血液脂質を下げるためのオーツベータグルカンの利点は何ですか?

冠動脈性心疾患(chd)は、ヒトの罹患率および死亡率の主要な原因の1つです。脂質異常症はchdの発生率および死亡率を増加させる可能性がある[1]。低密度リポタンパク質コレステロール(ldl-c)濃度が0.26 mmol/ l増加するごとに、心血管疾患のリスクが12%増加する。総コレステロール(tc)が10%低下するごとに、chd死亡リスクは15%低下すると予想される[2]。tcとldl-cは心血管リスクと正の相関がある。ldl-cの減少は心血管疾患のリスクを有意に低下させる可能性があり、用量反応関係が存在する[1、3]。したがって、ldl-cレベルを下げることが脂質修飾療法の主要な介入目標である[1、3]。american journal of obstetrics and gynecology[4]の研究によると、妊娠初期の血中脂質レベルは母体の心血管負荷と関連しており、これは血中脂質レベルが子癇前症および持続性産後高血圧症のリスクを増加させる可能性があるという事実と関連している可能性がある。

食事と薬は、血中脂質を低下させ、心血管イベントのリスクを減らすことができます。栄養介入は、治療の最初のラインです。食物繊維はヒトの消化酵素による消化に抵抗する。食物繊維は水への溶解度に基づいて、構造繊維やマトリックス繊維(リグニン、セルロースおよび一部のヘミセルロース)を含む不溶性繊維と、自然にゲルを形成する繊維(ペクチン、ガムおよび残りのヘミセルロース)である可溶性繊維に分けることができる。安全で実用的な方法として、粘性可溶性食物繊維の摂取量を増やすことが推奨されています[1]。2010年、欧州食品安全機関(efsa)は、コレステロールを低下させ、chdのリスクを減らすためにオーツβ-グルカンを承認した。この研究はカラスムギ属に异なる効果まとめためするものでβ-glucan内外の北京外国语大学のほか、physicochemical特性を探せば、安全lipid-loweringメカニズムやオート麦のβの介入効果は、-glucan脂血症、さらに食脂質異常症患者に対する治療法の妊娠やCHD危険性が高く中を減らすのが生起CHD異常による感染症などの合并症が分った。

1の概要オート麦のβ-glucan

In 1942, a non-starch glucose similar to Icelandic lichenin was isolated and extracted from oats, and its structure was different from that of barley β-glucan. In 1986, it was named β-glucan, that is, oat β-glucan, and research on oat β-glucan began. Beta-glucans are divided into water-soluble beta-glucans and non-water-soluble beta-glucans. The water solubility is mainly affected by the beta-(1→3) glycosidic bond and the degree of polymerization. Oat β-glucan is a viscous non-starch polysaccharide found in the cell walls of oat aleurone and subaleurone [2]. It is a linear macromolecule formed by β-D-glucose units linked by 70% β-(1→4) glycosidic bonds and 30% β-(1→3) glycosidic bonds. The continuous β-(1→4) glycosidic bonds are separated and connected by a single β-(1→3) glycosidic bond [5]. Oat β-glucan is mainly found in the bran, and under the condition of a consistent concentration, the β-glucan molecule weight (MW) and viscosity in the oat bran are greater than those in the endosperm. Therefore, oat bran is mostly used as the raw material for oat β-glucan extraction.

1. 1物理的および化学的性質

オート麦のβの生理作用-glucan増え主にによって達成いる肠内で消化液粘度の関系ありませんなど大きな示唆点化学構造的に薬局で販売燕麦、メラティ、解散率性と学位、流動学解決成長、記憶条件、処理、抽出[1]。オート麦のβの自然チェーン長-glucan 2万本程度glucosylユニットメラティは300万g / molほど高くない。かなり幅広い分野の平均・オート麦のβのピークMWs -glucanがに过ぎないのに[5]報告されました

The average MW ranges from 1 × 106 to 2 × 106 g/mol, but because the pyranose chain is easily broken down by enzymatic or chemical hydrolysis, mechanical shearing or heat treatment, the MW in commercial foods is therefore between 0.4× 106 and 2 × 106 g/mol. The US Food and Drug Administration (FDA) recommends consuming 3 g of oat beta-glucan per day to help lower blood lipids. However, viscosity, solubility, MW and dosage are equally important and are the basis of its cholesterol-lowering activity [6 - 7]. Viscosity is the main reason why oat beta-glucan exerts physiological effects, and viscosity is closely related to dosage, MW and the food matrix (solubility) [5, 7]. there has been debate about the dosage, MW, administration method and effect of oat β-glucan on different ethnic groups, and different scholars have reached different conclusions. An in vitro experiment [7] confirmed the repeatability and reproducibility of the solubility, viscosity and MW of β-glucan in different oat foods.

