生活習慣病予防・改善のためには、どのような運...

家光素行

立命館大学スポーツ健康科学部

生活習慣病予防・改善のためには、どのような運動様式、

食事（サプリメント）の摂取が効果的なのか！

20170914 第5回「しがウェルネスファーム」健康支援サービス創出セミナー



①立命館大学スポーツ健康科学部

⑥企業共同研究：製品の効果検証

②日本の健康状況と課題点

③健康のための運動とは？

④新しいサプリメント開発 (企業連携募集)

⑤企業受託研究：新しい効果の探索

スポーツ健康科学分野

トップアスリート・競技力向上

遺伝子

臓器・体組成

組織・細胞

最先端科学の研究成果

人体

動作行動心理

社会・集団

スポーツマネジメント

企業研究機関

自治体医療機関

連携リーダーシップ・コーチング

スポーツ教育・健康指導教育

健康づくり・介護予防

トップアスリート・競技力向上

健康づくり・介護予防

国内の高齢化は持続する

国立社会保障・人口問題研究所，日本の将来推計人口資料より

0

20,000

40,000

60,000

80,000

100,000

120,000

140,000

1950 1960 1970 1980 1990 2000 2010 2020 2030 2040 2050 2060

65歳以上人口

15～64歳人口

0～14歳人口

実績値推計値

2015(平成27)年 12,709人 ※高齢化率26.6%

2060(平成72)年 9,449人 ※高齢化率37.2%

(千人)

実績値は各年10月1日現在の総人口(日本における外国人を含む).平成27(2015)年は,総務省統計局『平成27年国勢調査年齢・国籍不詳をあん分した人口(参考表)』による.推計値（2016-2065）は国立社会保障・人口問題研究所の中位推計よる.

(年)

日本の総数,年齢３区分(0～14歳,15～64歳,65歳以上)別総人口数

健康寿命と平均寿命の差

男性で

9.13年

女性で

12.13年

寝たきりや介護が必要な期間がこんなに！

厚生労働省資料より

男性女性

90

85

80

75

70

65

60

(年齢)

79.55歳

70.42歳

86.30歳

73.62歳

健康寿命

平均寿命

平均寿命

健康寿命

国内の死亡原因ランキング

動脈硬化による死亡原因が多い！

悪性新生物,

28.70%

心疾患,

15.20%

肺炎,

9.40% 脳血管疾患,

8.70%

老衰,

6.60% 不慮の事

故, 3%

腎不全,

1.90%

自殺, 1.80%

大動脈瘤・

解離, 1.30%

慢性閉塞

性肺疾患,

1.20%

その他,

22.40%

厚生労働省平成27年人口動態統計月報年計（概数）の概況資料より

Tomiyama et al., Atherosclerosis 166: 303–309, 2003.

動脈硬化度の加齢変化

加齢とともに動脈硬化リスクは増大する

(cm/s) 全

身動

脈の

動

脈硬

化度

柔

硬

baPW

V

Ikeda N et al., Lancet 378, 1094-1105, 2011

日本人は、身体活動・運動の不足は3番目のリスク

・循環器疾患悪性新生物糖尿病

死亡者数

動脈硬化・糖尿病を改善させる運動とは？

・有酸素性運動

・身体活動

・レジスタンス運動

・ストレッチ運動

800

900

1000

1100

1200

0週 2週 4週 6週 8週

自転車運動：1回45分間, 週3日, 60-70%VO2max運動強度 (心拍数平均116拍/分, RPE 平均13)

＊

Zempo A et al., J Human Hypertens 30:521-526, 2016

運動による効果は徐々に表れてくる

中心

動脈

の

動脈

硬化

度

柔

硬 (cm/sec)

cfPW

V

cf PWV

＊

有酸素性運動は動脈硬化に効く！

運動効果を増強できないか？

× ＝動脈硬化改善

× ＝動脈硬化改善UP? × ？

運動とサプリメントの併用効果

Yoshizawa M et al. Am J Physiol Heart Circ Physiol 2009;297:H1899-H1903

すでにいくつかの報告がある…

プラセボラクトフェリン運動運動＋ラクト

動脈

伸展

性指

標

運動とサプリメントの併用効果

Akazawa M et al. Nutrition Research 32, 795-799, 2012

動脈

伸展

性指

標

プラセボ運動クルクミン

少ない運動で効果を得られない？

× ＝動脈硬化改善？

× ＝動脈硬化改善？

身体活動量を増加させれば動脈硬化を改善させることができる

＞216 kcal/日＜216 kcal/日

Iemitsu M et al., Hypertes Res 31:767-774 2008

P<0.05

1日約200kcalの身体活動が必要

＞186 kcal/日＜186 kcal/日

Iemitsu M et al., Hypertension 47:928-936 2006

全身

の動

脈硬

化度

baPW

V

柔

硬

ba PWV

前

ストレッチ

*

後

ストレッチ部位に動脈硬化改善効果がある

Iemitsu M et al., NHK番組での取り組みデータ

中高齢者に対するストレッチ運動は，全身の動脈硬化度を改善した．

ba PWV

1400

1500

1800

2000

1600

1700

1900

baPW

V (c

m/s

ec)

全身

動脈

硬化

度

柔

硬

5種目，1種目30秒間を2セット，1回10分間×2, 毎日，4週間

2013年医科診療医療費計 28.7兆円

医科診療医療費の内訳

医科診療医療費約29兆円のうち、生活習慣病による医療費は10.1兆円特に心血管系疾患が5.5兆円と半分を占めている

その他 18.6兆円 (65.6%)

悪性新生物 3.4兆円 (11.7%)

高血圧疾患 1.9兆円 (6.2%)

脳血管疾患 1.8兆円 (6.1%)

心疾患 1.8兆円 (6.2%)

糖尿病 1.2兆円 (4.2%)

厚生労働省平成25年度国民医療費の概況資料より

性ホルモンの作用

性ホルモンは生体にとって様々な役割を担っている。

心血管疾患

骨粗鬆症

認知症

サルコペニア

性機能障害

精神神経障害

年齢

男性女性

（厚生労働省, 2008）

加齢とともに性ホルモン濃度は低下する！ DHEA濃度(pg/ml)

加齢による性ホルモン分泌の低下の改善がアンチエイジングにとって重要であるかもしれない

しかしながら…

長期DHEA摂取による抗糖尿病効果はあるのか？

Lean (n=10)

CON (n=10)

DHEA (n=10)

EX (n=10)

Serum insulin (pmol/l) 4.91 ± 1.38 8.92 ± 2.42† 6.18 ± 2.51* 6.02 ± 2.35*

Post-fasting glucose (mg/dL) 89 ± 2.1 148 ± 10.5† 102 ± 9.5* 92 ± 7.8*

血糖値とインスリン濃度への効果

Sato, Iemitsu et al ., Am J Physiol Endocrinol Metab 2011

高血糖の改善

骨格筋の肥大骨格筋重量への効果

DHEA Con EX Obese

*

0.2

0.3

0.4

0.5

0.6

*

骨格筋DHEA濃度

DHEA Con EX Obese

腹部内臓脂肪への効果

DHEA EX Obese

*

10

20

30

40

50

*

Con

内臓脂肪の減少

14 wk of a high-sucrose→Obese model 6 wk-running at 25 m/min for 1 h, 5 days/wk DHEA (1 mg/kg body wt) intake

動物実験慢性投与

DHEA ＋＋－－

Sedentary Training

筋内性ホルモン(DHEA)濃度

* *

* ‡

5000

10000

15000

20000

25000

†

Sato, Iemitsu et al ., Nutr Metab 2012

DHEA摂取＋運動がさらに効果的？

DHEA ＋＋－－

Sedentary Training

インスリン感受性

0.30

0.31

0.32

0.33

0.34

0.35

0.36 † ‡ *

*

DHEA＋運動の併用効果がある

14 wk of a high-sucrose→Obese model 6 wk-running at 25 m/min for 1 h, 5 days/wk DHEA (1 mg/kg body wt) intake

補充合成酵素の増大動物実験併用効果

DHEAを増大させる食物由来のジオスゲニン

自然界の食物：トゲドコロにはジオスゲニンが含有されているので、DHEAを補充できるかもしれない。

ジオスゲニン摂取と運動によりで生活習慣病の予防ができるかもしれない。

ジオスゲニンは性ホルモンの中間体、DHEA (性ホルモン前駆体)と類似した構造を持っている!!

ジオスゲニン

Pre 60 90 120 150

* *

(min)

血中性ホルモン(DHEA)濃度

Pre 60min 90min 120min 150min

血中性ホルモン(DHEA)濃度

* * * * *

* P<0.05, vs Pre

ジオスゲニントゲドコロ

ヒトへの応用に向けて…

Sato K, Fujita S, Iemitsu M., J Steroid Biochem Mol Biol, 2014

動物実験

DHEA ≒

(mg/dl)

50

100

150

200

250

300

350

pre 2wk 4wk 6wk 8wk

LETOOLETF CONOLETF EXOLETF DIOOLETF DIO+inB

lood

glu

cose

leve

l

* P<0.05, vs OLETF-CON group † P<0.05, vs OLETF-DIO + in group

ジオスゲニン含有食材の長期摂取は性ホルモンを介して高血糖を改善させる

ジオスゲニン含有食材による血糖値改善効果の程度

Sato K, Fujita S, Iemitsu M., FASEB J 2016

動物実験

＋

性ステロイドホルモン合成能力増加

DHEAの補充＋

性ホルモンに着目したアンチエイジング素材の開発

性ホルモンの増大を目指す、サプリメント・運動療法の開発

運動 DHEAサプリメント摂取

活き活きとした毎日を送るための新たなアプローチ

アンチエイジング

クロレラサプリの新しい効果

クロレラ

従来のクロレラ効果

タンパク質や食物繊維、ビタミン、アミノ酸などの様々な栄養素が豊富に含まれており、サプリメントとして用いられ、抗がん作用などの抗酸化作用が認められている。

Lee HS et al. J Med Food. 2009

Horii N et al., Am J Physiol Regul Integr Comp Physiol, 2017

クロレラサプリの摂取はパフォーマンスをUP！

最大運動でも疲労しにくい！

0 5

10 15 20 25 30 35 40 45 50

Con CH HIIT HIIT+CH

Num

ber

of r

epet

ition

of

HIT

exe

rcis

e

*

*

‡ *

†

†

+ 高強度短時間トレーニングクロレラ

0

2

4

6

8

10

12

Con CH HIIT HIIT+CH L

acta

te le

vel a

fter

H

IT e

xerc

ise

* *

‡ *

† †

高強度パワーパフォーマンス乳酸濃度

競技力向上のサプリメント

46 48 50 52 54 56 58 60 62 64

400 450 500 550 600 650 700 750 800 850

30sec発揮パワー

Y = 0.04X + 75.23 R = 0.886, P<0.0001

400M

Tim

e

Ohshiden M et al., unpublishing date

筋持久的なパフォーマンスに影響するNewサプリメントになるかも？！

ミネラルミネラルミネラル

水分吸収速度大

カラダの水分の吸収は、ブドウ糖で促進される Osterberg et al., J Appl Physiol, 2010を改変

水分補給には糖質が必要！

50

55

60

65

70

75

80

85

水水水水水ミネラル

糖分3% 糖分6% 糖分12%

試験飲料の栄養成分表示 (100mL あたり)

飲料A 24 0 0 6.2 49 20 2 0.6 砂糖，果糖ぶどう糖液糖，果汁飲料B 19 0 0 4.7 34 8 – 1.2 高果糖液糖，はちみつ Water 0 0 0 0 1.13 0.18 0.64 0.54

ｴﾈﾙｷﾞｰﾀﾝﾊﾟｸ質脂質炭水化物 Na K Ca Mg (kcal) (g) (g) (g) (mg) (mg) (mg) (mg)

糖質源となる原材料

試験飲料ぶどう糖，果糖

果糖主体

どのイオン飲料がいいのか？被験者：運動習慣のある健常な男性18名（年齢, 22±2 歳) 脱水条件：暑熱環境下で体重が2.3%減少するまで運動を継続

環境：室温36℃, 湿度40%，運動：自転車こぎ 70%VO2peak, 60rpm

飲料摂取量：脱水量相当量 (0-5分で50%，10-15分，20-25分で25%ずつ摂取）

3群の比較 A：ぶどう糖＋果糖飲料 B：果糖主体飲料 C：ミネラルウォーター

田畑泉. 体育の科学 2014

血漿量の変化率 (%)

脱水

摂取開始後の時間 (分)

● Aぶどう糖＋果糖飲料 △ B果糖主体飲料 ■ Cミネラルウォーター

↑ ↑ ↑

-4

-2

0

2

4

6

8

10

0 60 120 180

##

∗∗

∗∗

∗∗# ∗∗##

n=18, mean ± SEM，↑：飲料摂取 ∗, ∗∗ : vs W (P<0.05, P<0.01), #, ## : vs 飲料B (P<0.05, P<0.01)

糖電解質飲料摂取により水分補給を行う際には，飲料中の糖の組成も考慮する必要がある。

回復が早い

田畑泉. 体育の科学 2014

ぶどう糖，果糖

果糖主体

運動・栄養でさらに効果的に！

＋ × ＝コンディショニング

栄養

運動パフォーマンス向上

ケガの予防

アスリート

＋ × ＝健康寿命の延伸

栄養

運動アンチエイジング

生活習慣病の予防

健康

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