はじめに

2型糖尿病は、過剰な血糖値を特徴とする慢性疾患である。 糖尿病の中で最も一般的なもので、通常は成人になってから発症する。 インスリンの効きが悪くなるのだ。 インスリンは、細胞が血液中からブドウ糖をエネルギーとして取り込むのを可能にするホルモンで、血糖値の調節に役立っている。 インスリン抵抗性は、体の細胞がインスリンに十分に反応せず、血糖値が高くなることで起こる。 2型糖尿病は、遺伝的感受性、生活習慣の決定、肥満など、さまざまな要因が組み合わさって発症する。 過体重や肥満であると、2型糖尿病になる可能性が高くなる。過剰な体脂肪は、血糖値を調節するインスリンの働きを妨げるからである。 放っておくと、心臓病、腎臓障害、神経障害、視力障害など、さまざまな結果を招く可能性がある。 2型糖尿病患者は、生活習慣の改善、薬物療法、定期的なモニタリングなどの適切なケアによって、健康で充実した生活を送ることができる。 生活習慣の変化の中でも、2型糖尿病における運動は、病気と全体的な健康結果の管理に役立つので重要である。

• 中程度から強度の身体活動は、インスリン感受性を改善し、2型糖尿病患者の血糖値調整を助けることが実証されている。
• 健康的な体重の維持は、身体活動や座っている時間などの運動パターンと密接な関係がある。 定期的な運動は、2型糖尿病患者の体重を維持または減少させるのに役立ち、これはインスリン感受性を改善し、糖尿病管理全体を改善するのに重要である。
• 運動を増やし、不活発な時間を減らすことは、心臓血管の健康を改善する可能性がある。 2型糖尿病患者は、心臓病や脳卒中などの心血管疾患にかかる可能性が高い。

そこで本研究の目的は、様々な体重の2型糖尿病患者を対象に、24時間の運動行動パラダイムを検討することである。 異なる体重区分の人々の違いを調べた最初の研究である。

方法

この横断研究は、2型糖尿病患者をモニターしている大規模コホート研究のデータを用いた。 このコホートは1996年から前向きに追跡されているダイナミックなコホートである。 このコホートに含まれる人々は、2型糖尿病のフォローアップのために一般開業医の診察を毎年受けている。

2型糖尿病以外の疾患のない参加者のみを対象とした。 彼らの運動行動は、腰に装着した加速度計を使って、1週間起きている間に記録された。 夜間は加速度計を装着しなかった。 研究期間中の睡眠を記録するために、睡眠日誌が用いられた。 体重、身長、ウエスト周囲径を測定し、BMIを算出した。 心臓代謝パラメータは空腹時採血で測定された。 以下のパラメータを分析した：

• HbA1c
• 空腹時血糖値
• 総コレステロール
• HDLコレステロールとLDLコレステロール
• トリグリセリド

本研究では、睡眠時間、軽度身体活動（LPA）、中等度から強度の身体活動（MVPA）、座位時間（ST）を評価した。 これらの習慣に関するデータを得るために、加速度計と睡眠日誌を用いて測定した。 そのため、どの行動も他の行動と相対的に比較することができる。 彼らは、さまざまな体重の2型糖尿病患者の運動行動に変化があるかどうかを調べようとした。 有意差が見つかった場合は、分散分析（ANOVA）を用いて求めた。

さらに、特定の体重グループのペアをポストホック分析で比較し、その間に注目すべき変化があったかどうかを判断した。 これにより、どの体重グループが異なる運動パターンを持つかを判断することができた。

年齢、性別、糖尿病罹病期間など、転帰に影響を与えうる他の特徴も考慮した。 彼らは統計モデルを用いて、これらの特徴をコントロールした後も運動行動の違いが有意であるかどうかを検証した。

研究者らは、さまざまなBMIの2型糖尿病患者間で、運動習慣に関連した変化があるかどうかを評価した。 このデータは、医療従事者が糖尿病治療と運動行動がどのように関連しているかをよりよく理解し、異なる体重グループに的を絞った介入策を開発するのに役立つ。

