健康な男性におけるβ-カロテンのバイオアベイラビリティに対する鉄および亜鉛補給の効果

この研究は、1 週間のウォッシュアウト期間で区切られた 3 つの研究群による二重盲検クロスオーバー デザインに従いました。 要するに、参加者は、オレンジ、黄色、赤、緑の果物と野菜をすべて4日間避けることによって、カロテノイドの少ない食事をするように求められました. これに続いて、厳密にカロテノイドを含まない食事が3日間続き、指定されたリストの食品のみが許可されました（補足表A2）. 各試験日、β-カロチンは、10 時間以上の一晩の断食の後、朝に投与されました (補足図 A1)。 すべての参加者は、ランダムな順序で、15 mg のβ-カロテン (BIOVEA) をプラセボ (空のカプセル)、25 mg の鉄 (FeSO4; Woerwag Pharma GmbH & Co. KG、Boeblingen、Germany) または 30 mg のいずれかとともに経口摂取しました。 mg 亜鉛 (ZnSO4; Woerwag Pharma) カプセル。 標準化された夕食は試験の前夜に提供され、標準化された食事は介入日全体を通して提供されました (補足表 A3)。 研究の最初の日に、各参加者が各食事で消費した食物の量（重量または量）を記録し、次の2つのアームで同じ量を提供して、特に脂肪の食物消費量が類似していることを確認しました. 水は一日中無制限に摂取できた。 血液サンプルを留置静脈カニューレから採取し、β-カロチン補給の直前の0時間に採取し、その後1時間ごとに10時間採取しました。

β-カロテン、LDL-および HDL-コレステロール、およびトリアシルグリセロール (TAG) の血漿濃度を測定するために、血液を EDTA (Sarstedt AG & Co、Nuebrecht、Germany) を含むチューブに採取し、すぐに遠心分離 (3000 × g、10分、4 ° C)。 得られた血漿サンプルから、さらに分析するまで 3 つのアリコートを -80 ° C で保存し、残りを超遠心分離してトリアシルグリセロールに富む画分 (TRF) を取得しました。 肝臓および腎臓機能マーカーの分析のために、0時間および4時間の時点で採取した血液から血漿および血清を得た。

TRF は [10] に従って調製されました。 簡単に説明すると、血漿 (3.5 mL) を超遠心管に移し、8 mL の 1.3% 塩化ナトリウムを慎重に重層してから、150,000 x g でスイング バケット ローター (SW41Ti) を使用して超遠心分離 (Beckman Coulter、OptimaTM L-80 XP 超遠心分離機) にかけました。 4℃で1時間。 その後、上部の〜6 mLを移すことでTRFを分離し、窒素ガスを重ねて酸化を最小限に抑え、抽出まで-80°Cで保存しました。

[15] に従って、血漿サンプルをランダムに抽出し、HPLC で分析しました。 簡単に説明すると、内部標準としてアポ-80-カロテナール-メチルオキシム (12μL/100 mL; Fluka Analytical (Merck Group KGaA)、ダルムシュタット、ドイツ) を含むエタノール/n-ブタノール混合物 (50:50) で 40 μL の血漿を抽出しました。 遠心分離後、透明な上清をHPLCで分析しました。

TRF を抽出し、HPLC で分析しました [15]。 抽出のために、100 μl のアポ-80-カロテナール-メチルオキシム (12 μL/100 mL) と 2 mL のエタノール (除タンパク用) を 3 mL の TRF に加え、30 秒間ボルテックスしました。 溶液をヘキサン２ｍＬで２回抽出した。 ヘキサン層を取り出し、合わせ、遠心真空濃縮器 (Christ、RVC 2-25 CD plus) で蒸発させ、乾燥したサンプルを 100 μL アセトニトリルに再溶解し、すぐに HPLC で分析しました。

UV-Vis検出器（SPD 20A、450 nmに設定）を備えたShimadzu HPLC（LC-10AD）を使用して、血漿およびTRFサンプルの両方を分析した。 ReproSil 80 ODS-2 カラム (3 µm、250 x 4.6 mm; Dr. Maisch GmbH、Ammerbuch、ドイツ) と再循環モードの溶離液 (82% アセトニトリル、15% 1,4-ダイオキシン、および 3 % メタノール (vol/vol) (100 mM 酢酸アンモニウムと 10 mM トリエチルアミンを含む) を流速 1.5 mL/min で使用します [15]。 β-カロテン標準 (≥97.0% 純度、Sigma-Aldrich) を使用して標準曲線を作成しました。

血漿 TAG、HDL-および LDL-コレステロールは、臨床検査室 (Laborärzte Sindelfingen、ジンデルフィンゲン、ドイツ) によって分析されました。