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ホエイプロテイン|筋肉量とサルコペニアが気になる人の高品質タンパク質サポート

筋肉量やサルコペニア(加齢性筋肉減少症)が気になる方に向けて、ホエイプロテインが筋肉量の維持・増加、筋力向上、身体機能の改善、サルコペニアの予防にどのように関与するかを、最新の科学的根拠と共に詳しく解説します。

※ 主な作用: 迅速吸収タンパク

ホエイプロテイン|筋肉量とサルコペニアが気になる人の高品質タンパク質サポート
摂取基準値
RDA(推奨量)g
AI(目安量)g
UL(耐容上限量)g

参考値

2040 g(出典: ISSNホエイプロテイン。筋肉合成サポート

筋肉量やサルコペニア(加齢性筋肉減少症)が気になる方に向けた、高品質なタンパク質サポートです。 ホエイプロテインは、牛乳から抽出される高品質なタンパク質であり、必須アミノ酸をバランス良く含む完全タンパク質です。特に筋肉合成に重要な分岐鎖アミノ酸(BCAA)、中でもロイシンを豊富に含み、消化吸収が速いことが特徴です。 2024年のメタアナリシス(10 RCT、1154名)では、サルコペニアを持つ高齢者において、ホエイプロテインが四肢骨格筋量指数(ASMI)、歩行速度、握力を有意に改善し、炎症マーカー(IL-6)を減少させ、IGF-1とアルブミンを増加させることが確認されました。 ホエイプロテインは、ロイシンによるmTORC1シグナル経路の活性化を通じて筋タンパク質合成を促進し、筋タンパク質分解を抑制することで、筋肉量の維持・増加、サルコペニアの予防・改善、身体機能の向上に関与します。

  • 主な働き:筋肉量維持・サルコペニア予防・筋力向上・身体機能改善
  • 摂るタイミング:運動後30分以内または朝食時、1日20〜30g
  • 相性:クレアチン・ビタミンD・オメガ3・HMB・炭水化物と併用で相乗効果
  • 注意:腎臓疾患・肝臓疾患・牛乳アレルギーは医師に相談
  • 食品例:牛乳、ヨーグルト、リコッタチーズ(臨床用量は食品のみで困難、サプリメント推奨)

ホエイプロテインとは

ホエイプロテインは、牛乳から抽出される高品質なタンパク質であり、チーズ製造過程で副産物として得られる「ホエイ(乳清)」から精製されます。牛乳のタンパク質は約80%がカゼイン、20%がホエイで構成されており、ホエイプロテインはその20%に相当する水溶性タンパク質です。

ホエイプロテインは、必須アミノ酸をバランス良く含む完全タンパク質であり、特に筋肉合成に重要な分岐鎖アミノ酸(BCAA)、中でもロイシンを豊富に含むことが特徴です。この優れたアミノ酸組成と消化吸収の速さにより、筋肉量の維持・増加、サルコペニア予防、運動パフォーマンス向上に広く利用されています。

ホエイプロテインの種類として、WPC(Whey Protein Concentrate:濃縮ホエイプロテイン)はタンパク質含有率が70~80%で乳糖・脂質を一部含みコストパフォーマンスが高く、WPI(Whey Protein Isolate:分離ホエイプロテイン)はタンパク質含有率が90%以上で乳糖・脂質をほぼ除去しており乳糖不耐症の人にも適しています。WPH(Whey Protein Hydrolysate:加水分解ホエイプロテイン)はペプチド状に分解済みで最も消化吸収が速くアレルギー性が低い特徴があります。

ホエイプロテインの主要成分として、β-ラクトグロブリンはホエイの主要タンパク質(約50%)、α-ラクトアルブミンは必須アミノ酸が豊富(約20%)で、免疫グロブリンが免疫機能をサポートし、ラクトフェリンが抗菌・免疫調節作用を持ち、BCAA(ロイシン、イソロイシン、バリン)が筋肉合成シグナルを活性化します。

からだでの働きと科学的知見

筋肉量の維持・増加を助ける:

