生命を律する健康食を考える①
静岡県立大学 食品栄養科学部
新井 英一
適度の休養
疲労蓄積の防止
そもそも健康とは
適度な運動
体調調節 ストレス解消
健康的な食生活
栄養バランス・
食習慣
「健康とは、肉体的、精神的及び社会的に完全に良好な状態であり、
単に疾病又は病弱の存在しないことではない。」 ・・・・・WHO憲章
フレイル
サルコペニア ロコモティブ
シンドローム 骨粗鬆症
低栄養 感染症 貧血
メタボリック
シンドローム
ライフスタイルの変化 エネルギーの過剰摂取
高糖質・高脂質食 運動不足
メタボリック ステージ
健康な状態とは?
糖尿病
高血圧 脂質異常症
肥満 健康?
メタボリックシンドローム
特定健診 健常者での
代謝変化
(代償)
特に「食後」
早期発見 早期介入
BMI = 体重(kg)÷身長(m)2 痩せ:18.5以下
普通体重:18.5以上25未満 肥満:25以上
食後30分の血糖値・インスリン値における個人差
Sakuma M, J Clin Biochem Nutr., 54(3): 204-209. (2014)
空腹時 食後30分
Δ (上昇)値
食後早期の 代謝変化は、
若年期より 生じている。
食事に応答し、
その機構が 破綻すると
…
食べ物と栄養との関係(人間栄養学の研究とは)
食事摂取調査 dietary
survey
栄養状態の 評価・判定 nutritional assessment 栄養
nutrition 食
食品 food 食べ物 diet 食事 meal
食べる eating
人間
human being
健康 疾病
栄養管理の重要性 代謝の理解 いつ食べると?
なにと食べると?
どのように調理すると?
どれくらいの効果?
肥満
代謝異常
栄養素の摂取量と人体の状態
摂取栄養素
少ない 多い
症状がでなければ、
栄養素が過不足であっても 健康な状態なのでしょうか?
過剰症 欠乏症
潜在性の過剰状態 潜在性の欠乏状態
適正な状態
免疫能 代謝能の 低下
生活習慣病 感染症
不定愁訴
有効性の反応
摂取量と生体反応(影響)の関係
摂取量 生体反応
大
小
少ない 多い
有効性の
カーブ 有害性の反応
通常の食材として 摂取可能な範囲
いくら良いといっても過剰摂取は問題!
単一の成分や効果だけ注目するとバランスが崩れる
小括
1. 健康とは何か
2. 健康に資する食事、栄養素とは何か 3. 生体での応答を把握することで、必要
な栄養素が判明
4. 「潜在性」の状態を意識
5. 有効性と有害性の関係
健康なふつうに生活している成人
( 20 ~ 69 歳、身体活動レベルは2付近) の 必要エネルギーは、
である kcal/kg 体重 / 日
~
およそ
① 15 ~ 25
② 20 ~ 30
③ 25 ~ 35
④ 30 ~ 40
⑤ 35 ~ 45
およそ
健康な人の推定のエネルギー必要量は?
年齢別にみたエネルギー消費量
研究ごとの集団平均値またはそれに相当する値(kcal/kg体重/日)
二重標識水法で測定した139の研究のまとめ。健康者による集団。
BMI=18.5以上かつ30.0未満。PALは2.0未満。開発途上国は除く。
20 ~ 70 歳くらいでは、
集団平均値は、
30 ~ 40kcal/kg 体重 / 日
年齢別にみたエネルギー消費量(日本人成人の例)
二重標識水法で、
健康な成人( 20 ~ 59 歳) 150 人を測定
身体活動レベルの分布は、軽 い( 51 %)、ふつう( 42 %)、
重い( 7 %)
Ishikawa-Takata K. Eur J Clin Nutr 2008; 62: 885-91.
