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ヒトと食物繊維と腸内細菌
こんばんは。

実は一般にはあまり知られていませんが、
大腸は、酢酸、プロピオン酸、酪酸などの「短鎖脂肪酸」を
ほぼ唯一のエネルギー源としています。(注1)。

『大腸の細胞のエネルギー源は、短鎖脂肪酸のみである』
このことの意味を、考えてみます。

短鎖脂肪酸は食材では酢かバターくらいにしか含まれていません。
バターや酢だけでは、食材からの短鎖脂肪酸補充は、
大腸のエネルギー源としては到底足りません。

そうすると、短鎖脂肪酸を人体内で自ら作成するしかありません。
つまり、
体脂肪を分解して作る血中にある短鎖脂肪酸および
大腸内の腸内細菌が、食物繊維を餌にして産生する短鎖脂肪酸が
ヒトの大腸細胞のエネルギー源となっているということです。
大腸細胞で利用せずに余った短鎖脂肪酸は、
吸収されて全身の臓器のエネルギー源となります。

「食物繊維から腸内細菌が産生する短鎖脂肪酸が、大腸細胞のエネルギー源になる」
というのは、少なくとも現世人類全てにおいて共通の生理学的事実と考えられます。

血液中には、脂肪の分解物の短鎖脂肪酸の1種、
βヒドロキシ酪酸(ケトン体の1種でもある)がありますが、
それに加えて、
酪酸菌、ビフィズス菌などの腸内細菌が、活躍してくれてます。
このヒト腸内の大腸のエネルギー源となる短鎖脂肪酸は、
主として酪酸と考えられます。
大腸内の酪酸菌が、食物繊維を餌にして酪酸を生産しています。
ヒトにおいて、食物繊維の摂取が極めて重要ということになります。

つまり食物繊維は、ヒトと腸内細菌にとって必須なのです。
食物繊維は、水に溶けにくい不溶性食物繊維と、
水に溶ける水溶性食物繊維の2種類に分類されます
腸内細菌が食べる食物繊維は、水溶性食物繊維だと考えてほぼ間違いありません。

糖質制限食では、野菜、海藻、キノコ、大豆製品などから食物繊維を摂取でき、
特に水溶性食物繊維はアボカド、オクラ、こんにゃく、納豆などに多く含まれています。


(注1)
清水健一郎「治療に活かす!栄養療法 はじめの一歩」181ページ、2011年、羊土社


江部康二
コメント
大腸の唯一のエネルギー源
江部先生こんばんは
以前にも同様の質問をさせていただきましたが、もう一度質問させていただきます。
『大腸の細胞のエネルギー源は、短鎖脂肪酸のみである』
という主張の根拠は相変わらずこの清水健一郎氏の著著だけですか?
食物繊維を食べなかったら大腸は壊死におちいりますか?
エスキモーは食物繊維を食べないでも元気なのはなぜですか?
2017/09/01(Fri) 21:07 | URL | 和賀土生 | 【編集
糖質制限後のコレステロール上昇
はじめまして。
いつも勉強させていただいています。

今回どーしたらいいのか助けて欲しくてコメントしました。

糖質制限やジム通いでダイエットしました。
体重は120⇨63㎏まで減量
ただ、健康診断でLDLコレステロールが400を超えてました。

コレステロールをあげるような食品はあまりたべてないですしどーしたらいいのか悩んでます。
糖質制限をやめて食生活を戻すのがいいんですか⁇
教えていただけたら…返信待っています。
2017/09/01(Fri) 22:09 | URL | まあこ | 【編集
食物線維を意識しなくても、糖質制限してMEC食すると、おならや便が臭くならない! 腸内環境が良くなります
四街道徳洲会病院でMEC食外来をしている福田と申します。

肉や卵を食べると、おならや便が臭くなるので、肉や卵は食べるなという人がいます。
肉を食べ過ぎると、腸の中でウエルシュ菌という悪玉菌が腸内で増える。
ウエルシュ菌はタンパク質をエサとして有害物質を発生するので、おならが臭くなる。
腸内細菌叢が悪くなるということです。

しかし、糖質制限してMEC食(肉、卵、チーズ)していると、便やおならは臭くないし、おなら自体あまりでません。つまり、腸内環境が良くなっているのです。
MEC食をしている人たちの多くが経験しています。

糖質を摂った時の方が、臭いおならがでます。

原因はタンパク質を糖質と一緒にとるからです。

タンパク質を糖質と同時に摂ると、タンパク質は消化が遅れ、消化しきれなかったタンパク質が増えて、タンパク質の一片が大腸へ行いきます。
このタンパク質のカスをウェルシュ菌が食べ、上記のように強烈なガスを生産します。