ホエイプロテインの最も確立された効果は、筋肉量(骨格筋量)の維持・増加です。特に、加齢に伴う筋肉減少(サルコペニア)を持つ高齢者において、顕著な効果が示されています。

2024年4月に発表されたメタアナリシス(10 RCT、1154名)では、サルコペニアを持つ高齢者におけるホエイプロテイン摂取の効果が包括的に評価されました。PubMed

主要な結果として、ホエイプロテイン単独(vs プラセボ/通常相談)では、四肢骨格筋量指数(ASMI)がSMD 0.47(95%CI: 0.23-0.71)で有意に増加し、四肢骨格筋量(ASM)がSMD 0.28(95%CI: 0.11-0.45)で有意に増加し、歩行速度がSMD 1.13(95%CI: 0.82-1.44)で有意に増加しました。ホエイプロテイン + レジスタンストレーニング(vs プラセボ/通常相談)では、握力がSMD 0.67(95%CI: 0.29-1.04)で有意に増加しました。

これらの結果は、ホエイプロテインが筋肉量指標と身体機能の両方を改善することを示しています。

サルコペニアの予防・改善に関与する:

サルコペニアは、加齢に伴う筋肉量の減少と筋力低下を特徴とする疾患で、高齢者の転倒、骨折、要介護リスクを高めます。ホエイプロテインは、サルコペニアの予防・改善において中心的な役割を果たします。

2024年メタアナリシスの二次アウトカム:

評価項目 ホエイプロテインの効果
炎症マーカー
IL-6(インターロイキン6) 有意に減少
代謝マーカー
IGF-1(インスリン様成長因子1) 有意に増加
アルブミン 有意に増加
栄養摂取
総エネルギー摂取 増加を促進
タンパク質摂取 増加を促進
日常生活機能
ADL(日常生活動作)スコア 向上
体組成
BMI 有意な変化なし
体重 有意な変化なし
脂肪量 有意な変化なし

重要な知見: ホエイプロテインは、脂肪量を増やすことなく筋肉量を増加させ、「lean body mass(除脂肪体重)」を選択的に改善します。これは、健康的な体組成改善において理想的なパターンです。

筋力向上とレジスタンストレーニング効果の増強を助ける:

ホエイプロテインは、レジスタンストレーニング(筋力トレーニング)と組み合わせることで、筋力向上効果を増強します。

2024年のメタアナリシスでは、ホエイプロテインとレジスタンストレーニングの併用により、握力が有意に増加(SMD 0.67)することが示されました。PubMed 握力は全身の筋力を反映する重要な指標であり、将来の健康アウトカム(死亡率、疾病リスク)と強く相関します。

レジスタンストレーニングとの相乗効果として、筋タンパク質合成(MPS)の最大化、運動後の筋損傷からの回復促進、筋肥大(筋肉の増大)の促進、筋力・筋持久力の向上が報告されています。

身体機能と日常生活動作(ADL)の改善に関与する:

ホエイプロテインは、筋肉量・筋力の改善を通じて、**実際の身体機能と日常生活動作(ADL)**を向上させます。

2024年メタアナリシスの結果:

  • 歩行速度: 顕著な改善(SMD 1.13)
  • ADLスコア: 向上

歩行速度は、高齢者の健康状態を総合的に反映する重要な指標であり、「第6のバイタルサイン」とも呼ばれます。歩行速度の向上は、転倒リスクの低減、外出・社会活動の増加、介護依存度の低下、QOL(生活の質)の向上といった実生活上の利点をもたらします。

作用メカニズム:

mTORC1シグナル経路の活性化:

ホエイプロテインの筋肉合成作用の中心は、**mTORC1(mechanistic target of rapamycin complex 1)**シグナル経路の活性化です。PMC

作用プロセスとして、まずホエイプロテイン摂取後30~60分でロイシン濃度がピークに達し、消化吸収が速いため血中アミノ酸濃度が急激に上昇します。次にロイシンがmTORC1を直接刺激してRhebタンパク質を介したシグナル伝達が起こり、リボソームでのタンパク質翻訳が加速して筋原線維タンパク質(アクチン、ミオシン)の合成が増加します。さらにユビキチン-プロテアソーム系の抑制とオートファジーの調節により筋タンパク質分解が抑制されます。

