血液中に含まれるカロリーの計算方法
はじめに
献血が体重減少につながるのか、よく聞かれます。米国で標準的な献血は1ポンド（約0.45 kg）以上の血液を採取しますが、1ポンドの体重減少は約3,500 kcalに相当します。では、献血で3,500 kcal以上のエネルギーが失われるので、カロリーの高い食事を自由に摂っても大丈夫なのでしょうか。あるいは、献血がダイエットの手段になるのでしょうか。答えは『いいえ』です。本稿では、血液に含まれるエネルギー量を計算し、なぜ献血が減量に直結しないのかを解説します。
必要なもの
- 電卓（電子計算機）
- 紙
- ペンまたは鉛筆
手順
ステップ 1：血液の液体成分と細胞成分を把握する
血液検査では「ヘマトクリット」という数値が出ます。これは血液中の細胞（赤血球・白血球・血小板）の割合を示し、遠心分離機で血液を回すことで測定します。ヘマトクリットで示されない残りの部分が血漿です。一般的に男性は女性より赤血球が多く、血漿の割合は男性が約55％、女性が約60％とされています。自分の検査結果があればそれを使用してください。
ステップ 2：血漿中のタンパク質からカロリーを算出する
標準的な献血量は500 mlです。血液は水より6％重いので、500 ml × 1.06 ≈ 530 g とします。これに血漿の割合（例：55％）を掛け、100で割って血漿の質量を求めます（例：530 g × 55 ÷ 100 ≈ 291.5 g）。血漿は平均で7％がタンパク質（残りはほぼ水）ですので、291.5 g × 0.07 ≈ 20.4 g がタンパク質量です。タンパク質は1 gあたり4 kcalなので、20.4 g × 4 ≈ 82 kcal が血漿タンパク質由来のエネルギーです。
ステップ 3：血漿中の糖質と脂質からカロリーを算出する
糖質は空腹時血糖値が約0.09 g/100 ml（90 mg/dl）と仮定します。血漿量（例：291.5 g）を100 ml単位に換算し、男性は2.75倍、女性は3.00倍の係数で乗算し、最後に4 kcal/g を掛けます。脂質は0.5 g/100 ml とし、同様に血漿量に掛けた後、9 kcal/g を掛けます。これにより糖質と脂質から得られるカロリーが求められます。
ステップ 4：赤血球からのカロリーを算出する
赤血球は主に水とタンパク質（ヘモグロビン）で構成され、脂質や炭水化物はほとんどありません。ヘモグロビンは1 gあたり4 kcal ではなく、ヘム部分はエネルギー源になりません。男性の平均ヘモグロビン濃度は160 g/L、女性は140 g/L とし、献血量500 ml の半分（0.5 L）に掛けます。さらにヘム部分の非カロリー分（約4 %）を除くため0.96で補正し、4 kcal/g を掛けます。加えて、赤血球の乾燥重量の90％がヘモグロビンであることから、残り10％の重量を6 kcal/g（タンパク質・炭水化物は4 kcal/g、脂質は9 kcal/g の平均）で換算し、合計します。
ステップ 5：白血球と血小板からのカロリーを概算する
献血500 ml のうち白血球と血小板は約1％です。乾燥重量は約5 g と仮定し、1/3 を乾燥重量に掛け、さらに6 kcal/g で換算すると、約10 kcal が得られます。
ステップ 6：全体のカロリーを合計する
血漿タンパク質・糖質・脂質、赤血球、白血球・血小板のカロリーをすべて足し合わせると、女性で約425 kcal、男性で約460 kcal となります。貧血やエリスロポエチン（EPO）使用などで血球数が変われば、この値は上下します。