安定同位体標識技術を用いた実用的水分補給方法の探求

2014 Fiscal Year Research-status Report

• Project/Area Number: 26560374
• Research Institution: Doshisha University
• Principal Investigator: 海老根 直之 同志社大学, スポーツ健康科学部, 准教授 (30404370)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 北條 達也 同志社大学, スポーツ健康科学部, 教授 (40298740) ; 中江 悟司 独立行政法人国立健康・栄養研究所, 基礎栄養研究部, 研究員 (80613819)
• Project Period (FY): 2014-04-01 – 2017-03-31
• Keywords: 安定同位体 / 水分吸収 / 食事

Outline of Annual Research Achievements

水分補給において重要な観点とされているのが水分の吸収速度である．水分補給に特化してデザインされた身近な飲料としてはスポーツ飲料等があげられるが，これは実験室的条件下で確認された研究結果に基づき成分が調整され，素早い腸管吸収を実現している．しかしながら，これまでに実施された研究は，主に飲料の単独摂取を念頭に行われた検討であり，方法論的な限界もあり，フィールドでは水分摂取と同時に生じてくる食事の摂取による影響に着目されることはなかった．本研究は水分の吸収速度に食事が及ぼす影響について，安定同位体標識技術を用いて検討を行った．
食事と飲料を同時に摂取する群（同時摂取群）または飲料を食事の10分前に摂取する群（飲料先行摂取群）に健常男性9名を振り分けるパラレルデザインで検討を行った．重水素（2H）で標識した標識飲料（水150g）と重酸素（18O）で標識した標識食（水150gを含むフリーズドライのライス225g）を適宜摂取させ，体内の同位体濃度が反映される唾液を決められた時間に採取し，水分の吸収について飲料由来の水ならびに食事由来の水の２つに区別して同時に評価した．同位体濃度の分析には同位体比質量分析計を用いた．
飲料摂取後40分と50分において，飲料先行摂取群が同時摂取群に比べ2H濃度が有意に高値を示し，飲料を先行摂取することで食事による吸収の遅延を回避出来ることが明らかとなった．また，食事由来の18O濃度に関しては，いずれの時点においても統計学的な差は見られず，飲料の水分が付加的に介在する場合でも食事に含まれる水分の吸収速度に大きな変化がないことがうかがえた．本研究の条件下（身体的条件，摂取物の種類ならびに分量）においては，食事に先立って飲料を摂取することで，より速やかに水分が体内に吸収されると考えられる．

Current Status of Research Progress

2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned.

Reason

固形食に含まれる水の腸管吸収動態については，方法論的な限界からこれまで検討が行われてこなかった．本研究ではこの課題に安定同位体標識技術を用いることでチャレンジし，おおむね良好な試験結果を得ることに成功している．今後の展開を見越して，体内同位体濃度の評価方法についても，各生体試料の持つ優位性ならびにサンプリングタイミングなどに着目した基礎検討を行い，研究デザインをより合目的的に改善するために有意義な知見を取得している．

Strategy for Future Research Activity

現時点までに完了している検討では検討例数が十分とは言い難いため，研究規模の拡大を計画している．また，今回明らかとなった現象が，本研究が設定した特定の条件でのみ生じるものなのか，食事の種類や分量を変えても普遍性を持つものかについては，更に条件を細かに設定した検討を進めていく．
これまでに取得した知見を踏まえ，検討の目的に合わせ実験デザインを最適化することで，効率の良い研究遂行を心がけていく．なお，これまでに得られている知見については，積極的な学会発表ならびに論文投稿を行っていく．

Causes of Carryover

実験スケジュールの調整によって，実験計画に応じた消耗品・試薬の購入ならびに人件費執行が求められたため．

Expenditure Plan for Carryover Budget

まず，良質なデータが取得出来るように研究環境ならびに研究条件の整備を行う．研究準備が整った時点で製造から最も若い試薬を入手し研究に用いる．研究準備に補助員を雇用することになるが，これ以外については当初計画通りに研究を遂行する．