビリの効果に関する研究(脳血管リハビリテーション科との共同研究)

1. 心移植患者において、運動療法はマージナルドナーかどうかにかかわらず運動耐容能を改善させることを報告した。
2. デバイス植込み後慢性心不全において、運動療法は元の活動レベルにかかわらず、運動耐容能を改善させることを報告した。

1. Yanagi H, Konishi H, Yamada S, Kitagaki K, Nakanishi M, Harada T, Kohzuki M. EFFECTS OF EXERCISE TRAINING ON PHYSICAL ACTIVITY IN HEART FAILURE PATIENTS TREATED WITH CARDIAC RESYNCHRONIZATION THERAPY DEVICES OR IMPLANTABLE CARDIOVERTER DEFIBRILLATORS. Journal of Rehabilitation Medicine. 52, jrm00111, 2020.
2. 庵地 雄太, 中西 道郎, 三浦 弘之, 森内 健史, 髙濱 博幸, 泉 知里, 安田 聡. 公認心理師にとっての心臓リハビリという臨床 回復期心臓リハビリにおける心理的アプローチの実際. 心臓リハビリテーション. 26, 35-40, 2020.
3. 三浦 弘之. 心拍数に基づく運動処方の心不全患者における有用性. 心臓リハビリテーション. 26, 68-71, 2020.

脳血管リハビリテーション科は、急性期脳卒中例患者さんへのリハビリテーションのみならず、全科からの廃用症候群（長期間の安静によって身体能力が極めて低下した状態）の患者さんに対するリハビリテーションを行っています。スタッフは、横田医長（脳血管内科併任）、セラピスト25名（理学療法士15名、作業療法士5名、言語療法士5名）、事務助手（非常勤）1名の計27名です。

診療実績の概要は、依頼科別（令和元年度）では、依頼総数2,698名のうち、脳卒中を中心とした脳血管系診療科（脳内科、脳外科）より56％、心臓血管系診療科（心臓内科、心臓外科）より35％、その他9％となっています（図1）。

診療科別依頼件数の年次推移では、平成25年度 1,675件、令和元年度 2,698件と約1.6倍に増加しました（図2）。内訳は、平成25年度から令和元年度にかけて脳血管疾患は1,142件より1,496件（1.3倍）であったのに対し、心血管疾患では533件より1,200件と2.3倍に増加しました。

この結果は、サルコペニア（筋肉量の減少による身体機能の低下）、フレイル（虚弱）、低栄養を合併した離床困難な慢性心不全患者さんの増加を示しています。そこで現在私たちは、急性期脳卒中に特化した専門的なリハビリテーションだけでなく、高齢慢性心不全患者さんの早期離床を目指したリハビリテーション法の開発にも取り組んでいます。

1. 急性期脳卒中に対する新たなリハビリテーション法と評価法の確立

   現在、脳梗塞超急性期において、再潅流療法（血栓溶解療法および機械的血栓回収療法）が転帰を改善することが知られていますが、実施可能な施設の制約等のため、急性期再潅流療法の実施率は脳梗塞治療全体の20％未満と推定されています。脳出血に関しては、効果的な急性期内科治療は未開発です。従来、脳卒中リハビリテーションは、主に急性期での合併症抑制と早期離床、回復期での機能回復治療を目的に実施されていました。しかし、脳卒中発症早期より失った機能に特化した集中的な訓練は、神経可塑性を促し、良好な機能回復に繋がることが期待されます。当科では、脳卒中急性期介入治療としての新たなリハビリテーション法の開発を行っています。

   (1) 急性期脳卒中治療における急性期リハビリテーション医療へのサイボーグ型Hybrid Assistive Limb(HAL)の有効性・安全性の検証と歩行改善メカニズムの解明に関する臨床研究（M30-119）（介入研究）
   