この経路により、**筋肉の正味タンパク質バランス(合成 - 分解)**がプラスに傾き、筋肉量が増加します。

インスリン様成長因子1(IGF-1)の増加:

2024年のメタアナリシスで確認されたように、ホエイプロテインはIGF-1の血中濃度を有意に増加させます。PubMed

IGF-1の筋肉への作用として、筋衛星細胞の活性化により筋損傷後の修復・再生を促進し、PI3K-Akt-mTOR経路の活性化により筋肥大シグナルを増強し、FoxO転写因子の抑制により筋タンパク質分解を抑制し、インスリン様作用によりグルコース取り込みを促進します。

IGF-1は、成長ホルモン(GH)によって主に肝臓で産生されますが、筋肉でも局所的に産生されます(MGF: mechano growth factor)。ホエイプロテインは、これらの産生を促進します。

炎症性サイトカインの抑制:

高齢者のサルコペニアには、慢性炎症(inflammaging)が深く関与しています。2024年のメタアナリシスでは、ホエイプロテインがIL-6を有意に減少させることが示されました。PubMed

抗炎症作用のメカニズムとして、NF-κB経路の調節によりIL-6・TNF-αの産生を抑制し、グルタチオン前駆体の供給(システイン)により抗酸化作用を発揮し、リーキーガット症候群の予防により腸管バリア機能を改善し、炎症による筋タンパク質分解を防ぎます。

慢性炎症は筋タンパク質分解を促進するため、その抑制は筋肉量維持に極めて重要です。

ロイシンによる筋タンパク質合成の「トリガー効果」:

ホエイプロテインに豊富なロイシンは、筋タンパク質合成(MPS)の「トリガー」として機能します。PMC

ロイシンの特別な役割として、約2~3 gのロイシン摂取でMPSが最大化される閾値効果があり、他のアミノ酸と異なり直接的にmTORC1を活性化し、ホエイの速い消化吸収により血中濃度が急速に上昇し、加齢による「アナボリック抵抗性」を克服する高齢者での重要性があります。

高齢者は、若年者と比較して同量のタンパク質摂取でもMPSが起こりにくい「アナボリック抵抗性」を示しますが、ロイシンの十分な摂取によりこれを克服できます。

栄養素どうしの関係と注意点

安全性プロファイル:

ホエイプロテインは、数十年の使用実績があり、一般的に安全性が極めて高い栄養補助食品です。

主要な安全性の特徴として、牛乳から抽出される天然成分で長期間の食経験がある食品由来の成分であり、消化酵素で効率的に分解されて腸管への負担が少ない高い消化吸収性を持ち、アスリートから高齢者まで幅広く使用されて医療現場でも栄養補助に利用される広範な使用実績があります。

報告されている副作用:

一般的に副作用は少ないですが、以下の軽微な症状が報告されることがあります:

稀に報告される軽微な副作用として、特に乳糖不耐症の人では消化器症状(腹部膨満感、ガス、下痢)が、稀にニキビの悪化(個人差あり)が、牛乳アレルギーの人ではアレルギー反応が報告されています。

対策として、乳糖不耐症の方はWPI(分離ホエイプロテイン)を選択し、消化器症状がある方は少量から開始して徐々に増量し、牛乳アレルギーの方はホエイプロテインを使用せず植物性プロテイン(大豆、エンドウなど)を選択してください。

注意が必要な場合:

以下の状況では、ホエイプロテインの使用に注意または医師への相談が必要です:

医師への相談が推奨される状況として、慢性腎臓病(CKD)・腎不全などの腎臓疾患がある方は高タンパク質摂取が腎機能に負担をかける可能性があり、肝硬変・重度の肝機能障害などの肝臓疾患がある方はタンパク質代謝に肝臓が関与するため、高尿酸血症・痛風の既往がある方はプリン体代謝への影響がある可能性があり(ただしホエイはプリン体含量が低い)、IgE介在性アレルギーの既往がある牛乳アレルギーの方はアナフィラキシーのリスクがあるため、それぞれ医師に相談してください。