1.77 mwは脂質低下効果に影響を与える

oatβ-グルカンの粘度およびコレステロール低下効果は、そのmwと正の相関がある。コレステロール低下効果を得るためには、少なくとも1,200 kdaのメガワットを有するoatβ-グルカンが必要である[2]。woleverらによる多施設臨床試験[1]では、中~高mwのオートグルカンを投与された被験者では、人種的な違いはなく、ldl-cの有意な低下が4.8% ~ 6.5%であったが、低mwを投与された被験者では有意な効果は認められなかった。mwが大きいほど粘度が高くなり、脂質低下効果が大きくなります。

1.1.2溶解度は脂質低下効果に影響を与える

オート麦のβが-glucanされているのかの形で牛乳、ジュースや飲み物の各グラムβ-glucanはかなり血清LDL-C 0.063低く0.052と0.050 mmol / Lだった。oatβ-グルカンを液体車両に添加すると、ldl低下効果が高まる可能性がある。対照的に、パンやビスケットなどの固形食品にオート麦β-グルカンを添加すると、矛盾した結果が得られた[2]。

120安全

1.2.1正常な細胞に非毒性

2018ローマška等の研究。[8]色オート麦のbeta-glucanがも見せなかったt正常細胞に影響はガン細胞のt効果であるbeta-glucanではcytotoxicityが急増して集中している脂質低下薬の長期使用は、特にスタチンおよびフィブラートと組み合わせて使用すると、血中脂質代謝障害を持つ人々に長期的な効果をもたらす可能性があります[2]。そのため、スタチンよりも安全性が高い。

1.2.2推奨摂取範囲内の食物繊維は、他の栄養素の吸収に影響を与えません

Different intake ranges of β-glucan produce different effects. In 2002, the American Dietetic Association (ADA) [9] stated that excessive dietary fiber intake has potential negative effects, including reduced absorption of ビタミン, minerals, proteins and energy. However, dietary fibre consumed within the recommended intake range is unlikely to cause nutrient absorption problems in healthy adults. In 2005, the Institute of Medicine [10] proposed that as part of a balanced diet, within the recommended dietary fibre intake range, no significant effect of cereal fibre on mineral absorption (such as iron, zinc, calcium and magnesium) has been found. Therefore, it is recommended to consume dietary fibre within the recommended intake range.

2・3位をAllergenicity

2007年、rashid et al.[11]は、少数のアレルギー患者にオート麦製品がアレルギー反応を引き起こす可能性があり、グルテンフリーの食事にオート麦を摂取させるべきではないと示唆した。しかし、hoffmanov aらによる研究[12]では、グルテンフリーの食事の一部として、セリアック病患者の寛解時にオート麦が許容されることが示された。オート麦のタンパク質は、小麦などの他の穀物のタンパク質よりもプロテアーゼによって消化されやすい。これらの特性は、セリアック病患者の免疫原性および毒性を著しく低下させる。セリアック病を持つ人々は、小麦などの他の穀物と汚染されていない純粋なオート麦を安全に食べることができます。しかし、個別感度オート麦のβ-glucanも排除できない。βの潜在allergenicity -glucanそのものに研究されてきたがあり、しかし証拠が発見された。セリアック病患者のオート麦食に対する潜在的な感受性を試験するためには、セリアック病患者における個々のオート麦品種のリスクを評価するための適切な方法を開発する必要がある。また、β-glucan 2010年のFDAリストには含まれていない8アレルギー食品大手します。

これは、オート麦のβ-グルカンは、ヒトへの適用に安全であることを示しています。臨床試験では、被験者は、鼓腸および腹部不快感などの軽度かつ一過性の胃腸作用を除いて、有意な胃腸症状を経験しなかった[13]。脂質異常の高い患者への適用が可能であり、脂質低下薬と比較して幅広い適用範囲と高い安全性を有しています。サンプルを含む水溶性β-glucan主になめらかさのの感覚最适化粘性に残り、・とこのそのゾンビは患者ことに聞くグルテンフリー食[14]。

1.3アプリケーションのオート麦のβ-glucan

高脂血症を下げることに加えてオート麦のβ-glucan粉 can also be used in many other ways, such as lowering blood sugar, antioxidant effects, immunomodulatory and antitumor effects, improving the intestinal environment and increasing satiety.