   2019年より本研究を開始しました。本研究は、サイバーダイン株式会社、国立病院機構新潟病院との共同研究で、発症48時間以内に入院となった初発の急性期脳梗塞または脳内出血の患者さんで、中等度以上の下肢機能障害（Fugl-Meyer Assessment下肢項目≦20）を合併し、発症から10日以内に本試験治療が開始可能な患者さんを対象としたランダム化、非盲検、比較対照、並行群間試験です。本研究のプロトコルは、2016年〜2018年に行った47例を対象とした前哨研究（観察研究）の結果をもとに立案しました（Yokota.C, et al,2019）。対象を対照群（従来のリハビリテーション群）とHAL群（HAL-FL05 自立支援用下肢タイプ）各12例にランダム化割り付けを行い、HAL実施回数は10単位としました。評価時期はベースライン時、歩行訓練20単位終了後、発症3ヶ月後とし、主要評価項目は、歩行訓練20単位終了後のFunctional Independence Measure運動項目、Functional Ambulation Categories、およびベースライン時と歩行訓練20単位終了後のこれら2因子の変化量としています。現在、研究が進行中であり、結果が待たれます。

   (2) 急性期脳卒中例に対する新たな評価指標の開発（M28-063-9）（観察研究）
   

   従来、脳卒中リハビリテーションにおける運動機能評価は、自立度や課題到達度に着目されてきました。一方、こうした指標は、一定の運動機能の到達がなければ、機能改善として反映されないため、脳卒中急性期という短期間での判定、あるいは重症麻痺のある患者さんでの詳細な機能回復の判定には、不向きといえます。こうした問題点を解決するため、2019年より、奈良先端科学技術大学院大学 先端科学技術研究科 情報科学領域 システム情報学分野 ロボティクス研究室との共同研究をはじめました。本研究では、麻痺した腕の自動（自分で動かす）運動と他動（療法士が動かす）運動では、異なる運動特徴があることから、両者の皮膚表面形状の違いを解析することで「随意性（自ら動かそうとする意志）の抽出と定量化」を目指しています。こうした新たな視点での運動評価指標の開発は、新たなリハビリテーション法導入時の効果判定にも使えます。更に、本評価システムでは、患者さんの運動によって得られた皮膚形状変化を可視化し、動作の達成度に応じた音声への変換をおこなうことで、「他動動作による目標動作」と「随意運動の達成状態」の提示（バイオフィードバック）によるリハビリテーションが行えます。

2. 慢性心不全・心疾患患者に対する早期離床、ADL改善を目指したリハビリテーション法の開発（M30-090）（観察研究）

   高齢化が進む本邦では、サルコペニア・フレイル、低栄養合併の高齢心不全例が増加傾向にあり、その対応が喫緊の課題とされています。一方、サルコペニア・フレイル、低栄養合併の高齢心不全患者さんに対しては、ガイドラインで示されている最適運動様式は確立されていません。当科では、独歩困難な慢性心不全を中心とする心血管疾患患者さんのリハビリテーションを行っていますが、その依頼件数は、冒頭に述べた通り、5年間で約2倍に増加しました。リハビリテーションとしては、患者さんの病状に応じて、自立支援用ロボットHybrid Assistive Limb腰タイプ(腰HAL)、和温療法、座位用エルゴメーターなどを用いて行っています。和温療法は、乾式遠赤外線サウナ装置により患者さんの身体を加温する我が国独自の治療法であり、心不全の血行動態や運動耐容能の改善効果が報告されており、和温療法と座位用エルゴメーターとの運動を組み合わせた独自のリハビリテーションも行っています。今後、慢性心不全の患者さんに対して、どのようなリハビリテーションが長期的に身体機能、身体活動性、日常生活自立度、精神・認知機能に効果があるのか、明らかにしたいと考えています。

