著者の所属・活動拠点の国は、イタリアです。

掲載誌:Biomolecules

ライセンス: CC BY 対象: 公開論文 確認元: OpenAlex

研究の目的

年をとると、多くの人の体内で弱い炎症が慢性的に続くようになります。研究チームはこれを「インフラメイジング(炎症性老化)」と呼び、心血管疾患の発症や進行に関わる危険因子であり、発症の仕組みの一部でもあると紹介しています。この状態では、血液中のIL-6やTNF-αといった炎症を促す物質(サイトカイン)の値が高くなります。また著者らは、食事が心血管の健康に関わる重要な、変えられる要因だと位置づけています。

牛乳由来のホエイたんぱく質については、これまでの研究で炎症を抑える働きが報告されてきました。ただし、結果は研究によって大きく異なり、患者の特徴、1日の量、たんぱく質の形態、摂取期間によって左右されると考えられています。そこで研究チームは、心臓リハビリテーションを受ける高齢患者に、ホエイたんぱく質・ロイシン(アミノ酸の一種)・ビタミンDを強化した経口栄養補助食品を与え、炎症の指標がどう変わるかを調べました。あわせて、腸内細菌の総量と組成、特に炎症を抑える側に働くとされる乳酸菌(ラクトバチルス属)の変化も探索的に調べました。

何を、どのように調べたか

試験はイタリア・フィレンツェの医療研究機関の心臓リハビリテーション部門で、2018年5月から2019年12月にかけて行われました。対象は心臓リハビリテーションのために入院した50歳以上の男女27人で、平均年齢は70.7歳(55〜84歳)でした。口から食事がとれない人、最近または現在抗生物質を使っている人、重い腎臓・肝臓の病気がある人などは除外されています。

参加者は無作為に二つの群に分けられました。対照群は、各患者の病状に合わせた標準的な病院食をとりました。介入群は同じ病院食に加えて、補助食品を1日80g(2回分)、水125mLに溶かして飲みました。著者らによれば、ホエイたんぱく質の量は1日40gにあたります。この補助食品には、ホエイたんぱく質、ロイシン、ビタミンDのほか、食物繊維、鉄などの微量栄養素も含まれていました。全員が同じような内容の病院食と運動療法プログラムを受けています。患者も医療者も、誰がどちらの群かを知っている「非盲検」の試験でした。

測定は入院時と2週間後の2回行いました。2週間という期間は、この病院で心臓リハビリテーションに通常かかる入院期間に合わせたものです。主な評価項目は血中のIL-6で、ほかに炎症性サイトカインのIL-1βとTNF-α、炎症を抑える働きをもつIL-10、炎症のときに上がるCRP、コレステロールなどの脂質、血糖、鉄関連の指標、ビタミンDを測りました。

腸内細菌は便から取り出したDNAで調べました。細菌の遺伝子配列を読み取る方法で、どんな種類の細菌がどれだけの割合でいるかを分析しました。さらに、細菌の遺伝子のうち1つの細胞に1コピーしかないrpoB遺伝子を数え、細菌全体の量と乳酸菌の量を見積もりました。

主な報告結果

介入群では、2週間後にIL-6とCRPが入院時より有意に低下しました。ただし、対照群と比べたときの差は有意ではありませんでした。IL-1βは両群とも低下傾向、TNF-αは介入群だけで低下傾向を示しましたが、いずれも有意な変化ではありませんでした。IL-10は対照群で上昇し、介入群ではほぼ変わりませんでした。炎症のときに上がるたんぱく質のフェリチンは両群で有意に低下し、その低下の程度には群間で有意な差がありました。

HDLコレステロール(いわゆる善玉コレステロール)は、介入群で上昇傾向、対照群で低下傾向となり、2週間の変化量は両群で有意に異なりました。総コレステロール、LDLコレステロール、中性脂肪、血糖、体格指数(BMI)はほとんど変わりませんでした。補助食品には鉄も含まれていたため、介入群では血清鉄が有意に上昇しましたが、基準範囲内にとどまりました。ビタミンDは両群で上昇し、介入群の上昇は有意でした。変化量にも群間で有意な差がありました。

腸内細菌では、介入群で細菌全体の量が2週間で有意に増えました。対照群ではこの増加は見られませんでした。一方、乳酸菌の量は対照群で有意に増え、介入群では有意な変化がありませんでした。2週間後の乳酸菌の量は対照群の方が多くなっていました。細菌の種類の豊かさを表す多様性は、介入群では変化がなく、対照群では有意に高まりました。細菌群集の組成を比べると、2週間後の介入群だけが、補助食品をとっていないほかの集団から系統的に離れていました。

