健康食品の有効性・安全性評価におけるヒト試験の現状と課題—クロスオーバー試験—
鈴木
柿沼

1
1
1
直子 (SUZUKI Naoko) * 田中 瑞穂 (TANAKA Mizuho) 佐野 友紀 (SANO Yuki)
1
1
1
俊光 (KAKINUMA Toshihiro) 馬場 亜沙美 (BABA Asami) 山本 和雄 (YAMAMOTO Kazuo)

Key Words：ヒト試験 , 健康食品 , 特定保健用食品 , 機能性表示食品 , クロスオーバー試験

Current Status and Issues of Clinical Trials for Efficacy and Safety Evaluation of Health Foods―Crossover trial―

Keywords: clinical trials, health food, Foods for Specified Health Uses (FOSHU), Foods with Function Claims,
crossover trial

Authors:
Naoko Suzuki1)*, Mizuho Tanaka1), Yuki Sano1), Toshihiro Kakinuma1), Asami Baba1), Kazuo Yamamoto1)*Correspondence author: Naoko Suzuki
Affiliated institution
1)
ORTHOMEDICO Inc.
2F Sumitomo Fudosan Korakuen Bldg., 1-4-1 Koishikawa, Bunkyo-ku, Tokyo, 112-0002, Japan.

はじめにてきた 1）。CO は，生理状態に生じる反応を得るた

第 2 回，第 3 回では，健康食品の有効性・安全性

めに介入を持続させる必要があることから，一般的評価によく用いられる試験デザインの 1 つであるラには短期的に変化する事象の研究への適用に限られンダム化並行群間比較試験の試験例や統計解析におる 2）。また，複数の介入を順に行うという試験デザ

ける注意点を解説した。今回は，並行群間比較試験

インの都合上，介入は一定期間の休止により元の状と同様に臨床試験でよく用いられるクロスオーバー態に戻り，被験者の疾患や身体機能を恒久的に変化試験について概要と試験例を紹介する。

させないものでなければならない 2）。
CO では並行群間試験と同様に，対象集団をまず

1．クロスオーバー試験の概要

ランダムに複数の群（シーケンス）に分ける。この

ランダム化比較試験（RCT）は，第 2 回，第 3 回

際 RCT と同様に被験者背景に差が生じないようにで紹介してきた並行群間比較試験で実施されるこ注意する必要がある（割付方法の詳細は第 2 回を参とがほとんどであるが，クロスオーバー試験（CO）

照のこと）。図 1 は，2 群，2 期のクロスオーバーを実施する場合がある。医薬品の臨床試験では，生デザイン（2 × 2 デザイン）で実施する場合の模式

物学的同等性試験や薬物動態試験で用いられてきた図である。この例では，対象集団を群 1 および群 2

ほか，牧畜業やバイオアッセイの分野にも適用されにランダムに割り付けた後，群 1 は第 I 期で被験食

株式会社オルトメディコ * 責任著者
〒 112-0002 東京都文京区小石川 1-4-1 住友不動産後楽園ビル 2 階
Tel: 03-3818-0610 / Fax: 03-3812-0670
1

New Food Industry (New Food Indust.) 2020 Vol.62 No.10 735

健康食品の有効性・安全性評価におけるヒト試験の現状と課題

る影響を取り除くことができ，比較の精度が上がる点が CO の長所である。各被験者が1 つの介入のみを受ける並行群間比較試験よりも，同じ症例数で実施する CO の方が，理論上は介入効果をより正確に評価できると
図1言われている 2）。また，CO では各被験者がクロスオーバー試験の模式図（2 × 2 デザイン）

全種類の介入を受けるため，並行群間比較品を摂取し，第 II 期ではプラセボを摂取する。一

試験よりも必要な症例数が少なく済むことが長所の方の群 2 はその逆であり，第 I 期でプラセボを摂取一つである。一方 CO の短所の一つとして，複数のし，第 II 期では被験食品を摂取する。このように，介入を連続して実施するため，並行群間比較試験よCO では各被験者が全種類の介入を受け，介入効果

りも試験期間が長くなる場合があるため，被験者のを個人ごとに比較するため，介入効果の個人差によ負担が大きくなる可能性がある。また，途中脱落や

表 1-1

CONSORT2010 拡張版における報告事項チェックリスト（抄録）5）
項目（Item）

記述（Description）
ランダム化クロスオーバー試験であることを明示。

試験デザイン（Trial design）

試験デザインの説明（クロスオーバー試験と期間数）。

方法（Method）

タイトル（Title）

参加者（Participant）

参加者の適格基準（eligibility criteria）とデータが収集されたセッティング（setting）。

介入（Intervention）

参加者に意図された介入。

目的（Objective）

特定の目的または仮説。

アウトカム（Outcome）

この報告のために明確に定義された主要アウトカム。

ランダム化（Randomisation）

参加者を各シーケンスに割り振った方法。

結果（Results）

ブラインディング（マスキング） 参加者，ケア提供者，アウトカム評価者に対し介入（Blinding [masking]）の状況がブラインド化（盲検化）されていたかどうか。
ランダム割付けされた人数（Numbers randomised）

