主な微量栄養素

微量元素には、鉄、亜鉛、銅、セレン、ヨウ素、フッ素、クロム、マンガン、ホウ素、バナジウムが含まれます。

• 鉄

体内の総鉄含有量は、男性で約5.0 mg/kg、女性で約3.8 mg/kgです。鉄は、ヘモグロビンやミオグロビンの合成など、身体活動に関連する様々なプロセスに関与しているほか、シトクロムやテゲミン鉄化合物の成分でもあります。鉄依存性酵素（NADH2およびコハク酸脱水素酵素）は、酸化代謝に関与しています。

身体活動量の多い方への推奨事項。鉄欠乏症による貧血の発生率は約5～6% 109 ですが、成人や女性では成長に必要な鉄分や月経周期の影響で、発生率が高くなる場合があります。一方、アスリートでは鉄欠乏症が非常に多く、30～50%に及び、特に持久力スポーツを専門とする女性アスリートでその傾向が顕著です。

女性アスリートは食事からの鉄分摂取量が不十分であることが多く（カロリー摂取量の低下や肉類摂取量の減少が原因）、発汗による鉄の喪失、消化管出血、ミオグロビン尿、血管内溶血性ヘモグロビン尿、月経誘発性ヘモグロビン尿によって健康とパフォーマンスが損なわれる可能性があります。パフォーマンスの低下は、貧血、有酸素能力の低下、持久力の低下だけが原因ではありません。食事中の鉄欠乏による貧血は、骨格筋のATP再合成と長時間の運動に耐える能力に悪影響を及ぼします。最近の研究では、鉄欠乏の女性は最大酸素消費量（VO2max）が低下していることが示されていますが、これは酸素運搬量の減少ではなく、鉄貯蔵量の減少の結果です。鉄枯渇と鉄欠乏性貧血では、代謝率、甲状腺ホルモンの状態、体温調節の変化が指摘されています。軽度の鉄欠乏性貧血は、精神運動発達と知的能力にも悪影響を及ぼす可能性があります。

鉄サプリメント。鉄欠乏性貧血の患者にとって、食事による鉄サプリメントの摂取は、鉄貯蔵量を増やし、有害な生理学的影響を防ぐ上で最も効果的です。硫酸第一鉄は、最も安価で入手しやすい鉄サプリメントです。鉄欠乏性貧血の成人は、毎日少なくとも60mgの鉄を食間に摂取することが推奨されています。血清フェリチン値が低いすべてのアスリートは、鉄サプリメントを適切に摂取することが強く推奨されています。

鉄の吸収に影響する要因: カルシウムと同様に、鉄の吸収を阻害する要因と促進する要因があります。

鉄の吸収を阻害する要因:

• フィチン;
• シュウ酸塩;
• ポリフェノール（お茶やコーヒーのタンニン）
• 体内の十分な鉄分貯蔵量
• その他の主要栄養素（亜鉛、カルシウム、マンガン）の過剰摂取
• 胃液中の塩酸の生成の減少;
• 制酸剤。

鉄の吸収を高める要因：

• 胃酸の適切な分泌;
• 鉄のヘム形態;
• 赤血球の必要量の増加（例：失血、高度、運動、妊娠）
• 体内の鉄分不足;
• 肉タンパク質因子;
• アスコルビン酸。

ビタミンCを含む食品や飲料を食事と一緒に摂取したり、食前または食後1時間前にお茶やコーヒーを飲んだりすると、鉄分の吸収が向上します。この方法は、鉄欠乏性貧血と診断され、鉄剤を服用している方にも強く推奨されます。

• 亜鉛

亜鉛はあらゆる臓器、組織、体液、分泌物に存在します。体内の亜鉛の約60%は筋肉に、29%は骨に、そして1%は消化管、皮膚、腎臓、脳、肺、生殖腺に存在します。亜鉛は体内で30以上の代謝反応に関与しています。アルカリホスファターゼ、亜鉛、銅スーパーオキシドディスムターゼなどは、亜鉛金属酵素のほんの一部です。

