閉経後の女性の筋力強化：8週間の硝酸塩豊富なビートルート抽出物補給が筋機能と硝酸塩バイオアベイラビリティを改善

ハイライト

• 8週間の毎日の硝酸塩豊富なビートルート抽出物補給は、閉経後の女性の空腹時の硝酸塩と亜硝酸塩レベルを有意に増加させた。
• 長期補給後、最大膝伸展トルク（筋力）の改善が観察された。
• 特定の角度速度での筋出力の向上が特に顕著で、収縮筋機能の改善を示している。
• 硝酸塩耐性の証拠は研究期間中見られず、長期補給の安全性と有効性を支持している。

研究の背景と疾患負担

閉経は、循環中のエストロゲンレベルの大幅な低下を特徴とし、これはクラシックな血管運動症状だけでなく、骨格筋機能と生活の質に大きく影響を与える。エストロゲンの減少は、血管拡張、ミトコンドリア効率、および筋収縮性に関与する重要なシグナル分子である一酸化窒素（NO）のバイオアベイラビリティの低下と関連している。NOの減少は、閉経後の女性における筋力と出力の進行性の損失に寄与し、虚弱、転倒、機能障害のリスクを高める可能性がある。

食事中の硝酸塩、特にビートルートからの硝酸塩は、エントロサリバリーノ酸塩-亜硝酸塩-NO経路を介してNOの前駆体として確立されている。硝酸塩豊富なビートルート製品の急性摂取は、高齢者においてNOのバイオアベイラビリティと筋機能の改善を示しているが、2週間を超える長期補給に関する証拠は限られている。長期効果を理解することは、この脆弱な集団における筋力の低下を緩和するための栄養介入策を開発するために臨床的に重要である。

研究デザイン

本研究は、8週間の食事硝酸塩補給が閉経後の女性の筋収縮特性と硝酸塩耐性に与える影響を評価した無作為化二重盲検プラセボ対照並行群試験であった。

参加者：22人の明らかな合併症のない閉経後の女性が研究を完了した。

介入：参加者は、約548 mg（8.8 mmol）の硝酸塩を含む20 gの硝酸塩豊富なビートルート抽出物（BET）または約43 mg（0.7 mmol）の硝酸塩を含む硝酸塩欠乏ビートルート抽出物（PLA）を8週間毎日摂取するように無作為に割り付けられた。

エンドポイント：主要アウトカムには、基線時、4週目、8週目に測定された空腹時の血漿硝酸塩と亜硝酸塩濃度が含まれる。二次アウトカムには、最大膝伸展トルク（F0）、最大出力（Pmax）、最大速度（Vmax）を様々な角度速度で評価した骨格筋収縮特性の測定が含まれる。

主要な知見

循環硝酸塩と亜硝酸塩：4週目には、BET群の空腹時の硝酸塩レベルがプラセボ群と比較して有意に上昇しており、8週目には硝酸塩と亜硝酸塩の濃度がさらに有意に上昇していた。この持続的な上昇は、硝酸塩耐性なしでNO前駆体の利用可能性が継続することを示している。

筋収縮特性：8週目には、BET群の最大膝伸展トルク（F0）がプラセボ群と比較して有意に高かった（p=0.004）、筋力の向上を示している。最大出力（Pmax）と最大速度（Vmax）の単一ポイントでは有意な変化は見られなかったが、様々な角度速度でのピークトルクと出力の分析では、臨床的に重要な速度での改善が見られた：

• 60°・s⁻¹と90°・s⁻¹の角度速度でのピークトルクの改善。
• 90°・s⁻¹、180°・s⁻¹、270°・s⁻¹の角度速度でのピーク出力の向上。

これらの多面的な向上は、日常生活活動における物理的容量の向上につながる可能性のある機能的な筋性能の向上を示唆している。

硝酸塩耐性と安全性：8週間にわたって硝酸塩/亜硝酸塩の上昇や筋性能の利益が減少する証拠はなく、このレジメンでの硝酸塩耐性の発症を否定している。順守率に基づいて介入は良好に耐えられたが、順守率と副作用の詳細は記載されていない。

専門家のコメント

本研究は、ビートルート抽出物を用いた持続的な食事硝酸塩補給が、筋力の低下のリスクが高い閉経後の女性におけるNOのバイオアベイラビリティと筋機能を向上させるという強力な証拠を提供している。硝酸塩欠乏プラセボの使用は、ビートルートの他の生体活性成分に由来する潜在的な混雑因子を制御することで因果推論を強化している。

特定の角度速度でのトルクと出力の選択的な改善は生理学的に関連があり、これらのパラメータは歩行、階段の昇降、転倒の防止などの機能的な動きと密接に関連している。最大速度の変化がないことは、硝酸塩補給が主に力と出力生成経路に影響を与え、収縮速度には影響しないことを示唆している。

サンプルサイズは控えめであり、一般化の範囲は限定的であるが、結果は食事硝酸塩がNO介在の血管と筋エネルギーを増強し、閉経に伴う低下の影響を軽減するという生物学的な説明可能性と一致している。

今後の研究では、より長い補給期間、筋持久力への影響、実世界の機能的アウトカム、ホルモン置換療法との相互作用について調査することで、これらの結果を拡大することが可能である。

結論

8週間の毎日の硝酸塩豊富なビートルート抽出物補給は、空腹時の血漿硝酸塩と亜硝酸塩レベルを有意に上昇させ、閉経後の女性の膝伸展筋の筋力と出力を向上させる。これらのデータは、閉経に伴う筋機能の低下を緩和する有望な栄養戦略を示唆しており、身体的独立性と生活の質の向上に寄与する可能性がある。より大きな試験と長期フォローアップ、機序の探索を行うことで、これらの便益を確認し、臨床への翻訳を促進することが望まれる。

参考文献

Frederico Ramos Junior OJ, Pinheiro VDS, Alvares TS. Eight weeks of nitrate-rich beetroot extract supplementation on fasting nitrate and nitrite levels and skeletal muscle contractile properties in postmenopausal women: Results of a randomized, placebo-controlled, and parallel trial. Free Radic Biol Med. 2025 Oct;238:105-112. doi: 10.1016/j.freeradbiomed.2025.06.026. Epub 2025 Jun 17. PMID: 40553891.

硝酸塩補給と筋機能に関連する追加の参考文献は、本要約の範囲を超えているが参照できる。