意識して食物線維をとらなくても糖質制限、MEC食すると、食事で摂ったタンパク質が小腸でほとんど吸収され、腸内細菌叢に到達しない。よってウエルシュ菌は繁殖しない。糖質制限でケトン体(短鎖脂肪酸)が産生され、大腸を元気にして腸内細菌叢のバランスを良くなるんだと思います。
2017/09/01(Fri) 23:08 | URL | 福田世一 | 【編集
セカンドミールイフェクト
江部先生こんにちは。
一般内科医ですが質問させていただけませんか?
先日糖尿病の勉強会で講師の先生が、
『早朝には成長ホルモンやステロイドホルモンなどインスリンと拮抗するホルモンが分泌され、血糖値が上がりやすくなっている。そのため朝食を抜くことなくとることによりインスリンを分泌させることがたいせつだ。そして朝食をとることによりsecond meal effect が発揮され昼食後の血糖上昇が、朝食を抜いた時より抑えられる』と話されました。
インスリンを出させるために食事をとると言ったって普通の糖尿病食では糖質をかなりとることになるのでそれ自体血糖を上昇させると思うのですが、1日2回食なら朝食抜きで昼夜2回の食事を勧めておられる先生のご意見をお聞かせください。
また明け方糖新生により血糖が上昇してしまう暁現象と成長ホルモンなどのホルモン分泌は関係があるのでしょうか?
よろしくお願いいたします。
2017/09/02(Sat) 01:37 | URL | 高橋日出美 | 【編集
Re: 大腸の唯一のエネルギー源
和賀土生 さん

伝統的食生活の頃の
イヌイットは、海藻類、コケ類、ベリー類、根菜類など、
手に入る植物も結構食べていると思います。
2017/09/02(Sat) 07:26 | URL | ドクター江部 | 【編集
Re: 糖質制限後のコレステロール上昇
まあこ さん

LDLコレステロールのルーツは
1)食物由来
2)肝臓で生産

の2パターンあります。
1)が増えたら2)が調整されるので、
個人差はありますが、1年~数年で、基準値に収まります。

年単位の調整が気になるなら、「ゼチーア」という、コレステロールの吸収を阻害する薬が
スタチンにくらべると、副作用が少ないのでお奨めです。
2017/09/02(Sat) 07:34 | URL | ドクター江部 | 【編集
Re: 食物線維を意識しなくても、糖質制限してMEC食すると、おならや便が臭くならない! 腸内環境が良くなります
福田世一 先生

コメントありがとうございます。
MEC食は、糖質制限食の導入として、わかりやすいですね。

MEC食に加えて、ブロッコリーや葉野菜を摂取すれば、ビタミンCと食物繊維が確保できます。

腸内細菌とヒトは共存共栄ですので、腸内細菌自身の生存に必要な餌(食物繊維)は、ヒトは摂取するのが良いと思います。
2017/09/02(Sat) 07:50 | URL | ドクター江部 | 【編集
Re: セカンドミールイフェクト
高橋日出美 先生

1)まず、人類は、長い間、一日2食でしたので、ヒトの身体はそれに適合していると思います。


2016年11月01日 (火)の本ブログ記事
『食事回数「人類は本来、一日三食か二食かはたまた、一食か?」2016年版。』
http://koujiebe.blog95.fc2.com/blog-entry-3994.html


をご参照頂けば幸いです。

2)インスリンは人体に絶対に必要なホルモンですが、過剰のインスリンは酸化ストレスリスクを上昇させ、
癌、老化、アルツハイマー病、動脈硬化、糖尿病合併症など様々な病気に悪影響を与えます。

3)インスリン分泌が必要最低限ですむ食生活が、糖質制限食ですので、酸化ストレスリスクが少なくとても好ましいです。

4)明け方に増える<成長ホルモン、副腎皮質ホルモン>が暁現象に関係しています。

2015年01月03日 (土)の本ブログ記事
『暁現象と糖新生とメトグルコ』
http://koujiebe.blog95.fc2.com/blog-entry-3236.html


をご参照頂けば幸いです。
2017/09/02(Sat) 08:09 | URL | ドクター江部 | 【編集
なるほど!短鎖脂肪酸
先生、こんにちは。
今回の内容、とても興味深かったです。
ケトン体の勉強をしているときに、長鎖と中鎖脂肪酸についてはわかったのですが、短鎖は何に使われているのだろう?とモヤモヤしていました。
なるほど~!
腸内細菌が重要といわれるのも、ここから言われているのでしょうか。

先生、記事とは別に質問させてください。
ダイエットと健康のためにスーパー糖質制限を始めて10か月
糖質制限後初めて血液検査を受けたのですが
体重    55.6→56.5
中性脂肪  92→79
HDL-C    74→58
LDL-C  130→161
(162㎝ 39歳女性)

TG/HDL-Cは1.36ですが
LH比が2.78となっておりびっくりしました。

先生の本などでも、女性はLDL-Cが上がりやすい傾向にあること、基準値に戻るには個人差があることはわかっているのですが、
HDL-Cも減少しているため、この比率になっているのかと。
先生の過去の記事でもLH比に着目しておられますので、
これはやはり動脈硬化などの危険ありと考えた方がよいでしょうか。
それとも、やはり中性脂肪が基準内のため、小粒LDL-Cが少ないと考え、様子を見てよいのか
先生のご見解をいただけると嬉しいです。