各シーケンスにランダム割付けされた参加者数。

募集（Recruitment）

試験進行上のステータス（trial status）。

解析された人数（Numbers analysed）

解析された参加者数。

アウトカム（Outcome）

主要アウトカムに関する参加者内比較に基づいて推定された効果量とその精度。

害（Harm）

重要な有害事象（adverse events）ないし副作用（side-effects）。

結論（Conclusion）

結果の一般的解釈。

試験登録（Trial registration）

試験登録番号（registration number）および試験登録名（name of trial register）。

資金（Funding）

資金提供者（source of funding）。

736 New Food Industry (New Food Indust.) 2020 Vol.62 No.10

記載箇所（Reported on ...）

―クロスオーバー試験―
表 1-2

CONSORT2010 拡張版における報告事項チェックリスト ( 本文 )5)章(Section)トピック(Topic)

タイトル・抄録(Title and Abstract)

はじめに(Introduction)

背景・目的(Backgroundand Objective)

試験デザイン

項目番号(Item No.)

1a

タイトルにランダム化比較試験であることを記載。

1b

クロスオーバーデザインを指定し，「抄録シート」に概説されているすべての情報を報告。

2a

科学的背景と論拠 (rationale) の説明。

3a

次の項目について説明。クロスオー
バーデザインの根拠，割当比率，介入の数およびその期間，ウォッシュアウ
ト期間，持越効果の検討。

3b

試験開始後の方法上の重要な変更 ( 適
格基準 eligibility criteria など ) とその理由。

4a

参加者の適格基準 (eligibility criteria)

4bデータが収集されたセッティング(setting) と場所。

5

再現可能となるような詳細な介入の記述。 実際にいつどのように実施された
かを含む。

6a

事前に特定され明確に定義された主要・副次的アウトカム評価項目。 いつ
どのように評価されたかを含む。

6b

試験開始後のアウトカムの変更とその理由。

7a

どのように目標症例数が決められたか。

7b

あてはまる場合には，中間解析と中止基準の説明。

8a

割 振 り (allocation) 順 番 を 作 成(generate) した方法。

8b

割振りのタイプ : 制限の詳細 ( ブロッ
ク化，ブロックサイズなど )。

9

ランダム割振り順番の実施に用いられた機構 ( 番号付き容器など )，シーケン
スへの割付けが終了するまで割振り順番が隠蔵されていたかどうかの記述。

10

誰が割振り順番を作成したか，誰が参加者を組入れ (enrollment) たか，誰が参加者を各群に割付けた (assign) か。

11a

ブラインド化されていた場合，介入に割付け後，誰がどのようにブラインド化されていたか ( 参加者，介入実施者，
アウトカムの評価者など )。

11b

関連する場合，介入の類似性の記述。

12a

クロスオーバーデザインに適した ( すなわち，参加者内比較に基づく ) 主要・副次的アウトカムの介入比較に用いられた統計学的手法。

12b

サブグループ解析や調整解析のような追加的解析の手法。

2b(Trial Design)

参加者(Participant)

介入(Intervention)

アウトカム(Outcome)

症例数(Sample size)

方法(Method)

ランダム化(Randomization)

順番の作成(Sequence
generation)

割振りの隠蔽機構

(Allocation
concealment
mechanism)

実施(Implementation)

ブラインディング

(Blinding)

統計学的手法

チェックリスト項目(Checklist Item)(Statistical method)

記載箇所(Reported on ...)

特定の目的または仮説 (hypothesis)。

New Food Industry (New Food Indust.) 2020 Vol.62 No.10 737

健康食品の有効性・安全性評価におけるヒト試験の現状と課題
表 1-2

CONSORT2010 拡張版における報告事項チェックリスト ( 本文 )5)（前ページつづき）

章(Section)トピック(Topic)

参加者の流れ(Participant flow)※フローチャートを強く推奨

募集(Recruitment)

ベースラインデータ(Baseline data)

結果(Results)

解析された人数(Number analyzed)

項目番号(Item No.)13a

各シーケンスおよび期間について，ランダム割付けされた人数，意図された治療を受けた人数，主要アウトカムの解析に用いられた人数の記述。

13b

各段階で除外された参加者の数 ( 理由付き ) をシーケンスと期間ごとに分け
て記載。

14a

参加者の募集期間と追跡期間を特定す
る日付。

14b

試験が終了または中止した理由。

15

各シーケンスおよび期間のベースラインにおける人口統計学的(demographic)，臨床的な特性を示す表。

16

各グループについて，各解析における参加者数 ( 分母 )，解析が元の割付けグ
ループによるものであるか。

17a

主要・副次的アウトカムのそれぞれについて，推定効果量およびその精度(95％信頼区間など ) を含む結果は，参加者内比較に基づ くべきである。

17b2 項アウトカムについては，絶対エフェ
クト・サイズと相対エフェクト・サイ
ズの両方を記載することが推奨される。

18

サブグループ解析や調整解析を含む，実施した他の解析の結果。 事前に特定された解析と探索的解析を区別する。

19

各グループのすべての重要な害 (harm)
または意図しない効果。

20

試験の限界，可能性のあるバイアスや精度低下の原因，関連する場合は解析の多重性の原因を記載。可能性のある持越効果を考慮する。

21

試験結果の一般化可能性 ( 外的妥当性，
適用性 )。

22

結果の解釈，有益性と有害性のバラン
ス，他の関連するエビデンス。

23

登録番号と試験登録名。

24

可能であれば，完全なプロトコルの入
手方法。

25

資金提供者と他の支援者 ( 薬剤の供給者など )，資金提供者の役割。

アウトカムと推定(Outcome and estimation)