エネルギー消費量の単位が、kJ/
日であったため、
エネルギー消費量(kcal/kg/日)
=エネルギー消費量(kJ/日)の 平均値÷体重の平均値(kg)
×10000÷4.184 として求めた 値を示した。
日本人の食事摂取基準(2020年)
推定エネルギー必要量(健常者用)
Ⅰ: 1.50;生活の大部分が座位で、
静的な活動が中心な場合
Ⅱ: 1.75;座位中心の仕事であるが、
職場内での移動や立位での作業・
接客等、あるいは通勤・家事・
軽いスポーツ等のいずれかを含む 場合
Ⅲ: 2.00;移動や立位の多い仕事への 従事者。活発な運動習慣を有する
厚生労働省HP参照
食生活の変化
日本人の総摂取エネルギーの推移
0 500 1000 1500 2000 2500
(kcal/日)
(年) 2,210 kcal
1,889 kcal
厚生労働省 国民健康・栄養調査 抜粋作成
食生活の変化
食品・栄養素成分の変化 エネルギー全体に対する 食品・栄養素比率の変化
米類・魚介類、食物繊維の減少、油脂、肉類の増加
18.3
94.0
64.2
14.3
69.4
89.1
0 20 40 60 80 100
食物繊維 魚介類 肉類
(g) 1975年 2014年
39.8
21.4
29.3 26.6
0 20 40 60
米類%En 脂質%En
(%) 1975年 2014年
食生活の変化
3.6 5.2 3.7 5.3
1.2 1.8 23.6
28.7
17.8
24.5
12.8 16.2 0
10 20 30 40
1997年 2006年 1997年 2006年 1997年 2006年
30代男性 40代男性 50代男性
(%) 21-22時 23時以降
0 5 10 15 20 25 30 35
1975 2000 2005 2010
(%)
(年)
30代 40代 50代
朝食の欠食率 夕食開始時間
✓ 朝食の欠食率が年々増加
✓ 21時以降に夕食を食べる人が増加
働き盛りの年代で
厚生労働省 国民健康・栄養調査 抜粋作成
高血圧 脂質異常症 動脈硬化
することで、
【目的】極端な食事組成ではない、
理想とされる食事の組成比率の検討
糖質・脂質の比率による生体への作用
糖質 60%En 食 20% 差 糖質 40%En 食
P F P
F
SD系9週齢 雄性ラットを8週間飼育
• 60%RD
• 50%RD
• 40%RD
絶食群
解剖
摂食群
SD系9週齢 雄性ラットを8週間飼育
• 60%CR
• 50%CR
• 40%CR
RD: Regular diet
CR: Calorie restricted diet
‣ たんぱく質En%は20%で一定
‣ 残りのEn%は脂質
実験1:通常エネルギー下で段階的な糖質制限をした場合の影響を検討
実験2:エネルギー制限下で段階的な糖質制限をした場合の影響を検討
‣ エネルギー量は実験1の80%に制限
64kcal 炭水化物
(En%)
脂質
(En%)
たんぱく質 (En%)
60%CR 60 20 20
50%CR 50 30 20
40%CR 40 40 20
80kcal 炭水化物
(En%)
脂質
(En%)
たんぱく質 (En%)
60%RD 60 20 20
50%RD 50 30 20
40%RD 40 40 20
絶食群
解剖
摂食群
糖・脂質の異なる組成比率の効果(方法)
n=4-5/group Values are mean ± SEM
(mg/dl)
血清TG濃度
血清TG濃度
40%RD 60%RD 50%RD
40%CR 60%CR 50%CR
実験1 通常エネルギー(80kcal/日)
(mg/g)
(mg/g)
肝臓TG濃度
実験2 エネルギー制限(64kcal/日)
60%RD 50%RD
(mg/dl)
肝臓TG濃度
TG: 中性脂肪
Fat: 2.6g
Fat: 2.8g
40%RD
糖・脂質の異なる組成比率の効果(絶食時結果)
40%CR
60%CR 50%CR
低炭水化物食
半年後 1年後 TG↓
低脂質食
HDL-C ↑ 体重↓
T-Cho↓ LDL-C↓
差 なし
炭水化物制限が脂質制限より優れているとはいえない
炭水化物摂取比率について
N Engl J Med. 359(3):229-241, 2008