重要: 健康な人においては、適量のホエイプロテイン摂取(1日20~40 g程度)は腎臓や肝臓に悪影響を与えないことが研究で示されています。

摂り方とタイミング

推奨摂取量:

臨床研究に基づく推奨摂取量は、目的と対象者により異なります。

対象・目的 推奨用量 摂取タイミング
高齢者のサルコペニア予防 20~30 g/日 運動後または朝食時
筋力トレーニング併用 20~40 g/回 運動後30分以内
一般的な筋肉維持 20~25 g/日 食事の補助として
アスリート 体重1 kgあたり1.2~2.0 g/日(総タンパク質) 運動前後、就寝前

重要な考慮点として、1回の摂取で2~3 gのロイシンを確保すること(ホエイプロテイン20~25 gに相当)、1日の総摂取量を3~4回に分けると効果的であること、高齢者は若年者より多めの摂取(25~30 g/回)が推奨されること(アナボリック抵抗性のため)があります。

効果的な摂取タイミングとして、運動後30分以内(ゴールデンタイム)は運動後に筋タンパク質合成が最も活性化される時期であり20~40 gの摂取で筋損傷の回復促進・筋肥大の最大化が期待でき、朝食時は夜間の絶食後に筋タンパク質分解が亢進しているため20~30 gの摂取で筋肉の異化(分解)を抑制して1日の代謝を活性化し、間食としては食間の長時間絶食を避けて筋タンパク質合成を維持するため15~20 gの摂取で持続的な筋タンパク質合成の刺激が得られ、就寝前(カゼインとの併用も有効)は夜間の長時間絶食中の筋タンパク質分解を抑制するため20~30 gの摂取で夜間の筋肉維持が期待できます。

併用で効果が期待できる成分として、クレアチンは筋力・筋量増加の相乗効果があり3~5 g/日が推奨され、ビタミンDは筋機能の維持・カルシウム吸収促進のため1000~2000 IU/日が推奨され、オメガ3脂肪酸(EPA・DHA)は筋タンパク質合成の促進・炎症抑制のため2~4 g/日が推奨され、HMB(β-ヒドロキシ-β-メチル酪酸)は筋タンパク質分解の抑制のため3 g/日が推奨され、炭水化物はインスリン分泌によるタンパク質同化の促進のため運動後にホエイ:炭水化物 = 1:2~3の比率が推奨されます。

製品選びのポイントとして、タンパク質含有率は最低70%以上で理想的には80~90%のものを選び、種類の選択では一般的にはWPC(コストパフォーマンス重視)、乳糖不耐症の方はWPI(高純度、乳糖フリー)、消化吸収速度重視の方はWPH(加水分解済み)を選び、添加物は人工甘味料・保存料が少ないものを選び、第三者認証はNSF・Informed-Sportなどの認証があるものを選び、味・溶けやすさは継続しやすいものを選択してください。

食品から摂るには

ホエイプロテインは、**牛乳の乳清(ホエイ)**から抽出されるタンパク質です。通常の食品からも摂取できますが、サプリメントと比較して濃度が低いという特徴があります。

ホエイを含む食品として、牛乳は約3.5%のタンパク質を含みそのうち約20%がホエイプロテイン(牛乳200ml中のホエイプロテインは約1.4g)で、ヨーグルトは上部に浮く透明な液体がホエイですがギリシャヨーグルトの場合はホエイが水切りされて除かれています。リコッタチーズはホエイから作られるチーズで、カッテージチーズはホエイを多く含み、ホエイドリンクは乳製品メーカーが販売するホエイ飲料として提供されています。

食事からの摂取の限界として、通常の食品からホエイプロテインを十分に摂取することには制約があります。まず濃度が低く牛乳200mlでも約1.4gのホエイプロテインしか含まれないため、筋肉増強目的で必要な20〜30gのホエイプロテインを牛乳だけで摂取すると約3L(約2000kcal)が必要となり総カロリーが高くなります。また牛乳は他の成分(カゼイン、脂肪、糖質)も含むためホエイプロテインの吸収が遅くなる消化速度の違いがあり、乳糖不耐症の方は牛乳から大量にホエイを摂取することが困難というラクトース(乳糖)の問題もあります。

