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Effects of soy protein isolate and soy peptide preload on gastric emptying rate and postprandial glycemic control in healthy humans

上岡 はつみ 広島大学

2022.08.29

概要

食後高血糖は神経障害、腎障害、心不全などの糖尿病の合併症を加速する危険因子であることが示されており、食事摂取後の初期インスリン分泌の遅延あるいは減弱は、食後高血糖を誘発する要因の一つとして知られている。近年、食事の前にたんぱく質を摂取すると食後の血糖上昇が抑制されることが報告されている。この血糖上昇の抑制効果は、食後の初期インスリン分泌の亢進と食後の胃排出速度の遅延に起因することが示唆されている。これらの報告の多くでは食前摂取として乳清たんぱく質が用いられており、国や地域、食文化、嗜好などの観点から、他の種類のたんぱく質を用いた食前摂取による食後高血糖の抑制効果を検討する必要がある。

　大豆たんぱく質（soy protein isolate: SPI）を食前摂取すると食後高血糖が抑制されることが報告されている。しかし、負荷されたSPIは40gと高用量であり、たんぱく質の過剰摂取による健康被害が懸念されるため、摂取するたんぱく質量を低減し、かつ食後高血糖を抑制する方法を検討する必要がある。加水分解されたたんぱく質である大豆ペプチド（soy peptide: PEP）はSPIよりも多くのインスリン分泌を引き起こすことが報告されており、食前摂取に用いるたんぱく質量を低減させる可能性がある。

　本研究では、SPIとPEPの食前摂取が、食後の胃排出速度、血漿インスリンおよび血糖値に及ぼす影響を比較することを目的とした。実験1では、PEPはSPIよりも多くのインスリン分泌を引き起こすかを検討した。実験2ではPEPの食前摂取はSPIの食前摂取と比較して、oral glucose tolerance test（OGTT）による血糖上昇をより効果的に抑制するかを検討した。

　被験者は9人の健康な成人（女性7人、男性2人）とした。実験1では、被験者は20gのSPIまたはPEPを含む200mlの溶液を摂取し、120分間安静を保持した。実験2では、被験者は20gのSPIまたはPEPを含む200mlの溶液を摂取した30分後、75gのグルコースを含む溶液を摂取し（OGTT）、120分間安静を保持した。血液サンプルを採取し、血糖値、血漿インスリン濃度を測定した。胃排出速度は、13C-酢酸ナトリウム呼気検査法により測定した。

　実験1では、SPIおよびPEP摂取後の血糖値は、ベースラインから変化を示さなかった。血漿インスリン濃度は、SPIおよびPEPともに摂取後30〜45分でベースラインと比較して増加した。溶液摂取30分後、PEPはSPIよりも有意に高い血漿インスリン濃度を示した。PEPの胃排出速度は、SPIの胃排出速度と比較して有意に速かった。実験2では、ベースラインにおける血糖値および血漿インスリン濃度は2つの条件間で有意差を認めなかった。血糖値は、PEPおよびSPI摂取後ともにOGTT中（15〜120分）に、ベースラインと比較して有意に増加した。OGTT開始15分後、PEPの血糖値はSPIよりも有意に低値を示した。血漿インスリン濃度は、PEPおよびSPIともにOGTT開始直前およびOGTT中にベースラインと比較して有意に増加した。また、OGTT開始直前の血漿インスリン濃度はPEPでSPIよりも有意に高かった。有意差は認めなかったが、胃排出速度はPEPにおいてSPIよりも速い傾向を示した。

　本研究では、食事前に少量の大豆たんぱく質源（PEPまたはSPI）を摂取することにより、食後血糖上昇が抑制される可能性を検討した。実験1の結果から、PEPはSPIより多くのインスリン分泌を誘発したことが示された。この結果はたんぱく質とその加水分解物の摂取に対するインスリン反応を比較した先行研究の結果と一致している。PEPは、SPIよりも速く胃から排出されたことにより、より多くのインスリン分泌を引き起こしたと推察された。実験2では、PEPがSPIよりも速く胃から排出されることにより、OGTT開始に先行してインスリン濃度が上昇し、OGTTの初期段階の血糖上昇を抑制したことが示唆された。血糖上昇をさらに抑制し、その抑制を維持するためには、インスリン反応の初期段階を増強するだけでなく、OGTT後の胃排出速度を遅らせるアプローチにも焦点を当てる必要があると考えられる。本研究の結果は、食前にPEPを摂取すると、SPIを摂取するよりも多くのインスリンが分泌され、食後初期の血糖上昇を抑制することを示唆している。

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