結果

この研究には、2型糖尿病の成人1549人が参加した。 平均年齢は68.5歳で、BMIは29.5kg/m2であった。 80％以上がグルコース低下薬を服用し、75％以上が脂質・血圧低下薬を服用していた。 サンプルの30％近くがインスリンを服用していた。

2型糖尿病の参加者は、BMIに基づいて3つのグループに分類された：

• 標準体重
• 体重超過
• 肥満

その結果、各グループは24時間あたりの運動行動に違いがあることがわかった。 2型糖尿病で肥満の人の24時間の運動行動を調べたところ、2型糖尿病でBMIが正常の人に比べ、1日の平均睡眠時間が19分短く、軽い運動時間が31分短かった。さらに、24時間当たりの座位時間は51分多かった。

2型糖尿病患者の太りすぎのグループと比較すると、肥満のグループは睡眠時間が8分短く、座っている時間が36分長く、軽い運動が26分少なく、中程度から激しい運動が2分少なかった。

2型糖尿病で過体重のグループは、睡眠においてのみ正常体重のグループと異なっており、睡眠時間が平均10分短かった。

BMI、ウエスト周囲径、HDL-コレステロール、トリグリセリドはすべて24時間の運動行動と関連していた。

座業に置き換えた場合、BMIはどうなるのか？

これらの結果に意味を持たせるため、著者らは20分までの時間を別の運動行動に振り分けたときに何が起こるかを調べようとした。 ここで著者たちは発見した：

• 1日20分の座位時間を睡眠に置き換えると、BMIの低下（-0.21kg/m2）と関連した。
• LPAに再配分すると、BMIは-0.25kg/m2減少する。
• MVPAで変化させた場合、BMIは-0.32kg/m2低下した。

20分の座位活動や睡眠を置き換えると、ウエスト周囲径はどうなるのか？

• 睡眠に置き換えると0.6cm減少する。
• LPAに再配分すると、ウエスト周囲径は-0.7cm減少する。
• MVPAに置き換えると、ウエスト周囲径は-1.44cm減少した。
• 睡眠時間を20分減らし、その時間をMVPAに振り向けると、ウエスト周囲径は-0.84cm減少する。
• 20分間の座位時間または睡眠をLPAまたはMVPAに置き換えると、HDL-コレステロールと中性脂肪が改善した。

ショートスリーパーとロングスリーパーに違いはあるのか？

• 短時間睡眠者（n=502、1泊7.7時間）と長時間睡眠者（n=499、1泊9.3時間）の層別分析では、両群間に有意な関係が認められた。 20分の座位時間をより多くの睡眠に振り向けることは、短時間睡眠者から平均睡眠者において、BMI（-0.37kg/m2 [-0.54;-0.20]）とウエスト周囲径（-0.84cm [-1.44;-0.23]）に良い影響を与えた。
• 逆に、ロングスリーパーのみが、睡眠時間をMVPAにシフトさせた場合、WC（-1.55cm [-2.9;-0.18]）とHDL-コレステロール（0.04mmol/l [0.01;0.07]）について、全グループの分析と比較して、より大きな健康効果を示した。

質問と感想

調査結果をよりよく理解するために、時間の再配分が行われた。 しかし、これらの再配分は特定の分析から導き出されたものであり、理論的なものに過ぎない。 この研究は、例えば、20分間の睡眠前後にウエスト周囲径を測定し、24時間ごとに活動的な行動に振り替えるような事前事後研究ではなかった。 体重や体組成は急激に変化するものではないので、これは結果に意味を与える明確な方法である。 しかし、これらの結果を確実にするには、数週間の事前事後調査が必要である。 しかし、毎日が同じとは限らないし、事前事後デザインで研究するのは非常に難しいと思う。それなら、理論的に時間を再配分するという選択肢を使うのが、納得のいく方法だと思う。

参加者の睡眠時間の中央値をとり、ショートスリーパーとロングスリーパーに分けた。 しかし、中央値は表示されなかった。 グループは、毎晩平均9.3時間の睡眠を記録したロングスリーパーと、7.7時間のショートスリーパーに分けられた。 つまり、中央値はその中間のどこかにあるはずだが、どの地点かはわからない。 参加者の94％が7時間以上の睡眠をとっていることが明らかになった。 そのため、睡眠データは歪んでいる可能性が高い。 中央値は、平均値よりも外れ値に強いので、歪んだ分布や外れ値の中心傾向の尺度としてよく使われる。