1.3.1血糖値の低下

toshによる研究[16]では、ピーク血糖応答(pb gr)は、曲線下の領域(auc)または血糖指数(gi)よりも感度が高いことが示されました。治療後4 gβ-glucan、PBGRインスリンAUC性が著しく減少したという。実験グループインスリンも増えるなかったしましたまたは制御グループを示すpostprandialインスリン反応が途方も増え、なくとオート麦のβ-glucan血糖値postprandialまで減少するdose-dependent的だ。オート麦のβ-glucan形高度な肠内で粘性環境急速に雇いワナhigh-glycemic-index食品減らした保護層を形成消化吸収ブドウ糖遅らせ、postprandialインスリン濃度、インスリン感度も改善されます。しかし、βを摂取することが-glucanあまり空腹血糖値やインシュリン値には影響を及ぼしがない濃度患者をhypercholesterolemicに〔17〕。

1.3.2抗酸化

After oat beta-glucan was fed to rats with hyperlipidemia, it could reduce serum malondialdehyde (MDA), the content of cerebral lipofuscin, and also reduce the activity of serum superoxide dismutase (SOD), improve the activity of SOD in the body, and increase the activity of serum total antioxidant capacity (T-AOC). It prevents atherosclerotic lesions induced by hyperlipidemia by reducing the production of oxygen free radicals, scavenging peroxides, protecting biological membranes, and inhibiting lipid peroxidation [18]. Both low- and high-molecular-weight oat beta-glucans showed antioxidant activity in both liver and stomach tissue, resulting in a reduction in the production of reactive oxygen species. High-molecular-weight beta-glucans appear to be more antioxidant in vivo, especially in the presence of gastrointestinal inflammation. Therefore, foods rich in oat beta-glucans are considered to be effective drugs for treating inflammatory gastrointestinal diseases [19].

1.3.3免疫調節および抗腫瘍効果

β-グルカンは、自然免疫応答と獲得免疫応答の両方を調節する潜在的な抗腫瘍特性を有する生物学的応答修飾因子である[20]。汎ら[21]見せmonocytesオート麦のbeta-glucan誘導することができますが増え腫瘍壊死要因の表情と生産を(TNF -α)及びinterleukin 6 (IL-6) mRNAが代謝florigeneを通じて刺激リポ多糖とPam」3 c保持している。また、消費可能性もオート麦のbeta-glucanのtransactivationの核要因NF -κB腸入れ(樹状細胞などDCs制御()具体的な腸細胞(例えば、M細胞)、ネガティブ攻勢が強いウイルス感染から守るん影響が生じている腸内免疫反応や防止策炎症。[22]。

オート麦のβ-glucan阳诱生来免疫と発動腸免疫細胞代謝ようにを通じて提供を裏付ける重大な証拠になる食物繊維の長期的な反応は起こらずを維持することができ免疫を高めておく持ち前の免疫システムにとってもされる伝染病の予防や癌を発症すること。β-glucanもに対しても同じanti-tumor効果が期待できますが蘇っ樹状細胞とDectin-1接触により受容体(20)。しかし、β-グルカンががん細胞を破壊するメカニズムは非常に複雑で、完全には解明されていません。ある研究[8]では、グルカンの免疫調節および抗がん効果は、その構造、mwおよびコンフォメーションに関連していることが示された。

1.3.4腸内環境を改善します

オート麦のβ肠内环境-glucan向上有益を変えることでの形成の促進によりshort-chain脂肪酸(、酢酸やプロパン酸、酪酸など)。肠内で肠内pH引き下げ、過敏な酸性環境が現れ始め成長を助けるという再生の病原性細菌も含まれています。これにより、腸内の病原性細菌や腐生菌の数が減少し、腸内の発がん性物質の発生源が減少し、プロバイオティクスの数が増加し、胆汁酸代謝の可能性が変化する。それは人体の前生物として使うことができる[23]。オート麦のβ-glucanの食物介入かもしれない長期安全心臓やメタボ健の疾患の整備これが設置されていて、微生物[24]大人。