身体活動量の多い人への推奨事項。米国では多くの人が必要な量の亜鉛を摂取していません。例えば、若い女性は1日にわずか9.7mgの亜鉛しか摂取しておらず、女性ランナーの約50%も推奨摂取量を下回っています。最近の研究では、男女ともに水泳選手は推奨摂取量の70%以上を亜鉛で摂取していることが示されています。明らかに、食物からの亜鉛摂取が十分であれば、身体活動は亜鉛の状態に悪影響を与えません。

運動が亜鉛の状態に一時的な影響を与えることが実証されています。亜鉛の状態は、男性の基礎代謝率と甲状腺ホルモン値に直接影響することが示されており、健康状態に悪影響を及ぼす可能性があります。75日間の代謝研究に参加した6人の若い男性で、亜鉛補給が基礎代謝率、甲状腺ホルモン値、タンパク質利用率に及ぼす影響が調べられました。彼らには最初に12日間、1日あたり16.5 mgの亜鉛が与えられ、その後54日間、1日あたり5.5 mgの亜鉛が与えられ、その結果、亜鉛欠乏症が起こりました。基礎代謝率、甲状腺ホルモン値、タンパク質利用率の有意な低下が観察されました。この研究は、亜鉛の状態、基礎代謝率、甲状腺ホルモン値の関係についての洞察を提供します。毎日の運動が亜鉛の状態に及ぼす長期的な影響については、身体的に活動的な個人に対してより明確な推奨事項を作成するために、さらなる研究が必要です。表5.8に、亜鉛を含む食品源をいくつか示します。

• 銅

人体には50～120mgの銅が含まれています。銅は、鉄の吸収促進（金属酵素セルロプラスミンの助けを借りて）、コラーゲンとエラスチンの形成、電子伝達経路（シトクロム酸化酵素）に関与し、また抗酸化物質（亜鉛、銅スーパーオキシドディスムターゼ）としても作用します。

最適な摂取量。銅にはRDI（推奨摂取量）は設定されていません。1989年の推奨に基づき、安全かつ適切な銅の1日摂取量が策定されており、成人の場合、1日1.5～3.0mgの摂取が推奨されています。

供給源：食品中の銅含有量は土壌の状態に大きく左右されます。銅を豊富に含む食品としては、レバー、魚介類（カキ）、ココア、キノコ、様々なナッツ類、種子類（ヒマワリの種）、パン、シリアルなどがあります。

• セレン

セレンはグルタチオンペルオキシダーゼという酵素を構成する抗酸化物質としてよく知られています。甲状腺ホルモンの代謝に関与しています。運動量の多い方への推奨摂取量です。アスリートや運動不足の方のセレン必要量に関するデータは非常に限られています。

運動中の酸化が促進されるため、身体的に活動的な人は食事からより多くのセレンを必要とすると考えられるかもしれません。しかし、12人の男性に180マイクログラムのセレノメチオニンを含む食事を10日間摂取させ、もう12人にプラセボを投与した研究では、持久力トレーニングはグルタチオンペルオキシダーゼの抗酸化能を高めましたが、セレンのサプリメントはこれらのパラメータに影響を与えませんでした。セレン摂取に関するデータは限られているため、身体的に活動的な人はRDI（推奨摂取量）を超えて摂取すべきではありません。

摂取源：銅と同様に、食物由来のセレンの摂取源は土壌中のセレン含有量によって大きく異なります。セレンの食物由来の摂取源としては、魚、貝類、肉、卵、牛乳などが挙げられます。

• ヨウ素

甲状腺ホルモンはヨウ素とチロシンから合成されるため、正常な代謝にはヨウ素が必要です。

身体活動的な方への推奨事項。身体活動的な方におけるヨウ素に関するデータはありませんが、ヨウ素の摂取量が不十分だと甲状腺ホルモンの合成に影響を及ぼす可能性があります。

供給源: ヨウ素は主に海魚、糖蜜、ヨウ素添加塩、魚介類に含まれています。

• フッ素

フッ化物の主な作用は、歯と骨を保護することです。適切な量のフッ化物を水に溶かすと、虫歯予防に役立つことが知られています。フッ化物は骨の成長（骨芽細胞）を刺激し、海綿骨の形成と脊椎骨のミネラル密度を高めます。付録にはフッ化物の基準が記載されています。

身体活動的な人への推奨事項。アスリートのフッ化物必要量に関する研究はほとんどありません。ほとんどの研究は、フッ化物が骨密度と骨粗鬆症予防に及ぼす影響を評価しています。

骨代謝におけるフッ化物の重要な役割を考慮すると、女性アスリートにおけるフッ化物の役割に関するさらなる研究が必要です。

供給源: 食事中のフッ化物供給源は、お茶、海藻、魚介類、フッ化物添加家庭用水に限られます。

• クロム

クロムはよく研究されているミネラルです。インスリンの働きを高め、炭水化物、脂質、タンパク質の代謝に影響を与えます。また、クロムには抗動脈硬化作用があり、血清コレステロール値を低下させる作用もありますが、このデータは十分に裏付けられていません。体重増加だけでなく減量にも効果があると提唱されていますが、いくつかの研究結果はこの仮説を裏付けていません。

最適な摂取量。安全かつ適切な1日摂取量の計算によると、成人は1日に50～200マイクログラムのクロムを必要とします。アンダーソンとコズロフスキーは、1日あたりのクロム摂取量の平均値として、女性で25マイクログラム、男性で33マイクログラムを提案しました。

身体活動量の多い方への推奨事項。トレーニング日には尿中へのクロム排泄量が増加するため、アスリートは食事中のクロム含有量を増やす必要があります。クロムは他のミネラル（鉄など）の状態を変化させる可能性があるため、さらなる研究が完了するまでは、計算値を超えるクロムの摂取は推奨されません。

供給源: クロムの食品供給源には、全粒穀物、内臓肉、ビール、卵黄、キノコ、ナッツなどがあります。

• マンガン

マンガンはスーパーオキシドディスムターゼの一部であるため、体内の抗酸化作用に関与しています。また、炭水化物と骨の代謝にも関与しています。

最適摂取量: 安全かつ適切な摂取量の計算によると、成人は 1 日あたり 2 ～ 5 mg のマンガンを必要とします。

身体的に活動的な人に対する推奨事項: 運動選手が食事でより多くのマンガンを摂取する必要があるという証拠はありません。

供給源: マンガンの食品源: 全粒穀物、葉野菜、ナッツ、豆、お茶。

• モリブデン

モリブデンは銅や鉄と相互作用します。過剰なモリブデンは銅の吸収を阻害する可能性があります。モリブデンはグルココルチコイドの代謝に関与しています。

最適摂取量: 成人に対する 1 日の推奨食事摂取量 (RDA) はモリブデン 74 ～ 250 mcg です。

身体的に活動的な個人に対する推奨事項: 身体的に活動的な個人のモリブデン必要量に関するデータはありません。

供給源: モリブデンの食品供給源には、豆、ナッツ、全粒穀物、牛乳、乳製品などがあります。

• ボロン

ホウ素は現在、ヒトにとって必須ミネラルとは考えられていませんが、カルシトリオール、エストラジオール、テストステロン、マグネシウム、カルシウムと相互作用することで骨代謝に影響を及ぼす可能性があります。多くのアスリートは、ホウ素が体重と骨密度を増加させると信じています。しかし、最近の研究では、ホウ素によるこれらの効果は確認されていません。

最適摂取量: ホウ素の推奨摂取量は定められていませんが、成人は 1 日あたり 1 ～ 10 mg のホウ素を摂取できます。

身体活動的な方への推奨事項。多くの研究は、ホウ素が骨密度と体重に及ぼす影響に焦点を当てていますが、アスリートが食事でこの微量栄養素をより多く摂取する必要があるかどうかは不明です。

供給源: ホウ素の食品供給源には、果物、野菜、ナッツ、豆類などがあります。

• バナジウム

クロムと同様に、バナジウムもインスリンの効果を高めることが示されています。塩素と同様に、バナジウムサプリメント（硫酸バナジル）は筋肉量増加に効果があるとされていますが、これらの同化作用は研究によって裏付けられていません。

最適な摂取量。バナジウムの食事摂取量に関する推奨値はありません。成人の必要量は1日あたり10～100マイクログラムとされています。

身体的に活動的な方への推奨事項。バナジウムまたはそのエルゴジェニック特性の必要量増加に関する報告はありません。バナジウムのサプリメント摂取は正当化されません。

供給源: バナジウムの食品供給源には、穀物、キノコ、甲殻類などがあります。

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