ホエイプロテインサプリメントの利点として、筋肉量維持・増加を目的とする場合に1回分(約30g)で20〜25gのホエイプロテインを摂取可能な高濃度であることに加え、余分な脂肪や糖質を含まず約100〜120kcal/回という低カロリーであることがあります。また他の成分が少ないためホエイプロテインが速やかに吸収される速い吸収という特徴があり、WPI(ホエイプロテインアイソレート)はラクトースをほぼ含まないラクトースフリー製品として提供され、毎回同じ量のホエイプロテインを確実に摂取できる標準化された用量も利点です。

高齢者のサルコペニア予防・改善、レジスタンストレーニング後の筋肉合成促進を目的とする場合は、標準化された用量のホエイプロテインサプリメントが推奨されます。

よくある質問

Q. ホエイプロテインはいつ摂取するのが最も効果的ですか?

目的により最適なタイミングが異なりますが、筋肥大・筋力向上が目的の場合は筋タンパク質合成が最も活性化される運動後30分以内が最優先で20~40 gの摂取が推奨され、サルコペニア予防(高齢者)の場合は夜間絶食後の筋分解を抑制し運動効果を最大化するため朝食時または運動後に25~30 gの摂取が推奨され、日常的な筋肉維持の場合は1日のタンパク質摂取を均等に分散するため朝食時・間食・運動後のいずれかに20~25 gの摂取が推奨されます。

重要な原則: タイミングよりも1日の総タンパク質摂取量のほうが重要です。1日を通じてタンパク質を分散して摂取し、総量を確保することを優先してください。

Q. ホエイプロテインは腎臓に悪影響がありますか?

健康な人においては、適量のホエイプロテイン摂取は腎臓に悪影響を与えません。

科学的根拠: 多くの研究により、健康な人においては、高タンパク質食(体重1 kgあたり2.0 g/日程度まで)が腎機能を悪化させないことが示されています。

注意が必要な場合として、既存の腎臓疾患がある方(慢性腎臓病(CKD)、腎不全の既往)は医師に相談し、高タンパク質食を長期継続する場合は定期的な血液検査(クレアチニン、eGFR)による腎機能の定期チェックが推奨されます。

健康な人への推奨として、適量の摂取(1日20~40 g程度のホエイプロテイン)は安全であり、十分な水分摂取を心がけ(1日2~3 L)、バランスの取れた食事と組み合わせることが推奨されます。

Q. ホエイプロテインと植物性プロテイン(大豆、エンドウなど)はどちらが良いですか?

どちらも優れたタンパク質源ですが、筋肉合成の効率ではホエイプロテインがやや優位です。

ホエイプロテインの利点として、筋タンパク質合成のトリガーとなるロイシンを豊富に含む(約10~12%)ロイシン含量の高さ、運動後の素早い筋肉回復に適している消化吸収の速さ、必須アミノ酸をバランス良く含む完全タンパク質であること、筋肉合成に関する研究が最も多いエビデンスの豊富さがあります。

植物性プロテインの利点として、牛乳アレルギー・乳糖不耐症の人に適しているアレルギー対応、動物性より環境に優しい環境負荷の低さ、食物繊維・ファイトケミカルを含む(製品による)追加の栄養素、コレステロール低下・腸内環境改善などの特定の健康目的への適性があります。

推奨として、筋肥大・サルコペニア予防にはホエイプロテインが第一選択となり、アレルギー・ビーガンの方には植物性プロテイン(大豆、エンドウ、ライス混合など)が適しており、両方を組み合わせることで多様なアミノ酸プロファイルを得る併用も有効です。

本ページは公開資料や専門書を参考に要約した成分ガイドです。サプリメントを使用する際は医師・薬剤師など専門家の助言もあわせてご確認ください。