1.3.5満腹増加

オート麦のβ-glucan満腹増やし粘度に影響が現れます。粘性が増加すると、視床下部の弓状核における神経ペプチドyのmrna発現が減少し、アノエティック消化管ホルモンが増加して満腹感が高まる。しかし、測定標準化された方法の不足の粘度および固有の物質影響し食欲の位置を特定するためのオート麦のβの効果は難しい-glucan満腹。全体的に、満腹感を高める効果があります[5]。オート麦のβか-glucan満腹を引き上げて食欲を悪化させるはの次の食事で摂取している食べ物に影響を及ぼしかねます。これまでの研究で、オート麦は、食後の主観的な食欲と食物摂取量を減らすことで体重管理を促進することが明らかになっている。しかし、すべての研究が一貫しているわけではない。

zarembaら[25]は、高mwのオート麦βグルカンを4 g摂取すると胃からの排出が遅延し、食欲が減少することを示したが、被験者の食物消費量には影響しなかった。woleverらは、2020年にオート麦のβ-グルカンが胃排出を遅らせることを実証した。先行研究結果を调べて、なしといったものかこれはスチ-ルストラクチャ-目覚しいオート麦のβ効果-glucan食欲に及ぼす場合、食品の摂取者や胃腸ホルモン食欲制御グループに比べて発見された。このことは、現行の実験条件は投与量をもオート麦のβのメラティ-glucan食欲影響または制御グループに比べて摂取している食べ物である。したがって、粘度を測定する標準化された方法を用いて、異なる粘度が食欲と食物摂取に与える影響を実証するためには、さらなる研究が必要である。

2オーツベータグルカンは、脂質異常症を改善します

2. 1オーツベータグルカンは、異なる血液脂質マーカーを改善します

2016年、カナダのトロント大学とeuropean journal of clinical nutritionは、心血管疾患リスク因子(ldl-c、非hdl-c、apob)に対するoatβ-グルカンの効果を評価するために、3,974人の被験者を対象とした58の臨床試験のメタ分析を実施した。平均3.5 g/dのoatβ-グルカンを6週間投与すると、全体的な血中脂質の改善効果が認められ、ldl-cは4.2%、非hdl-cは4.8%、apo bは2.3%減少した[27]。3 %【27】。中等度高コレステロール血症の患者を対象とした2020年の無作為化二重盲検交差試験では、oatβ-グルカンの摂取はtc、ldl-cまたは非hdl-cのレベルを有意に低下させた。oatβ-グルカンを継続的に補充しないまま数週間の洗浄期間を経て、tcおよびldl-c濃度はベースライン値に戻る傾向があり、これは定期的かつ持続的なoatβ-グルカン補充の重要性を浮き彫りにしている[14]。上記の研究は、オーツβ-グルカンは、様々な程度に血中脂質指標を改善することができ、オーツβ-グルカンは定期的かつ継続的に補充されるべきであることを示しています。

2.2オート麦のβ-グルカンと血液脂質との用量反応関係

食物繊維摂取量と血清tcの減少との用量反応関係が最初にメタアナリシスで示された。すなわち、食物繊維1 g当たりtcとldl-cの平均値はそれぞれ0.045 mmol/ lおよび0.057 mmol/ lであった[28]。可溶性繊維とhdl-cまたはトリグリセリド(tg)濃度の変化との間に明確な用量応答関係は認められませんでした。試験の60% ~ 70%で、可溶性繊維の大量摂取はtcおよびldlの有意な減少と関連していた[14]。しかし、用量が高いほど、血中脂質の減少は必ずしも顕著ではありません。用量応答モデルでは、β-グルカンの投与量が増えるとtcは減少するが、高用量では顕著な非直線性を示す。ときは上がらないから効果のβの1日の摂取量-glucan 300 g[29]を超えた。これも、米FDAの同意を得られた1997年から消費するオート麦のβを含む食品-glucan金額での1日あたりの3 g以上て心血管疾患のリスクを低減するための目的いる[2]。

2.3脂質低下効果に対する初期血中脂質濃度の影響

初期コレステロール濃度のサブグループ分析[28]では、中程度または重度の高コレステロール血症(濃度>6.20 mmol/ lまたは>240 mg/ dl)の人のtcは、低コレステロール濃度の人のtcよりわずかに減少しただけであった。正常な血中脂質を持つ人々のコレステロール濃度を下げることが有益であるかどうかについては議論がある。chenら[30]は、2006年のランダム化比較試験において、オート麦ふすま食物繊維の摂取量を増やしても、高コレステロール血症のない人では血清コレステロール値が有意に低下しないことを示した。したがって、高脂血症のリスクが高い人は、食物繊維の摂取量を増やしながら飽和脂肪やコレステロールの摂取量を減らすことで、高脂血症を予防することができる。