探索的な分析として、腸内細菌のサブドリグラヌルム属とIL-6・HDLコレステロールとの関係も調べられました。この属が多いほどIL-6が低く、HDLコレステロールが高い傾向が見られましたが、いずれも統計的に有意ではありませんでした。

この報告が示すこと

研究チームは、ホエイたんぱく質、ロイシン、ビタミンDを強化した補助食品が、心臓リハビリテーション中の高齢患者の弱い慢性炎症に影響する可能性を示す探索的な結果だと位置づけています。IL-6やCRPは短期間の栄養の変化にも反応しやすい一方、TNF-αやIL-1βの変化にはもっと長い介入期間が必要な可能性がある、と著者らは考察しています。入院時のCRPが高かった人ほど炎症を抑える効果が大きかったという、探索的な分析の結果も添えられています。腸内細菌の組成の変化については、腸内細菌が短期間で変わりうることを示唆するものの、直接の因果関係や臨床的な意味を確かめたものではない、と著者らは述べています。

限界として、著者らは次の点を挙げています。参加者が27人と少なく、予備的な試験であること。女性の割合が対照群54%、介入群21%と偏っていたこと。補助食品をきちんと飲んだかどうかは看護師の報告によるもので、食事調査では確かめていないこと。補助食品が複数の成分を含むため、観察された変化をホエイたんぱく質だけによるものとは言えないこと。長期の追跡がないこと。非盲検のため、群分けを知っていたことが結果に影響した可能性があること。さらに、入院時点ですでに両群の腸内細菌の組成が異なっていたことも、未解明の点として残されています。著者らは、これらの観察を確かめるには、より大規模な比較試験が必要だとしています。

原著論文の著者・所属:Chiara Francesca Gheri(Dietetic and Clinical Nutrition Service, IRCCS Fondazione Don Carlo Gnocchi ETS, Via di Scandicci 269, 50143 Florence, Italy)、Maria Luisa Eliana Luisi(Dietetic and Clinical Nutrition Service, IRCCS Fondazione Don Carlo Gnocchi ETS, Via di Scandicci 269, 50143 Florence, Italy)、Laura Lucarini(Department of Life Sciences, Health and Health Professions, Link Campus University, 00165 Rome, Italy; Department of Neurofarba, Section of Pharmacology and Toxicology, University of Florence, Viale Pieraccini 6, 50139 Florence, Italy)、Barbara Biffi(Dietetic and Clinical Nutrition Service, IRCCS Fondazione Don Carlo Gnocchi ETS, Via di Scandicci 269, 50143 Florence, Italy)、Sara Madiai(Dietetic and Clinical Nutrition Service, IRCCS Fondazione Don Carlo Gnocchi ETS, Via di Scandicci 269, 50143 Florence, Italy)、Angela Roccotelli(Department of Agriculture, Food, Environment and Forestry (DAGRI), University of Florence, Piazzale delle Cascine 18, 50144 Florence, Italy)、Renato Zipoli(Cardiac Rehabilitation Unit, IRCCS Fondazione Don Carlo Gnocchi ETS, Via di Scandicci 269, 50143 Florence, Italy)、Silvia Sgambellone(Department of Neurofarba, Section of Pharmacology and Toxicology, University of Florence, Viale Pieraccini 6, 50139 Florence, Italy)、Gustavo Provensi(Department of Neurofarba, Section of Pharmacology and Toxicology, University of Florence, Viale Pieraccini 6, 50139 Florence, Italy)、Claudio Macchi(Department of Rehabilitation, IRCCS Fondazione Don Carlo Gnocchi ETS, Via di Scandicci 269, 50143 Florence, Italy)、Emanuela Masini(Department of Neurofarba, Section of Pharmacology and Toxicology, University of Florence, Viale Pieraccini 6, 50139 Florence, Italy)、Maria Teresa Ceccherini(Department of Agriculture, Food, Environment and Forestry (DAGRI), University of Florence, Piazzale delle Cascine 18, 50144 Florence, Italy)

※本記事は原著論文をもとに、日本語で要約・説明を加えた研究紹介です。 出典(原著論文):Chiara Francesca Gheri, Maria Luisa Eliana Luisi, Laura Lucarini, et al. An Exploratory Randomized Clinical Trial to Assess the Effects of Vitamin D and Leucine-Enriched Whey Protein Supplementation on Inflammaging and Gut Eubacterial Biomass in Cardiac Rehabilitation Patients. Biomolecules(出版社:Multidisciplinary Digital Publishing Institute) 2026-10-13. DOI: 10.3390/biom16101484. 原著ライセンス:CC BY.