運動による生体損傷を防止する炭酸化性物質の影響とその相互作用

• Project/Area Number: 14658033
• Research Category: Grant-in-Aid for Exploratory Research
• Allocation Type: Single-year Grants
• Research Field: 食生活
• Research Institution: Hyogo University
• Principal Investigator: 辻 悦子 兵庫大学, 健康科学部, 教授 (70192193)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 木下 幸文 兵庫大学, 健康科学部, 講師 (50341029)
• Project Period (FY): 2002 – 2003
• Project Status: Completed (Fiscal Year 2003)
• Budget Amount: ¥2,600,000 (Direct Cost: ¥2,600,000); Fiscal Year 2003: ¥900,000 (Direct Cost: ¥900,000); Fiscal Year 2002: ¥1,700,000 (Direct Cost: ¥1,700,000)
• Keywords: 運動負荷 / ビタミンE / 炎症性物質 / 血中脂質

Research Abstract

運動時における生体の酸化機構の解明を目的として、ラットに異なる強度の運動負荷を与え抗酸化ビタミンの相互作用を検討する。本年度は特に、運動負荷とビタミンE摂取時の血中・肝脂質、リポたんばく質の変動や炎症性物質に及ぼす影響につき調べた。血管の炎症が動脈硬化の進展に対して中心的な役割を果たしていることが知られることから、ビタミンE摂取による運動が血管の炎症性メディエーターに及ぼす作用機序の検討は、循環器系疾患の予防に寄与すると考えられる。
実験には、7週齢のSD系雄性ラットを用いた。1週間の予備飼育後、低ビタミンE (Vitamin E acetate,4.5mg/kg)食で運動を負荷しない(LVC)群、高ビタミンE (Vitamin E acetate,90mg/kg)食で運動を負荷しない(HVC)群、低ビタミンE食で運動を負荷する(LVEX)群と高ビタミンE食で運動を負荷する(HVEX)群の4群に分け、それぞれ4週間飼育した。運動負荷群には、小動物用トレッドミルを用い、傾斜角度10%、走行速度26m/minの中強度運動を、1日30分間で週5日、4週間負荷した。実験期間終了後、腹部大動脈穿刺により採血し血球数と白血球分画を測定した。また、血清中の遊化性因子(Monocyte chemoattractant protein-1;MCP-1とIriterleukin-8;IL-8)の活性測定はELISA法を用いた。血中MCP-1はLVC群に比べHVC群で有意な低値を示したが、運動による影響はなかった。血中IL-8はLVC群に比べLVEX群とHVEX群で有意な低値を示したが、LVEX群とHVEX群に有意差は認められなかった。血漿中α-トコフェロール量はLVC、LVEX群に比べHVC、HVEX群で有意な高値を示した。またLVC群とLVEX群との間に有意な変動はなかったが、HVC群に比べHVEX群で有意に低く運動負荷による影響は明らかであった。このことより、単球の遊走性サイトカインであるMCP-1の産出は高ビタミンE食により抑制されるが、運動負荷によるサイトカイン産出の抑制にビタミンEの大きな影響は無かった。この結果、運動の脂質代謝改善や炎症性物質に対するビタミンEの影響は運動の強度による生体酸化の程度に依ることが示唆された(ビタミンE研究会発表、2004)。
運動による生体酸化の予防には、運動強度に応じてビタミンEの摂取量を考慮する必要がある。