補助的解析(Ancillary analysis)

害(Harm)

限界(Limitation)

考察(Discussion)

一般化可能(Generalisability)

解釈(Interpretation)

登録(Registration)

その他の情報(Other information)

プロトコル(Protocol)

資金提供者(Funding)

チェックリスト項目(Checklist Item)

記載箇所(Reported on ...)

欠測によってすべての介入を完遂できなかった者は導入する。これは介入の効果を消失させるのに十分解析から除外することが望ましいため，並行群間比な長さでなければならないため，事前にウォッシュ較試験よりも脱落や欠測による影響は大きい。さら

アウト期間の長さの妥当性を検討しておく必要があに，CO では 1 つの介入の効果が持ち越され，後続る 2）。例えばアメリカ食品医薬品局（FDA）が定めの介入への反応に影響を及ぼす可能性があることもる生物学的同等性試験ガイドラインでは，ウォッ短所である。これを防ぐため，通常は連続する介入

シュアウト期間は消失半減期の 5 倍以上の期間，まの間にウォッシュアウト（wash out; 休薬）期間をたは血中濃度がすべての被験者の最高血中濃度の738 New Food Industry (New Food Indust.) 2020 Vol.62 No.10

―クロスオーバー試験―

5% 以下になるような期間とすることが推奨されて3）いる 。検討の結果，ウォッシュアウト期間の設定

シュアウト期間の妥当性，持越効果についての事前検討など，CO 特有の項目が含まれている。

が合理的でないと考えられる場合は，CO を断念し，他のデザインでの試験実施も視野に入れる必要がある。その他，評価項目の測定を各介入期間の後半に

2． CO を用いた試験例
弊社でこれまでに実施してきたヒト試験の中で，限定するという対策も有効である 。この場合，見CO を用いた試験系の事例として，食後血中濃度測

たい介入の効果が発揮されている期間と，他の介入定試験，睡眠の質改善効果検証試験，ストレス改善との相互作用が存在する可能性がある期間を明確に効果検証試験，むくみ改善効果検証試験の 4 つを紹

2）2）

区別して結果を解釈する必要がある 。
CO の結果を解釈する際には，持越効果，時期効
果，介入効果という 3 つの効果が重要となる。持越介する。
食後血中濃度測定試験

効果は，前の介入の効果が後続の介入まで持ち越さ

本セクションでは，血糖値，中性脂肪，尿酸値なれることを表し，先述したように連続した介入の相ど生活習慣病に関連する指標の測定方法のほか，ミ互作用を減らす工夫をすることで影響を少なくする

ネラルやアミノ酸等の栄養素の吸収促進作用，アルことができる。時期効果は，摂取時期の違いによるコールや塩分等の吸収抑制・排出促進作用の評価方差を表す。たとえば，第 I 期を夏，第 II 期を冬に実法について紹介する。

施した場合，2 つの期間では飲水量や発汗量などの食生活の欧米化，慢性的な運動不足などにより，生理状態に違いが生じることが予想され，結果に影

日本におけるメタボリックシンドロームをはじめと響が現れる可能性がある。介入効果は持越効果や時した生活習慣病の患者数が増加している。生活習慣期効果による影響を調整した上で，介入の真の効果病の中でも，心筋梗塞や脳梗塞等の動脈硬化性疾患を表したものである。CO の解析を行う際は，被験を主とする心疾患や脳血管疾患は日本人の死因の上者背景に差がないことを確認するだけでなく，持越位を占めており，動脈硬化性疾患への対策を行うこ

効果が統計学的に有意でないかも確認する必要があとは，国民の健康維持にとって非常に重要な課題でる。そのため，初めに持越効果を含めた分散分析をある。動脈硬化性疾患の危険因子として，高血圧や行い，持越効果が無視できることを確認した上で，脂質異常症，糖尿病，喫煙，メタボリックシンドロー

介入と時期の交互作用を検証することが望ましい。

ムなどが挙げられている 6）。とりわけ糖尿病の患者

これら統計解析の詳細については，次回解説する。

数の増加は，高齢化社会である日本において深刻対象の選定や割付方法，選択バイアスは並行群な問題の一つである。健康診断で血糖値に異常が間比較試験と同様であるため，詳しくは第 2 回をあった者は，異常がなかった者と比較して，7 ～ 8

参照されたい。サンプルサイズの算出方法も並行

年後の糖尿病罹患率が有意に高く，平均医療費も群間比較試験と同様であるが，データ変動を示す

高くなる傾向にあるという報告もあり 7），糖尿病

分散の見積が異なり，並行群間比較試験と同じ事に罹患することによる経済的な影響も大きいと考象を評価する場合，CO ではサンプルサイズを 1/5

えられる。糖尿病の罹患を予防するには，食事療～ 1/9 に削減することができ，個人差が大きい事象法などにより血糖値をコントロールすることが重1）ほどその効果は大きいとされている 。また，公表要であり，食後血糖値は糖尿病に関する指標とし（出版）バイアス防止のため，ランダム化並行群間て注目されている。

比較試験の報告事項に関するガイドラインとして

肥満は摂取エネルギーが消費エネルギーを上回る

CONSORT2010 が制定されているが，2019 年にはことが原因であり，脂肪の過剰摂取だけが肥満に直CO に対応した CONSORT2010 の拡張版が発表され結する訳ではなく，タンパク質や糖質の過剰摂取も4）5）た 。抄録および本文での報告事項チェックリスト

肥満の原因となる 8）。また，脂肪はタンパク質や糖を表 1-1，表 1-2 に示した。ランダム化並行群間比質と比較してエネルギー密度が高く，「病み付きに較試験のチェックリストと共通している部分も多い

なる味」であることから，一旦摂取量が増えてしま

が，CO デザインを採用した根拠や設定したウォッ

うと削減することが難しく，過剰摂取，さらには肥New Food Industry (New Food Indust.) 2020 Vol.62 No.10 739

健康食品の有効性・安全性評価におけるヒト試験の現状と課題
表2

食後血中濃度測定試験の対象者 15, 16)

ヘルスクレーム

測定項目

境界域

軽症域

食後の血中中性脂肪の上昇関係

血中中性脂肪

120~149 mg/dL

150~199 mg/dL

食後の血糖上昇関係

空腹時血糖値

110~125 mg/dL―

75gOGTT 2 時間値

140~199 mg/dL

―

随時血糖値

―

140~199 mg/dL

血清尿酸値

7.0mg/dL 以下

7.1~7.9 mg/dL

食後の血清尿酸値の上昇関係

満につながりやすい 8）。2020 年の日本人の食事摂後の血糖上昇関係」の 2 つの保健用途について，別取基準では，脂質の総エネルギーに占める割合（脂添 2 に試験の留意事項が示されている 15）。

肪エネルギー比率）の目標量は，成人男女において対象者の選択基準に関しては，機能性表示食品制

9）20 ～ 30% とされている 。しかし，2018 年の国民度では健常域（境界域まで）者が対象であり，原則

健康・栄養調査では，脂肪エネルギー比率が 30%として軽症域者（疾病に罹患しているが軽症であり，以上の者の割合は男性で 35.3%，女性で 42.8% であ

機能性の科学的根拠としてデータの使用が認められ

り，目標量を超過して脂肪を摂取している者は 3 割る範囲の者）は含まれていないが，別添 2 では一部

。脂肪の過剰摂取が続くと高トリ

軽症域者を対象とすることが認められている（表 2）。

グリセリド血症を生じるが，2018 年の国民健康・

機能性表示食品においても軽症域者の取り扱いにつを超えている10）

10）では，高トリグリセリド血症と診断さいて検討が行われ，2019 年に公表された「機能性れる血中中性脂肪が 150 mg/dL 以上の割合が男性で表示食品における軽症者データの取扱いに関する調

38.4%，女性で 25.1% であった。高トリグリセリド

査・検討事業報告書」では，食後の血清尿酸値の上血症をはじめとする脂質異常症は，心血管イベント

昇関係について血清尿酸値が 7.1 ～ 7.9 mg/dL の軽

栄養調査

，食後

症域者のデータ使用が認められている 16）。上述の血中中性脂肪の上昇も心血管イベントのリスク因子

血糖値，中性脂肪，尿酸値以外の食後血中濃度のヘのリスク因子となることが知られており

11, 12）

11, 13）。脂質の摂取量とルスクレームに関しては，機能性表示食品ガイドラ

心血管イベントのリスクを調査したメタアナリシス

インにおける「疾病に罹患していない者」とは，そでは，脂質摂取量そのものは心血管イベントの発症の疾病について広くコンセンサスの得られた診断基や死亡に有意な相関がないものの，心血管イベント

準に基づき疾病がないと分類される者，もしくは医の発症予防には飽和脂肪酸摂取量の削減および不飽師の判定により疾病がないと認められた者が対象者

和脂肪酸による代替を継続することが望ましいとしとなる 17）。なお，上述の「対象者」とはあくまでている 14）。以上より，食後血糖値や食後中性脂肪「統計解析上の対象者」であることに注意が必要でを低減させる食品の開発は生活習慣病予防をはじめある。科学的根拠として用いたヒト試験のデータにとする健康的な生活の実現に向けて重要な取り組み

軽症域者が含まれていても，機能性表示食品としてである。

の表示上の対象者は疾病に罹患していない者に限らであることが報告されている

機能性表示食品の届出において，最終製品を用いたヒト試験の結果を科学的根拠として用いる場合，れ，軽症域の人にも有効であると表示することはで
きない。

原則として
「特定保健用食品の表示許可等について」

また，疾病の有無以外に他の食品や医薬品成分との別添 2「特定保健用食品申請に係る申請書作成上の相互作用を避けるため，特定保健用食品，機能性の留意事項」（以後，別添 2）に示されている，特表示食品，その他の機能性が考えられる食品 / 飲料

定保健用食品（トクホ）に用いられるヒト試験のデを日頃から摂取している者や，医薬品（漢方薬を含ザイン（規格基準型，疾病リスク低減表示および条む）・サプリメントを常用している者，同意書取得

件付き特定保健用食品に係る試験方法を除く）に準日以前の 3 か月間において他の臨床試験に参加して拠する必要がある。食後の血中濃度を評価する試験

いた者を除外する必要がある。さらに，体質による系では，「食後の血中中性脂肪の上昇関係」と「食影響を考慮し，医薬品・試験食品関連食品にアレル740 New Food Industry (New Food Indust.) 2020 Vol.62 No.10

―クロスオーバー試験―
表3

クロスオーバー試験による食後血中濃度測定試験のスケジュール
スクリーニング
説明会

登録
介入

適格基準による選抜

X

I.C.

X

その他の手続き

X

組入

第I期

w/o

第 II 期

X

被験食品 / プラセボ

X

X

主要アウトカム

X

X

X

X

X

X

身体測定
評価

Scr

本試験

X

X

理学検査

X

尿検査

X

末梢血液検査X

問診

X

I.C. : インフォームドコンセント
Scr : スクリーニング検査
w/o : ウォッシュアウト期間 (1 週間以上 )ギーがある者や，妊娠・授乳中あるいは試験期間中

ン，銅，亜鉛などが一般的である。血液検査では，に妊娠する意思のある者を除外する。

体内でのミネラル濃度を測定することは可能である

表 3 にクロスオーバー試験による食後血中濃度が，ミネラルは尿および便より随時排出されていく測定試験のスケジュール例を示した。試験参加者

ため，試験当日は尿や便の採取を行い，体外に排出は，本試験①または本試験②で被験食品またはプラされる量も併せて測定する。ナトリウム，
カリウム，

セボを 1 回ずつ摂取することになる。別添 2 に示さリンなどの主な排出ルートは尿であることから，入れた「食後の血中中性脂肪の上昇関係」と「食後の院施設等で実施する 24 時間蓄尿調査は，これらの血糖上昇関係」の試験デザインも，二重盲検並行群

ミネラルの摂取量および排出量の把握において適切間比較試験または二重盲検クロスオーバー比較試験

な方法と考えられている

18）。

を用いることとされており，原則として，負荷食とアルコール代謝に対する作用を測定する場合は，ともに被験食品またはプラセボをそれぞれ単回摂取

試験食品の摂取前に水で希釈したウイスキー等をする。評価指標は，中性脂肪，血糖値ともに，原則摂取させ，試験参加者の体重あたり一定量のエタとして血中濃度の曲線下面積（AUC）および各測

ノールを負荷する 19, 20）。アルコール摂取後 30，60，

定ポイントにおける測定値を用いる。また，測定ポ

120，180 分後など経時的に，エタノールやエタノー

イントに関しては，血糖値では被験食品およびプラルの代謝物であり，酔いの原因となるアセトアルデ

セボの摂取後 30，60，90，120 分後，中性脂肪ではヒドの濃度の血中や呼気中の濃度を測定する。
また，被験食品およびプラセボの摂取後 2，3，4，6 時間

お酒に酔いやすいと感じる者を対象とすることで，後など，食後血中濃度の推移を測定できる適切な期

被験食品の摂取によるほてりや酔いなどの自覚症状間を設けることとされている。

に対する被験食品の効果を評価できる。

近年は，ミネラルやアミノ酸等の栄養素の吸収効率アップ，
あるいはアルコールや塩分等を吸収抑制，睡眠の質改善効果検証試験

排出促進する機能性を謳う健康食品も発売されてい現代社会では，睡眠の質の低下が重要な社会問る。ミネラルや塩分の収支を測定する場合は，各試題となっている。2017 年に実施された国民健康・

験参加者のミネラル摂取量が均一になるよう，試験

栄養調査において，睡眠で休養が充分とれていな

前日から規定食を摂取させることや，飲水量の制限

いと回答した者の割合は 20.2% にのぼり，その割を加えることが必要である。測定項目は，ナトリウ合は年々増加している 21）。日本や欧米で行われた

ムやカルシウム，マグネシウム，鉄，カリウム，リ

疫学調査では，日常的に睡眠時間が短い者においNew Food Industry (New Food Indust.) 2020 Vol.62 No.10 741

健康食品の有効性・安全性評価におけるヒト試験の現状と課題て死亡リスクが高まると報告されている 22, 23）。まの乳児がいる者や幼児（おおむね満 1 歳から小学校

25）

，耐

に就学するまでの子供）とともに就寝している者，などの要介護者と共に生活している者，1 つの寝具に複数

生活習慣病の発症リスクを高めるとの報告もある。

人で就寝している者は対象から除外する必要があ

さらに，睡眠の質が低いと日中に眠気が出て仕事る。また，試験参加者本人の体調や生活リズムが不に集中できなくなり，事故の発生や仕事のパフォー

規則な場合も，被験食品の効果が正確に評価できな

マンスの低下につながる可能性がある。健常成人い可能性があるため，夜勤等で睡眠時間や睡眠習慣男女を対象とした先行研究では，1 週間睡眠不足がが不規則な者や夜間頻尿の者，花粉症や喘息等の発続くと，
その後 3 日間十分な睡眠時間を確保しても，作に悩まされている者，睡眠時無呼吸症候群のリス

日中の作業能率は十分に回復しないと報告されてクが高まる BMI が 25 kg/m2 以上の者も除外するこいる 28）。実際に睡眠不足による人為的ミスが原因とが望ましい。

た，短時間睡眠や不眠は肥満
糖能障害

24）

や高血圧

26）

，メタボリックシンドローム

27）となって発生した重大事故として，スリーマイル

試験スケジュールの例を表 4 に示す。睡眠の客島原子力発電所事故（1979 年）やスペースシャト

観的な評価方法として，試験参加者の自宅で簡便にルチャレンジャー号事故（1986 年），関越自動車道実施できる小型脳波計による脳波測定 29） や睡眠計

高速バス居眠り運転事故（2012 年），軽井沢スキー30, 31）

バス転落事故（2016 年）などが有名である。したがっることが多い。
脳波の測定では頭部に電極を装着し，て，睡眠の質の向上に対して有効とされる食品やノンレム睡眠（深い眠り）時に出現するデルタ波やサプリメントなどを摂取することは，健康の維持・覚醒時間などを測定するが，睡眠計や活動量計では，増進だけでなく生産性向上においても重要な取り寝具の下に設置したり腕に装着したりすることで体組みと言える。

動や呼吸，脈拍を計測し，睡眠の深さやリズムを測

対象者は，日頃の睡眠の質に不満を感じている健，活動量計 32） による体動測定などが用いられ定する。

常者となる。後述するが，睡眠の客観的評価では脳睡眠の質の評価は客観的な指標ではなく，被験者

波や体動などの生体指標の計測を行うため，生活環の起床時の睡眠内省に帰着するとも言われているこ境による影響を排除できるよう，家庭内に 1 歳未満とから 33），客観的指標に加えて，自覚症状も改善

表4クロスオーバー試験による睡眠の質改善効果検証試験のスケジュール
スクリーニング

登録
介入

適格基準による選抜
I.C.

その他の手続き

被験食品 / プラセボ

身体測定
理学検査

組入

X
◆
X

0w

1w

◆

◆

◆
X

◆

X

X

I.C. : インフォームドコンセント− 1w (Scr) : スクリーニング兼摂取前検査 1 週間前
Scr : スクリーニング兼摂取前検査
0w : 試験食品の摂取開始日
1w : 摂取 1 週間後検査
w/o : ウォッシュアウト期間 (1 週間以上 )742 New Food Industry (New Food Indust.) 2020 Vol.62 No.10

◆

X

◆

摂取前検査

◆
X

0w

1w

◆

◆

◆

X

X

X

◆

X

X

X

◆

◆
X

X

X

◆

第 II 期

X

X

X

◆

X

− 1w
( 摂取前検査 )

X

X

◆

◆

w/o

X

X

末梢血液検査
日誌

第I期

X

X

尿検査
問診

Scr

X

睡眠検査

OSA 睡眠調査票

評価

− 1w
説明会
(Scr)

X

◆

X

◆

―クロスオーバー試験―

することが重要であると考えられる。自覚症状の評

ストレスの客観的な評価方法として，自律神経検

価には，過去 1 ヶ月間の睡眠の状態を評価するピッ査（加速度脈波測定）や唾液中のアミラーゼ，コルや不眠症の自己評価に用いチゾール，クロモグラニン A の測定が挙げられる。

35），日中の眠気の程度を調自律神経検査では，心電位データから RRI（心拍間36），起床時の眠気や睡眠隔）を抽出するが，RRI の時系列データのうち低周の内省といった主観的な睡眠感を測定する OSA 睡

波成分（LF）は交感神経と副交感神経の活動性を，眠調査票 MA 版など妥当性が確認された質問

高周波成分（HF）は副交感神経の活動性を反映す紙を用いることが望ましい。また，全般的な生活る 46）。また自律神経機能は交感神経と副交感神経の質（QOL）への影響を評価する際には，健康関のバランスが重要とされることから 47），LF/HF 比連 QOL 評価ツールである MOS Short-Form 36-Item

が自律神経機能を評価する指標として用いられる。

Health Survey（SF-36）

唾液アミラーゼは，他のストレスマーカーに比べてツバーグ睡眠質問票

34）

られるアテネ不眠尺度

べるエプワース眠気尺度
33, 37）38, 39）など妥当性が確立されている質問紙を用いることが望ましい。

反応性が速く，非侵襲的に簡便かつ短時間で測定できることが特徴である 48）。低コストで測定するこストレス改善効果検証試験とができ，携帯型アミラーゼ測定器を利用すれば，

現代は「ストレス社会」と言われ，多くの人が何

その場で結果を患者にフィードバックできることからかのストレスを感じている。ストレスから抑うつら，看護分野など臨床でも広く活用されている 49）。

状態に陥る人も多く，うつ病をはじめとする精神疾

コルチゾールはストレス指標のゴールドスタンダー

患は世界的に社会問題となりつつある。世界保健機ドとして古くから用いられている 50）。血液検査で関（WHO）の推計によると，2015 年の全世界のうも測定可能だが，血中濃度が他のストレスマーカー

つ病患者数は 3 億 2,200 万人にのぼり，2005 年と比よりも比較的高いことから，免疫測定法（ELISA）

較して 18% 以上増加している 40, 41）。精神疾患は中やマイクロ電気泳動など高感度な分析法を用いるこ枢神経系に病変を形成することもあるため，ストレとで唾液でも分析できる 50）。クロモグラニン A はスは精神疾患を介して中枢神経系に影響を与える可

副腎髄質クロム親和性細胞や交感神経から分泌され能性がある。そのため，長期にわたる慢性的なスト

るタンパク質の一種で，精神的ストレスを反映する

レスは認知機能の低下につながり，アルツハイマー

ことが知られており，ELISA を用いて測定するこ型認知症の潜在的な危険因子であるとも言われていとができる 50）。

る 42）。また，その他にも肥満 43），過敏性腸症候群

主観的評価指標としては，現在の気分状態を評価

や逆流性食道炎，胃がんをはじめとする消化器疾患

する Profile of Mood States 2nd Edition（POMS2 日本

や 44），高血圧および虚血性心疾患といった循環器

語版）51） が広く用いられている。また，客観的指系の疾患など 45），様々な疾病の発症や悪化の原因標である自律神経活動との相関が認められている評の一つにストレスが挙げられている。したがって，価指標として，場面や状況の変化などのストレスに早期の段階からストレスを解消していくことは，心起因する状態不安と，状況要因に影響されず長期的の健康を保つだけでなく，重大な疾患の予防にも繋に感じている特性不安の両方を評価する質問紙でがると考えられる。

あ る the state-trait anxiety inventory（STAI; 状 態 - 特

対象者は，日頃ストレスを感じている健常者とな性不安尺度）52） がある。その他，任意の自覚症状る。機能性表示食品は疾病に罹患していない者が対を調査したい場合は，リッカートスケール法 53） や象であり，継続的・慢性的でない一時的な体調の変

visual analog scale（VAS）54）が用いられることが多い。

化に対する機能性を表示することが可能となってい

ただし，主観的な指標を機能性表示食品の科学的根るため，うつや気分障害の診断を受けている者や慢拠として用いる場合は，日本人において妥当性が得性的・継続的にストレスを感じている者は除外し，られており，当該分野において学術的に広くコンセ表示しようとする機能性は「一時的な」ものに対すンサスが得られたものである必要があるため，注意る効果に限定することが望ましい。

が必要である 17）。

New Food Industry (New Food Indust.) 2020 Vol.62 No.10 743

表5クロスオーバー試験によるむくみ改善効果検証試験のスケジュール
スクリーニング
説明会

適格基準による選抜

登録

I.C.

介入

被験食品 / プラセボ

その他の手続き

Scr

X

X

X
X

朝

◆

顔水分 ( むくみ ) ※X

3D スキャン※アンケート※

X

脚体積※

身体測定

評価

組入

0w

X

理学検査

X

尿検査

X

血液検査

X

問診

X

日誌

X

X

X
X

◆
X

第I期
夕

X

X

X

X

朝

X

X

X

X

X

2w

夕

w/o

◆

◆

X

X

X

X

X

X

X

X

X

X
X

X

X

朝

◆

◆
X

0w

第 II 期
夕

X

X

X

X

朝

X

X

X

X

X

2w

夕

◆
X

X

X

X

X

X

X
X

◆

I.C. : インフォームドコンセント
Scr : スクリーニング兼摂取前検査
0w : 試験食品の摂取開始日
2w : 摂取 2 週間後検査
w/o : ウォッシュアウト期間 (2 週間以上 )※朝の起床後 2 時間 30 分以内に測定を行い，夕方 18:00~20:00 に再度来院し測定する。

むくみ改善効果検証試験

血管機能の向上や末梢血流量の増加，腎臓におけるむくみは，日常生活で一時的な症状として確認

体液調整機能の正常化が重要なアプローチとなる。

される状態の一つであり，毛細血管壁における水

一般的に，女性は男性と比較して筋肉量が少ない

分移行の異常や，腎臓における体液量の調節機能ため 59），筋ポンプ作用が弱く，全身の体液循環が低下など，体液循環の恒常性が乱れることが原因

滞りやすい。そのため，女性の「むくみ」に関する

55）。人体を構成する細胞は細胞外液と呼ば悩みを解消する製品は需要が高く，これまでに筋ポれる間質液に浸されおり，血管内皮を介して血液ンプ作用を補助する健康器具（マッサージ器）やスとの間で酸素や栄養素の受け取り，老廃物の排出

トッキングなどが多数開発されてきた。近年，食品

となる

56）

。血管内皮を介した物質の交換は，成分によるむくみ改善効果も研究が行われており，血管内と間質の各々における静水圧と膠質浸透圧にブドウやレモンに含まれるポリフェノールは，血管を行っている

57）

よって規定される（Starling の法則） 。体液浸透機能や血流を改善することで体液循環を制御し，む圧を生み出しているナトリウムイオンや塩化物イ

くみの軽減に寄与することが明らかとなっているこ

オンの濃度は体内で制御されており，腎臓ではナとから，むくみ軽減効果を有する健康食品も発売さ

トリウムイオン濃度に応じて水分調整が行われてれている。飲酒後などの顔のむくみについては，未56）。しかし，末梢血流量が低下すると間質にだに解決方法が時間の経過やシャワー入浴などに限おける水分が過剰となるため，むくみが生じるととられていることから，健康器具による物理的なアプ

もに，毛細血管全体の有効循環血漿量が減少してしローチに加え，食品成分の分子レベルのアプローチ

いる

まう

58）

。有効循環血漿量が減少すると，腎臓では尿細管でのナトリウムイオンの再吸収が亢進し，ナ
トリウムイオンと水分を間質へと輸送することで，
58）

による全身的なむくみ改善効果が期待されており，注目を集めている。
試験スケジュールの例を表 5 に示す。ヒトは睡眠。したがって，以外の時間を立位または座位で生活しているため，むくみの改善，すなわち体液循環の恒常性維持には，間質液および血液は重力の影響を受け，むくみの

体液循環の恒常性が維持される

744 New Food Industry (New Food Indust.) 2020 Vol.62 No.10

―クロスオーバー試験―

状態には日内変動が生じる。顔面部においては，就
寝時の臥位姿勢によって水分および血液が頭部に滞り，日中の立位姿勢によって身体下部へ水分および血液が移動することから，朝にむくみが生じ，夕方には解消される。一方下腿では，間質液および血液が重力の影響を受けてふくらはぎに滞り，午後にかけて下腿から心臓への静脈還流が減少するため 60），
毛細血管から間質へと水分が移動し，夕方に向けて

図2

ふくらはぎの周囲径や容積の増大などの形態変化が足部体積測定器 63）生じる。したがって，朝と夕方の 2 回測定を行い，その差をむくみ量として評価する必要がある。

る。顔の体積測定には 3D カメラを用い，ほほ（右対象者は，日頃から顔や下腿のむくみが気にな

目尻から垂直に下した線と鼻中心から地面に平行る健常者となる。むくみは睡眠に伴う体位の変化に伸ばした線との交点）の隆起部の体積を測定すによる影響を受けることから，夜勤等で生活リズ

る 61）。また，下腿の体積測定には水槽排水法が用

ムが不規則な者は被験食品の効果が正確に評価でいられる。この方法では，足部体積測定器 63）に片きない可能性があるため，除外するべきである。

側下腿を浸し，排出される水の量 1 g を 1 cm3 と換弊社で実施した先行研究では，朝の測定を起床後

（図 2）
。下腿に関
算して下腿体積を測定する 61–64）

2 時間 30 分以内もしくは午前 11 時まで，夕方の測しては，体積に加えて立位におけるふくらはぎの定を午後 6 時～午後 8 時もしくは朝の測定の 6 時

周囲径（下腿最大囲）を測定する。主観的評価指61, 62）。また，体液標としては，むくみに関して学術的に広くコンセ

循環が正常でない恐れがあるため，尿検査で腎機ンサスが得られた質問紙は存在しないため，リッ能異常が認められた者や高血圧が疑われる者（収カートスケール法 53）や VAS54）を用いて，顔や下腿縮期血圧が 130 mmHg 以上）も除外することが望のむくみの自覚症状の他，「靴や靴下がきつく感じましい。

る」など生活における支障度を調査する。

間後に再度来院し測定している

むくみの客観的な評価方法として，顔や下腿の体積測定が挙げられる。先述の通り，むくみ量は朝とおわりに夕方の測定値の差より算出されるため，顔のむくみ

本稿では，クロスオーバー試験の概要および試験については，朝の顔の体積から夕方の顔の体積を減例を紹介した。次回はクロスオーバー試験の統計解算した体積，下腿のむくみについては，夕方の下腿析手法について，実例を交えながら紹介する予定での体積から朝の下腿の体積を減算した体積を評価すある。

New Food Industry (New Food Indust.) 2020 Vol.62 No.10 745

健康食品の有効性・安全性評価におけるヒト試験の現状と課題

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