しかし炭水化物の量だけ ではなく、たんぱく質や
脂質も重要
Lancet Public Health. 3(9):e419-e428, 2018
脱落者 多数
50~55%で 最小リスク
炭水化物からのエネルギー摂取比率と 死亡リスクの関連
脂質摂取比率について
飽和脂肪酸↑
多価不飽和脂肪酸 (n-3系脂肪酸)↑
糖尿病リスク↑
糖尿病リスク↓
HbA1c ↓
脂質は量だけではなく質も重要
Am J Clin Nutr. 105(3):723-735, 2017 Am J Clin Nutr. 94(2):520-526. 2011
動脈硬化性疾患予防ガイドライン
2017に準じる
予防の ための 食事指導
動脈硬化症疾患予防ガイドライン2017
1. 総エネルギー摂取量は
一般に標準体重×身体活動量とする。
2. 脂質エネルギー比率を20~25%、
飽和脂肪酸を4.5%以上7%未満、
コレステロール摂取量を200mg/日未満に 3. n-3系多価不飽和脂肪酸の摂取を増やす
5. 炭水化物エネルギー比率を50~60%とし、
食物繊維の摂取を増やす
6. 食塩の摂取は6g/日未満を目標に 7. アルコールの摂取を25g/日
※以下に
※日本動脈硬化学会が定めた数値です。厚生労働省は20g/日を推奨しています。
4. 工業由来のトランス脂肪酸の摂取を控える
飢餓時
糖質による蛋白節約効果と蛋白投与意義
※ 糖質の投与でタンパク異化抑制
※ 100g/日程度の投与でも
タンパク異化を約1/2に抑制
※ 糖質のみを100g以上投与しても
効果は少ない
Gamble, J.L 報告
NST栄養管理パーフェクトガイド 田中芳明 著 より
→ エネルギー需要増加(異化亢進)
→ 糖質投与では異化抑制はできない
→ エネルギー確保
+ タンパク投与 (タンパク代謝改善)
侵襲時
たんぱく質必要量の考え方
小野寺時夫 報告、NST栄養管理パーフェクトガイド 田中芳明 著 より
投与タンパク質が効率よくタンパク合成に利用されているか?
投与エネルギーが一定: 1.2g/kg/dayがピーク 投与アミノ酸が一定: 1800kcal/dayがピーク
(ともに濃度依存的には増加するが、頭打ちになる)
小括
1. どれだけ栄養素を取るとよいのか
2. 栄養素を摂取するだけでなく、食生活、
食行動といった食環境の整備も重要
3. 栄養素の質や割合も影響
ビタミンの作用と欠乏症
ビタミン名 主な作用 欠乏症
ビ タ ミ ン 脂 溶 性
ビタミンA 明暗順応、成長促進 夜盲症、角膜軟化症 ビタミンD 骨形成、Ca恒常性維持 くる病、テタニー ビタミンE 抗酸化作用 溶血性貧血、神経障害 ビタミンK 止血、血液凝固、骨形成 出血傾向、血液凝固能低下
水 溶 性 ビ タ ミ ン
ビタミンB1 糖質代謝の補酵素 脚気、ウェルニッケ脳症 ビタミンB2 糖・脂質代謝の補酵素 整腸停止、口角炎、舌炎 ビタミンB6 アミノ酸代謝の補酵素 皮膚炎
ビタミンB12 アミノ酸代謝の補酵素 巨赤芽球性貧血 ナイアシン 酸化還元反応の補酵素 ペラグラ
パントテン酸 糖・脂質代謝の補酵素 通常の生活では生じない 葉酸 アミノ酸・核酸代謝の補酵素 巨赤芽球性貧血 ビオチン 糖・脂質代謝の補酵素 通常の生活では生じない ビタミンC 抗酸化作用、鉄の吸収促進 壊血病
ミネラルの作用と欠乏症および過剰症
主なミネラル名 主な作用 欠乏症/過剰症
カルシウム 骨の主成分、神経伝達物質 くる病、テタニー/他のミネラル吸収阻害 リン 骨、細胞膜の成分、エネルギー 低栄養/副甲状腺機能亢進症、骨量低下
マグネシウム 酵素の活性化、神経の興奮 血清中性脂肪上昇、骨粗鬆症 カリウム 細胞内浸透圧維持、筋収縮 なし(※生体調節で喪失することあり)
ナトリウム 浸透圧、pHの調節 食欲j不振、吐き気/高血圧 塩素 浸透圧、pHの調節、胃酸 食塩摂取に依存
鉄 血液の酸素運搬、酸化反応 鉄欠乏性貧血/鉄沈着症 銅 酸化還元反応の酵素の補因子 鉄代謝に影響し貧血 亜鉛 酵素の構成成分、免疫、味覚 免疫機能低下、味覚障害
セレン 抗酸化酵素の構成成分 成長障害、筋肉萎縮/疲労感、嘔吐 クロム 栄養素の代謝に関与 耐糖能異常、成長障害
ヨウ素 甲状腺ホルモンの成分 甲状腺機能低下
