| ブルース・プロトコル | |
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競技アスリートの機能診断用トレッドミル(1980年) | |
| 目的 | 心臓機能を評価する |
| テスト | 心臓負荷試験 |
ブルースプロトコルは、アメリカの心臓専門医ロバート・A・ブルースによって開発された、心臓機能と体力評価に使用される標準化された診断テストです。[ 1 ]
オリジナルのブルースプロトコルでは、患者は胸に電極を装着してモニタリングしながら、段階的運動テストで上り坂のトレッドミルを歩きます。3分ごとにトレッドミルの速度と傾斜が増加します。[ 2 ]このような段階は7つあり、非常に体力のあるアスリートだけが7つの段階すべてを完了できます。修正ブルースプロトコルは、トレッドミルが最初は上り坂ではなく水平で、最初の数回のインターバルでトレッドミルの傾斜のみを増加させるようにプロトコルを変更したものです。[ 3 ]
ブルース・トレッドミルテストは、運動負荷が増加するにつれて被験者のトレッドミル上でのパフォーマンスと数式を用いて最大酸素摂取量を推定します。このテストは診療所で簡単に実施でき、高度なトレーニングや高価な機器を必要とせず、臨床転帰の強力な予測因子として検証されています。[ 4 ]
運動はトレッドミルで行われます。ECGのリード線は胸壁に装着されます。トレッドミルは2.74 km/h (1.7 mph) で、傾斜10%で開始されます。3分後、トレッドミルの傾斜が2%増加し、速度も増加します。検査を中止する兆候には、心臓への血流障害の兆候または症状、不整脈、疲労、息切れ、喘鳴、脚のけいれん、歩行障害、または脚の痛み、不快感、しびれ、疲労などがあります。[ 5 ]
標準ブルースプロトコルの段階は次のとおりです。[ 6 ] [ 5 ]
合計所要時間 = 21分
ブルースプロトコルが開発される以前は、運動中の患者の心機能をモニタリングするために使用できる安全で標準化されたプロトコルは存在しませんでした。マスターの2段階テスト[ 7 ]がよく使用されていましたが、多くの患者にとって負担が大きすぎ、さまざまな運動量での呼吸機能と循環機能の評価には不十分でした。
これらの問題に対処するため、ブルースと彼の同僚は心臓負荷試験の開発に着手した。この試験では、心電計と電動トレッドミルの比較的新しい技術開発が広く利用された。ブルース運動試験では、トレッドミル上で歩行しながら、体に取り付けられたさまざまな電極を備えた心電計で心臓をモニタリングした。呼吸量と呼吸ガス交換も、運動前、運動中、運動後にモニタリングされた。トレッドミルの速度と傾斜は調整可能であったため、この身体活動はほとんどの患者に耐えられた。最初の実験では、被験者が一定の負荷でトレッドミル上で10分間歩行する単段階試験が行われた。1949年に発表されたブルースのトレッドミル運動試験に関する最初の報告では、正常な成人および心臓または肺疾患患者の呼吸機能と循環機能の分単位の変化が分析された。[ 8 ] [ 9 ]
1950年、ブルースはワシントン大学に加わり、そこで単段階テストの研究、特に弁膜症や先天性心疾患の手術の成功を予測するテストの研究を続けた。後に彼は、段階的に負荷が増加する複数の段階からなる多段階テストを開発した。1963年に初めて発表されたこの多段階テストは、ブルースプロトコルとして知られるようになった。最初の論文で、ブルースは、このテストが狭心症、過去の心臓発作、または心室瘤などの症状を検出できると報告した。ブルースと彼の同僚はまた、運動負荷試験が、一見健康な人でも冠動脈疾患の初期兆候をスクリーニングするのに有用であることを示した。[ 10 ]
ブルースプロトコルでは通常、心拍数と自覚的運動強度を1分ごとに測定し、血圧は各段階の終了時(3分ごと)に測定します。ブルースプロトコルには、最大運動(競技アスリート)と準最大運動(非アスリート)に対応した表が用意されています。
修正ブルースプロトコルは、標準テストよりも低い負荷から開始され、通常は高齢者や運動不足の患者に使用されます。修正ブルーステストの最初の2段階は、時速1.7 マイル、勾配0%と時速1.7 マイル、勾配5%で実施され、3段階目は、上記に示した標準ブルーステストプロトコルの最初の段階に相当します。
テストスコアは、テストにかかった時間(分)です。このスコアは、以下の計算機と式を使用して、推定最大酸素摂取量スコアに変換することもできます。ここで、「T」は完了した合計時間(分と1分の端数で表されます。例:9分15秒 = 9.25分)です。多くの運動テストの計算式と同様に、さまざまな結果をもたらす可能性のある回帰式が多数開発されています。可能であれば、類似の集団から導き出され、ニーズに最も適した式を使用してください。
参照:ACSMの健康関連体力評価マニュアル
最大心拍数(MHR)は、しばしば220-年齢という式で計算されますが、これはかなり不正確です。ブルース心拍数測定で最もよく用いられる心拍数計算式は、カルボーネン式(下記参照)です。
医学・スポーツ科学誌に掲載された研究で提案されている、より正確な計算式は 206.9 - (0.67 × 年齢) であり、これもVO2 Maxをより正確に決定するために使用できますが、結果が大きく異なる可能性があります。
診断者(理学療法士、パーソナルトレーナー、医師、アスレチックトレーナー、看護師、医療専門家、栄養士など)は、両方のパラメータと計算式を使用してテストを2回実施するのが最善策となる場合がある。
カルヴォネン法は、安静時心拍数(HR rest )を考慮して、50~85%の強度範囲で目標心拍数(THR)を計算します。 [ 11 ]
最大心拍数が180、安静時心拍数が70の人の例: