加齢と骨粗しょう症

加齢に伴って発症する病気のひとつに骨粗しょう症があります。とくに女性の場合は閉経後のホルモンバランスの乱れによって、骨粗しょう症のリスクが高くなることが知られています。

LPSが骨サイクルを促進

骨は、破骨細胞と骨芽細胞の働きによって代謝・維持されています。この“骨サイクル”と呼ばれる骨の代謝のバランスが崩れると骨粗しょう症が起こりますが、LPSはこの骨サイクルを促進させることが知られています。
LPSによってマクロファージが活性化されれば、高齢の女性でも丈夫な骨を維持することが可能になるわけです。

骨密度の減少率が低いのは

女性ホルモンに似た作用を持つ大豆イソフラボンを含む粉末豆乳にカルシウムを配合したものと、これにLPSを添加した2種類の食品を使用し、40歳以上80歳未満の女性計48名に対する3か月間ランダム化比較しヒト試験を行いました。この結果、LPSを含むものを摂取したグループは、LPSなしのグループと比較して骨密度の減少率が低いことがわかりました。

LPSはテロメアにも作用

また、LPSは細胞の寿命を決定するテロメア※にも作用することがわかってきました。LPSはマクロファージ等の細胞のテロメラーゼ活性を高めるため、これらの細胞を若返らせる可能性があると考えられます。病気に負けない体づくりを助けるLPSは、老化予防にも大きく貢献するのです。

※テロメア　染色体の末端にある染色体を保護する構造物。細胞が分裂するたびに短くなっていく。生殖細胞などではテロメラーゼという酵素があり、テロメアの短縮を防いでいる。

参考文献：
Food Science & Nutrition (2014). (DOI: 10.1002/fsn3.145)／Journal of Leukocyte Biology74:270-276 (2003)

栄養書庫発行 : 『Nutrient Library-3 パントエア菌LPSの秘密』より

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骨代謝とは

私たちの身体を支え、内臓を保護する役割を持つ骨は、常に古い骨が壊されて新しい骨が作られる新陳代謝を繰り返しています。
この骨を作る働き（骨形成）と骨を分解する働き（骨吸収）のサイクルを骨代謝といいます。

骨密度は20～30歳頃にピーク

成長期には骨代謝が活発になり、骨形成が優位になるため、骨格が成長していきます。また、骨の丈夫さに関わる骨密度は、20～30歳頃に最大（ピーク骨量）に達し、40歳以降は骨吸収が骨形成を上回るようになり、骨密度が低下し骨量が減していきます。さらに、現代社会は座っている時間も長く、運動量が低下しているため、より骨量の減少が加速します。

骨代謝を回復し、加齢による骨量減少を維持

骨量減少モデルマウスにヒフワンステムを投与した試験では、老化で衰える骨代謝を回復させることが確認されました（図1）。ヒフワンステムは、加齢によって減少する骨量を維持することで、趣味や旅行などが楽しめるアクティブな毎日をサポートします。

ヒフワンステムによる骨代謝の改善

骨量減少モデルのマウスにヒフワンステムを投与し、骨代謝に対する効果を評価しました。

ヒフワンステム摂取で骨量減少モデルマウスの骨代謝が回復することが確認されました。

■ 骨代謝に対する効果（図1）

栄養書庫発行 : 『栄養書庫フォーカス-6 奇跡の成分ヒフワンステム®』より

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骨粗しょう症

骨密度が低下して骨の強度が下がり、骨折しやすくなる病気を「骨粗しょう症」と言います。骨粗しょう症で骨がもろくなると、つまづいて手やひじをついたり、くしゃみをした時など、わずかな衝撃で骨折してしまうことがあります。

骨粗しょう症の患者数は増加傾向

骨粗しょう症は、加齢、ビタミンDやカルシウム不足、エストロゲンの低下などが原因で、誰にでも起こりうる病気と言えます。高齢化の進む日本では患者数が増加傾向にあり、日本骨粗鬆症学会の発表によると、2015年度は総人口の10％にあたる約1,300万人が骨粗しょう症とも言われています。

骨折から寝たきりのリスク

骨密度は20歳前後をピークに40歳半ばまでほぼ維持しますが、加齢や女性の閉経などによって低下していきます。特に女性の場合は50歳前後からの低下が顕著です。がんのように直接命にかかわる病気ではありませんが、骨折から寝たきりになり介護が必要になるなど、ロコモティブシンドロームの原因になる可能性も高いため、気を付けたい病気です。

骨密度と骨質の劣化を抑える

乳酸菌生産物質は骨粗しょう症を予防する効果があることが分かりました。骨構造解析研究所が行った骨粗しょう症モデルマウスを使った試験で、飲料水に1％、2％、5％の乳酸菌生産物質を含ませて与えたところ、骨密度や骨質の劣化抑制作用が認められています（図1、表1、表2）。

■乳酸菌生産物質の骨粗しょう症予防効果（図1、表1、表2）

卵巣摘出マウスを用いて、乳酸菌生産物質の骨粗しょう症によって生じる骨塩量および骨梁構造の劣化抑制効果を調べた。4週齢の卵巣摘出マウス（＋偽手術）をコントロール群と乳酸菌生産物質1％投与、2％投与、5％投与群に分け、12週飼育した後に大腿骨の骨密度などを計測した。2％群で全骨密度が有意に高値を示し、BMD※減少が抑制された。さらに、2％、5％群では骨梁の密度や数などの維持が認められた。

※BMD：一定量の骨の中に含まれるミネラルの量を示す指標。骨粗しょう症の診断に用いられる。

乳酸菌生産物質が高齢者のQOLを保つ

骨粗しょう症予防としてビタミンK2やクエン酸、ピクノジェノールなどが注目を集める中、乳酸菌生産物質もこれらと同様の予防効果が期待できる食品として期待されています。

栄養書庫発行 : 『Nutrient Library-30 乳酸菌生産物質の秘密』より

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カロテノイドの摂取量と骨密度の関係

Heyhoeらはカロテノイドの摂取量と骨密度の関係を調査しました（下図）。女性8,318例を調べた結果、カロテノイド摂取量が増えると骨密度も増加することが確認されました。平均 59歳、113,929例の女性の調査では、βカロテン／ルテイン／ゼアキサンチンの高摂取（1日25mg以上）を続けると手首の骨折頻度が低下しました。

大腿骨頭部の骨折頻度の調査

また、平均60歳、11,510例の男性を対象にした調査では、αカロテン、βカロテンの血中濃度が高い群（各160,383μg/L以上：μgは1gの100万分の１）で大腿骨頭部の骨折頻度が低下したことが確認されています。

カロテノイドの高摂取と骨折頻度

さらに、Xuらが7つの観察研究（約145,000例）の食事調査からカロテノイド摂取量またはカロテノイド血中濃度と骨折の関係を評価した研究では、βカロテンを高摂取すると重症骨折である大腿骨近部位の骨折頻度が低下することが分かりました。

栄養書庫発行 : 『Nutrient Library-24 マルチカロテノイドの健康力』より

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骨の働き

骨は身体を支え運動を可能にするシステムであるとともに、細胞の生命維持に必須なカルシウムなどのミネラルの貯蔵や補給をしています。
また、免疫力の維持に関わる重要な働きも備えています。

骨は常に新陳代謝を繰り返している骨は皮膚などと同じように新陳代謝を繰り返しており、古くなった骨が破壊され（骨吸収）新たな骨が形成（骨形成）されることで、丈夫さやしなやかさが維持されています。骨のリモデリング（骨改変）ともいいます。

骨量のピーク

骨量のピークは20歳前後男女とも18～20歳のころには、骨量がピークに達します。一生のうちで最も多い骨量をピークボーンマス（PBM）といい、40歳ぐらいまでは最大骨量が維持されます。その後は、年齢とともに骨吸収速度が骨形成速度を上まわるようになり、不可避的に骨量が減少しはじめます。