コバルト ビタミンB12の構成成分 巨赤芽球性貧血/吐き気、食欲不振
骨を守る 筋力(量)維持
免疫力増強
がん予防 糖尿病予防
認知症予防
心疾患予防
ビタミンDの機能、役割
ビタミンD
筋肉の強度を
高めて転倒を予防 不足により認知症を
発症する可能性
不足により
がんのリスクが増加 不足により
心疾患のリスクが増加
妊 娠
日本人の骨格筋量および血清VD濃度
Female
21-30yrgroup(n=10)
31-50yr group (n=11)
51-75 group (n=15)
76yr~ old group
(n=16)
Kruskal-Wallis analysis BMI(kg/m2) 21.0±1.7 22.5±4.8 24.5±4.2 21.6±3.9 ns Skeletal muscle mass (kg) 25.3±6.2 18.8±5.1 19.1±5.3 7.9±3.4 p<0.001
Serum 25OHD (ng/mL) 17.0±4.9 15.3±4.3 12.9±3.5 8.7±2.3 p<0.001
Male
21-30yrgroup(n=13)
31-50yr group (n=13)
51-75 group (n=8)
76yr~ old group
(n=2)
Kruskal-Wallis analysis BMI (kg/m2) 24.4±5.9 23.2±3.1 24.2±1.5 19.4±3.0 ns Skeletal muscle mass (kg) 34.5±3.9 32.3±8.2 29.1±9.3 7.8±3.1 p<0.05
Serum 25OHD (ng/mL) 17.8±3.2 18.1±4.4 16.6±7.1 15.7±9.5 ns
Serum 25OHD (ng/mL) ビタミンD充足 30.0以上
ビタミンD不足 20.0~29.9 ビタミンD欠乏 20.0未満
J Med Invest. 67(1.2):151-157. 2020
コレステロール
プロビタミンD3
7-デヒドロコレステロール
代謝
プレビタミンD3 (6Z)-タカルシオール
ビタミンD3 コレカルシフェロール
ビタミンD代謝(体内合成)
UVB
25-ヒドロキシビタミンD3 25-ヒドロキシコレカルシフェロール
:25(OH)D3
異性化
1,25-ジヒドロキシビタミンD3 カルシトリオール
:1,25(OH)2D3 活性型ビタミンD
24位に水酸基が
付加され不活化となり、
尿中に排泄
24,25-ジヒドロキシ コレカルシフェロール カルシトロン酸
日本人の平均摂取量※ ※(平成29年 国民健康・栄養調査) 1歳以上
日本人の食事摂取基準2020年版
(μg / 日)
男性
目安量 耐容上限量
女性
目安量 耐容上限量
10~11(歳) 6.5 60 8.0 60
12~14(歳) 8.0 80 9.5 80
15~17(歳) 9.0 90 8.5 90
18~(歳) 8.5 100 8.5 100
ビタミンD摂取量の現状
(μg/日) 15-19歳 50-59歳 70-79歳
男性 7.2 ± 7.5 8.1 ± 9.5 9.3 ± 9.1 女性 5.0 ± 6.4 6.6 ± 7.3 8.8 ± 8.5
5.27 4.85 50歳以上
中央値 平均
1.0
0.5 不
足 の リ ス ク
0.025 0.0
習慣的な摂取量 耐容上限量
推定平均必要量 推奨量
目安量
過 剰 摂 取 に よ っ て 健 康 障 害 が 生 じ る リ ス ク
日本人の食事摂取基準(2020 年版)「日本人の食事摂取基準」策定検討会報告書より
食事摂取基準の各指標についての概念図
健康障害が生じるリスクともにゼロに近い
推定平均必要量(estimated average requirement: EAR)
ある対象集団において測定された必要量の分布に基づき、母集団における必要量の平均値 の推定値を示すもの。
推奨量(recommended dietary allowance: RDA)
ある対象集団において測定された必要量の分布に基づき、母集団に属するほとんどの者(97
〜98%)が充足している量を指す。
目安量(adequate intake: AI)
特定の集団における、ある一定の栄養状態を維持するのに十分な量を指す。
耐容上限量(tolerable upper intake level:UL)
健康障害をもたらすリスクがないとみなされる習慣的な摂取量の上限を指す。
目標量(tentative dietary goal for preventing life-style related diseases:DG)
生活習慣病の発症予防を目的として、特定の集団において、その疾患のリスクや、その代理 指標となる生体指標の値が低くなると考えられる栄養状態が達成できる量として算定し、現在 の日本人が当面の目標とすべき摂取量を指す。
日本人の食事摂取基準(2020 年版)「日本人の食事摂取基準」策定検討会報告書より
策定の基本的事項 指標
栄養素摂取量の現状と基準との差異(男性)
食事摂取基準 国民健康・栄養調査(H30) 男性
(18-29歳)
男性 (50-64歳)
男性20-29歳
(中央値)
男性50-59歳
(中央値)
ビタミンA(推奨) 850 ug/d 900 482±430 (365) 486±525 (377) ビタミンD(目安) 8.5 ug/d 8.5 5.5±6.8 (2.6) 7.0±7.8 (3.4) ビタミンE(目安) 6.0 mg/d 7.0 6.6±3.0 (6.2) 7.2±3.8 (6.5) ビタミンK(目安) 150 ug/d 150 218±169 (179) 243±170 (206) ビタミンB12(推奨) 2.4 ug/d 2.4 4.9±4.9 (3.2) 6.1±6.4 (4.2)
葉酸(推奨) 240 ug/d 240 256±116 (240) 297±132 (283)
カルシウム(推奨) 800 mg/d 750 452±223 (400) 468±231 (424) リン(目安) 1000 mg/d 1000 1033±345 (979) 1076±370 (1054) マグネシウム(推奨) 340 mg/d 370 252±99 (236) 289±115 (269)
カリウム(目安) 2500 mg/d 2500 2160±815 (2057) 2373±891 (2280) 食塩相当量(目標) < 7.5 g < 7.5 10.8±4.0 (10.4) 11.0±4.1 (10.5)
鉄(推奨) 7.5 mg/d 7.5 7.6±2.8 (7.2) 8.1±3.1 (7.7)
亜鉛(推奨) 11 mg/d 11 9.8±3.7 (9.2) 9.5±3.9 (9.0)
栄養素摂取量の現状と基準との差異(女性)
食事摂取基準 国民健康・栄養調査(H30) 女性
(18-29歳)
女性 (50-64歳)
女性20-29歳
(中央値)
女性50-59歳
(中央値)
ビタミンA(推奨) 650 ug/d 700 414±335 (339) 531±964 (400) ビタミンD(目安) 8.5 ug/d 8.5 5.2±6.8 (2.3) 6.5±8.2 (3.4) ビタミンE(目安) 5.0 mg/d 6.0 5.5±3.0 (5.1) 6.8±3.2 (6.3) ビタミンK(目安) 150 ug/d 150 205±160 (165) 234±169 (181) ビタミンB12(推奨) 2.4 ug/d 2.4 4.2±4.4 (2.8) 5.7±6.3 (3.6)
葉酸(推奨) 240 ug/d 240 236±105 (212) 292±146 (270)
カルシウム(推奨) 650 mg/d 650 384±197 (356) 489±242 (455)
リン(目安) 800 mg/d 800 824±272 (804) 951±297 (934)
マグネシウム(推奨) 270 mg/d 290 252±99 (236) 256±96 (245) カリウム(目安) 2000 mg/d 2000 1830±715 (1770) 2260±777 (2173) 食塩相当量(目標) < 6.5 g < 6.5 8.8±3.3 (8.4) 9.4±3.5 (9.1)
鉄(推奨)(月経なし) 10.5 mg/d(6.5) 11(6.5) 6.5±3.3 (5.9) 7.3±2.6 (7.1)
亜鉛(推奨) 8 mg/d 8 7.5±2.7 (7.4) 7.6±2.6 (7.4)