参加者は心代謝プロファイルをコントロールするために薬を服用しており、これらのプロファイルは良好にコントロールされていた。 著者らは、このことが心代謝系アウトカムの多くで関連性を欠く結果となった可能性を指摘している。 しかし、参加者がこのようによくコントロールされた心代謝プロファイルを持っていたにもかかわらず、この研究では運動行動の変化とBMI、ウエスト周囲径、HDLコレステロール、トリグリセリドとの間に関連性が認められ、1日の運動量のわずかな変化でも重要であることが示された。

データは横断的であるため、因果関係を仮定することはできない。

オタクな話をしよう

この研究の限界は、参加者のほぼ3分の1が股関節加速度計のデータが有効でなかったことである。 この問題に対処するため、少なくとも5日間有効な加速度計のデータがない参加者は分析から除外した。 これにより、得られたデータの信頼性が確保された。 もし誰かが加速度センサーを1日に数時間装着し忘れた場合を想像してみてほしい。 これでは、研究者は座っている時間の方が長いと思うだろう。

睡眠は睡眠日誌を用いて測定した。 これは、想起バイアスの問題を減少させるので、良い選択肢である。 しかし、これがコントロールされているかどうかについては何も言及されていない。 もしかしたら、日記を正確に記入した参加者もいれば、そうでない参加者もいたかもしれない。 しかし、睡眠データがいつ研究者に転送されたのかについては何も触れられていない。 例えば、7週間の日記よりも、毎日のシステムログの方が信頼できるだろう。 睡眠日誌の限界は、就寝時に記入しても、数時間起きていることがあり、その場合は「睡眠時間」としてカウントされることである。 夜間に装着する加速度計の方が良い選択肢だった。

この研究では、1週間の研究期間中、参加者の食事を記録していない。 そのため、食事は交絡変数として解析に含めなかった。

大規模コホートからの大規模サンプルが含まれていることは、結果の一般化可能性を高めるため、この研究の長所である。 しかし、所見を解釈する際には、コホートの起源を考慮すべきである。 例えば、身体活動への参加に影響を与える可能性がある。 温暖な国と寒冷な国での運動量について考えてみよう。 参加者を追跡したシーズンについても同様である。 人によっては、天気の良い日に運動する傾向があり、それが結果に影響することもある。

観察された効果の大きさはほとんどが小さいものであったが、2型糖尿病患者の体組成を調べた他の研究と一致している。

持ち帰りメッセージ

研究者たちは、この研究で、1日を通してさまざまな形態の運動行動が、さまざまな体重の2型糖尿病患者にどのような影響を与えるかを知りたいと考えた。 研究チームは、2型糖尿病患者からデータを集め、睡眠時間、歩く頻度、中程度から激しい運動量、座っている時間を測定した。

• 肥満の2型糖尿病成人は、標準または過体重の2型糖尿病患者に比べて、1日のうち活動的でない時間が長く、軽い運動や中等度から活発な運動をする時間が短く、睡眠時間が短い。
• 様々な体重の状態（肥満対過体重対標準体重）にかかわらず、日中の様々な行動に費やした時間は、血圧、HDLコレステロール、トリグリセリド、ウエスト周囲径と関連している。
• 体重の状態にかかわらず、2型糖尿病患者は、中等度から強度の身体活動を増やすか、座っている時間を減らすなど、ライフスタイルを日常的に変えることが有益である。
• 睡眠時間を削って身体活動を増やすことは、睡眠時間が長い人（一晩あたり9時間以上）では健康上の利点と関連していたが、睡眠時間が短くて平均的な成人（一晩あたり7.7時間）ではそうではなかった。 一方、短時間睡眠者と平均睡眠者だけが、非活動時間から時間を引き出して睡眠に振り向けることで恩恵を受けた。

参考

I.Willems, V. Verbestel, D. Dumuid, et al., 2型糖尿病の成人における24時間運動行動と心代謝系の健康との横断的関連：体重の状態による比較, Journal of Science and Medicine in Sport (2023).