女性の骨量減少リスク

とりわけ女性の骨量減少リスクは高い加齢によって新陳代謝が低下してPBMを維持できなくなると、骨量は減少傾向に転じます。女性は閉経期を迎えることで骨量が急激に減りはじめます。骨からカルシウムが溶け出すのを防ぐ作用や、骨形成を促して骨を強くする作用がある女性ホルモン（エストロゲン）の分泌量が低下するためです。閉経後10年で、骨量が15～20%も減少すると言われています。
骨粗しょう症の有病率は、女性が男性の約３倍となっています。

■丈夫な骨を維持するためには

まず重要なのは、成長期にPBMを獲得しておくこと。確実に、将来の骨粗しょう症リスクを下げることにつながります。獲得した骨量を維持するためには、充分な運動と適切な栄養摂取が必要です。中年期以降の骨量減少についても、その割合をいかに少なくできるかは、継続的な健康管理にかかっています。

■骨量の向上はどの年代でも可能

骨のリモデリングは年齢に関係なく一生繰り返されます。周期は若年層で２～3年、高齢者で約5年とされます。意識的なケアを行えば、どの年代においても骨量を向上させることは可能です。

栄養書庫発行 : 『Nutrient Library-27 カリフォルニアプルーンの秘密』より

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骨の強度の増強には

カルシウムとコラーゲンは骨を形成する主な物質として良く知られています。しかし、骨の強度の増強にはケイ素が深く関与しています。

骨密度とケイ素摂取量

アメリカで1940年代に始まった「フラミンガム研究」は長期にわたる地域コホート研究として有名です。さらに 1970年代には同研究の参加者の子孫を対象とした「フラミンガム子孫研究」が始まり、2004年に発表された報告※1の中でケイ素の重要性が指摘されました。
年齢30～87歳の2847人(男性1251名、女性1596名）を対象に、骨盤、大腿骨などの骨密度と食事などのケイ素摂取量との関連性を調査しました。その結果、1日のケイ素摂取量が最も多いグループ（1日40㎎以上）は最も少ないグループ（1日14㎎未満）と比較して骨密度※2が10％も高いことが分かったのです。

若いうちから積極的に摂取が重要

男性と閉経前の女性では、ケイ素摂取量が多いほど、骨密度が高くなっていました（図１）。ただし骨粗しょう症リスクが高い閉経後に女性には効果がないことも示されています。特に女性は、若いうちからの積極的なケイ素摂取が重要と考えられます。

コラーゲンに働き、骨を形成する細胞の分化が促進

コラーゲンの生成については、2003年に発表された、Reffittらによるヒトの骨芽細胞 (骨組織で骨を形成する細胞）状の培養細胞を使った実験において、食後の血中ケイ酸量とほぼ同じ濃度で、体内で最も多い1型コラーゲンの合成量が増加し、骨芽細胞の分化が促進された、との報告があります※3。

※1　Jugdaohsingh R et al. Dietary silicon intake is positively associated with bone mineral density in men and premenopausal women of the Framingham Offspring chort. J Bone Miner Res 19: 297-307, 2004.

※2　骨密度：骨の強さを表す指標。骨の中に、骨を構成するカルシウム等のミネラル類がどれくらい詰まっているかを示す。

※3　Reffitt DM et al. Orthosilicic acid simulates collagen type 1 synthesis and osteoblastic differentiation in human osteoblast-like cells in vitro. Bone 32: 127-135, 2003.

■大腿骨の強度は高齢者のQOL（Quality Of Life）に重要

加齢後の大腿骨骨折は寝たきりになるリスクを高める。
若いうちからの骨密度強化が重要となる。

栄養書庫発行 : 『Nutrient Library-28 水溶性ケイ素の健康・美容力』より

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