3オーツベータグルカンが脂質異常症を改善するメカニズム

3.1β-グルカンの脂質低下効果の個人差

wangら[31]は、β-グルカンのコレステロール低下効果も個人の遺伝的特性に依存する可能性があることを示した。一人暮らしの「シングル族」のためのデータによると対対立遺伝子と伝え多型(キム・クンテ)rs3808607プロモーター地域でのシトクロームP450家7亜科メンバー1に敏感な遺伝子CYP7A1は高の効果を下げメラティβより-glucan TTうる。CYP7A1コレステロールをエンコード7α-hydroxylase(ヨンチョルesterol 7α-hydroxylase、CYP7A1) rate-limiting酵素である古典が胆汁酸合成です

3.2コレステロール合成を阻害する

微生物short-chain脂肪酸を生産する食べられます(発酵)繊維(酢酸など、酪酸、プロパン酸)、それらは吸収目を見る門脈、3-hydroxy-3-methylglutaryl-CoAの活性を抑制する(HMG-CoA)還元酵素、catabolismを増やすLDL-Cコレステロールの合成を抑えに肝臓[23]

3.3コレステロールの吸収を阻害する

オート麦のβ-glucan水あたりには映画に食糧を形成粒子消化管に環境粘性が高度にいますこれは、物理的に消化管内の脂肪、コレステロールおよび胆汁酸の再吸収を妨げるだけでなく、それによってインスリン感受性および膨満感を増加させる[2]だけでなく、胆汁酸の循環レベルを変化させる。結腸内でのステロールの発酵は、治療薬のウルソデオキシコール酸の産生を増加させ、毒性のあるコレスタタン酸の吸収を阻害し、コール酸を吸収できない中性ステロールに変換することによってコレステロール吸収の可能性を低下させ、コレステロール吸収の可能性を低下させる[32]。

3.4コレステロール排泄を増加させます

オート麦のβ-glucan肠内でする胆汁酸結合reabsorptionの不良債権が増加し、排出量が减ってしまいを低めた胆汁酸レベルだこの損失を補うために、体はcyp7a1を活性化する胆汁酸を合成する。コレステロールは、このレート制限酵素の作用により、胆汁酸合成および中性ステロールおよびコレステロールの糞排泄を増加させ、それによってコレステロール濃度を低下させる[2,6]。

3.5 ldl-cを下げ、hdl-cを上げる

オート麦のβ-glucan de管理者合成酸胆汁の宣伝できる体upregulate LDL-C初敗戦から10ヵ月、が胆汁酸合成のための基板を提供する、との濃度が低く、LDL-C LDL-C除去増え続けている。。[14]なお、学业などによると、オート麦のβ-glucan実现にも微生物調節することが出来る低く介入の動きが胆汁酸合成に加えてLDL-Cセンサーですによるオート麦のβ机序は-glucan増加HDLコレステロールの数値が明確でなく、いくつかの研究が[33]の量が示されてβ-glucan国会はHDLコレステロールの数値が引き上げ要因だ。

分かるようにオート麦のβ-glucanコレステロールを減らすことができる合成と吸収により、コレステロールを増加排泄コレステロールを低下さもLDL-C低減、発病心臓血管行事が行われる。

4結論

近年、オート麦のβ-グルカンは、動物実験や臨床試験を含め、多角的、多段階、多段階で解析され、その顕著な脂質低下効果を確認するための多くの科学的データが得られている。欧米では、オート麦のβ-グルカンが食品添加物として開発され、高脂血症の介入と治療に広く使用されている。2014年、中国保健当局はオート麦のβ-グルカンを新たな資源食品に指定することに合意した。

現在の研究は次のような問題に直面している。Oat beta-glucan is safe and reliable, and has an important role in disease prevention and control, lowering blood lipids and blood sugar, and improving the intestinal environment. It has important application prospects and research value. Early studies have shown that the effect of fiber may be greater than that shown in the meta-analysis. However, methodological problems such as small sample sizes, incomplete dietary measures, and insufficient control of important confounding factors make it difficult to isolate the effect independently of other dietary components. 2) Existing clinical trials have investigated the short-term lipid-lowering effect of oat beta-glucan administered to relatively small samples of the population, and few have involved pregnant patients. During pregnancy, elevated blood lipids can lead to an increased risk of pregnancy complications, affecting the mother and child. In the future, interventions can be carried out in patients with pathological abnormalities of blood lipids during pregnancy, providing a new treatment approach for patients with pathological increases in blood lipids during pregnancy. 

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