3. 包括的循環器リハビリテーションへの取り組み

   脳卒中、急性心筋梗塞、慢性腎臓病などの循環器疾患は、共通した危険因子（喫煙・高血圧・糖尿病など）や病態を有しています。そこで、2019年より「包括的循環器リハビリテーション」プログラムの策定に着手しました。
   「包括的循環器リハビリテーション」とは、心疾患、脳卒中、慢性腎臓病の患者さんを対象とし、各々の病態に応じた最適な運動療法の提供、生活指導、啓発を行い、再発防止と社会復帰を促す取り組みです。心疾患の患者さんに対しては、入院中より外来に至るまで、一貫した運動療法、生活指導を含めた心臓リハビリテーションが行われています。脳卒中発症後間もなく当院に入院となり、自宅退院可能となった患者さんに対しては、心疾患を合併していれば、外来心臓リハビリテーションへの積極的な導入を行い、心疾患非合併であれば、私たちが開発した在宅運動療法のメニュー、生活習慣チェックが可能な小冊子をお渡しし、定期的な外来フォローを行っています。また、腎臓・高血圧内科との共同で、心疾患を合併した慢性腎臓病の患者さんの外来心臓リハビリテーションへの導入も開始しました。「包括的循環器リハビリテーション」プログラムでは、定期的な医師による診察に加えて、運動機能、活動量の評価、血液データチェックが行われ、これらのデータは全てデータベース化されています。患者さんの転帰を調査することで、エビデンスに基づいたリハビリテーションプログラムの作成を目指しています。

1. 鎌田将星、三浦弘之、中西道郎、藤本康之、吉原史樹、有里哲哉、岸田真嗣、松尾実紀、横田千晶：外来慢性腎臓病患者の心臓リハビリテーション適応例の検討．第26回日本心臓リハビリテーション学会学術集会．WEB　福岡，2020年7月18-19日
2. 山本壱弥、藤本康之、中西道郎、後藤葉一、山海嘉之、横田千晶：開始時栄養状態からみた慢性心不全例に対するHybrid Assistive Limb腰タイプを用いたリハビリテーションの効果．第84回日本循環器学会学術集会．WEB　京都，2020年7月27日-8月2日
3. 横田千晶、中島孝：拡散テンソル画像による急性期脳卒中例に対するHALを用いた早期歩行訓練の効果．第57回日本リハビリテーション医学会学術集会．京都国際会館，京都，2020年8月19-22日
4. 鎌田将星、山本壱弥、小泉沙貴、塩見啓悟、太田幸子、碇山泰匡、藤本康之、田中まどか、馬明克成、小西治美、三谷律子、老田章、三井佐代子、横田千晶：脳卒中再発予防に向けた包括的循環器リハビリテーションプログラムへの取り組み．第45回日本脳卒中学会学術集会．WEB　横浜，2020年8月23日-9月24日
5. 太田幸子、小泉沙貴、藤本康之、横田千晶：急性脳卒中自宅退院例での退院後身体活動量低下例の特徴．第45回日本脳卒中学会学術集会．WEB　横浜，2020年8月23日-9月24日
6. 横田千晶、中西道郎、中島孝：急性期脳卒中リハビリテーション：HAL歩行運動療法と包括的循環器リハビリテーション．第61回日本神経学会学術大会.　岡山，2020年8月31日-9月2日
7. 山原史裕、西原八寿子、竹林みよ子、上田慶、藤本康之、倉角哲也、趙崇貴、高松淳、小笠原司、丁明、横田千晶：急性期脳卒中重症上肢機能障害例に対するバイオフィードバック・リハビリテーション-距離センサアレイの開発-. 第74回国立病院総合医学会．WEB　新潟，2020年10月17日-11月14日

1. Ando D, Yokota C, Koshino K, Yasuno F, Sato T, Yamamoto A, Odani H, Nakajima T, Higuchi T, Tatsumi E. Microstructural white matter changes following gait training with Hybrid Assistive Limb initiated within 1 week of stroke onset. Journal of the Neurological Sciences. 415, 116939, 2020.