よろしくお願いいたします。


2017/09/02(Sat) 09:28 | URL | 2525 | 【編集
2016-11-1の記事はみていましたが、2015-1-3の記事はおぼえなかったです。また見直してみます、ありがとうございました。
2017/09/02(Sat) 12:16 | URL | 高橋日出美 | 【編集
Re: なるほど!短鎖脂肪酸
2525 さん

「HDL-C    74→58」

HDL-Cが減少したのは、唯一、不思議です。
他は想定範囲内です。

従って小粒LDL-Cや酸化LDL-Cは少ないので、経過をみられていいと思います。
2017/09/02(Sat) 15:22 | URL | ドクター江部 | 【編集
エスキモーの食事
江部先生、お返事ありがとうございます。

本多勝一著「カナダ=エスキモー」というルポタージュ本がありますが、それによるとエスキモーが食べているのは生肉ばかりで海藻やコケなどを食べているという記載はまったくないですね。まあ部族によっては多少の違いがあるのかもしれませんが。
http://vegetable.hungry.jp/eskimo/

エスキモー以外でも例えば乳児なども食物繊維は与えてないと思います。

そもそも、なぜ大腸の栄養源が短鎖脂肪酸のみなのかがよくわかりません。大腸とおおざっぱにおっしゃってますけど、大腸の粘膜でしょうか?それとも粘膜下の組織や腸間膜まで含むのでしょうか?

当方消化器外科医ですが、食物繊維を食べないために大腸がエネルギー不足で何らかの機能不全に陥ったという症例の経験をしたことがないもので、かなり懐疑的です。
2017/09/04(Mon) 23:40 | URL | 和賀土生 | 【編集
Re: エスキモーの食事
和賀土生 先生

コメントをありがとうございます。

赤ちゃんは、出産までは腸内は無菌です。
出産時に母親由来の細菌を獲得して徐々に腸内細菌叢を形成していくものと思われます。
腸内細菌叢とヒトの共存共栄において、成長に従い、食物繊維も重要な一面を占めていくものと思われます。

ただ、絶食でもヒトは30~60日は生存可能ですので、食物繊維がなくても即、身体に悪影響はないと思います。
この間、大腸のエネルギー源は、脂肪酸の分解物のβ-ヒドロキシ酪酸などで賄うと思います。
以前、麻酔科医さんから、コメント頂きましたが、食道癌切除時の再建に結腸がつかわれることがありますが、
この場合も脂肪酸の分解物のβ-ヒドロキシ酪酸がエネルギー源となっているのだと思います。


短鎖脂肪酸の生理活性 
坂田 隆1), 市川 宏文2)
1) 石巻専修大学理工学部基礎理学科 2) 東北大学医学部第二外科学教室
https://www.jstage.jst.go.jp/article/jos1996/46/10/46_10_1205/_article/-char/ja/
大腸内細菌は酢酸, プロピオン酸, 酪酸のような短鎖脂肪酸をつくる。大腸内での短鎖脂肪酸生産の主要な制御要因は基質の種類と流入速度, 大腸内での内容物の滞留速度である。短鎖脂肪酸は大腸上皮細胞の主要エネルギー源であるとともに, 全身のエネルギー収支に貢献する。また, 短鎖脂肪酸は大腸での水や溶質の吸収, 大腸粘膜の血流, 腸上皮増殖, 腸運動, 膵臓外分泌などの機能に影響する。

色付きの文字


なお「Uqalurait」によれば、伝統的食生活の頃の
イヌイットは、海藻類、コケ類、ベリー類、根菜類など、
手に入る植物も結構食べていると思います。
2017/09/05(Tue) 10:34 | URL | ドクター江部 | 【編集
食物繊維は必須栄養素とまでは言えないと思います。
> この間、大腸のエネルギー源は、脂肪酸の分解物のβ-ヒドロキシ酪酸などで賄うと思います。

大腸からはムチン質の腸液が大量に分泌されており、ビフィズス菌はそれを餌にして生きているそうですよ。
この仕組みがあるからビフィズス菌はライオンなどの肉食獣にも定着できるのだそうです。
人間以外の動物は糖質制限してもケトン体はあまり出ませんので、この仕組みが無いと大腸が壊死してしまいますね。
哺乳類とビフィズス菌は長い共生の結果、持ちつ持たれつの関係を築いているようです。生物ってうまくできていますね。

ちなみに私は一時期完全肉食で炭水化物ゼロでしたが、最初の1ヶ月くらいは便秘気味でしたがしばらくすると普通に大便が出るようになりました。おそらく体が順応して腸液の量が増えたのだと考えています。
私の愛犬も小さい頃から完全肉食でしたがちゃんと良い大便が出ています。
というわけで食物繊維は必須栄養素とまでは言えないと思います。

ビフィズス菌が腸内の糖鎖を分解する酵素の構造を解明
https://www.a.u-tokyo.ac.jp/topics/2017/20170605-1.html

乳酸菌の腸粘膜への定着機構
https://www.jstage.jst.go.jp/article/kagakutoseibutsu/54/7/54_471/_pdf
2019/01/30(Wed) 14:46 | URL | KAZ | 【編集
Re: 食物繊維は必須栄養素とまでは言えないと思います。
KAZ さん

ご指摘ありがとうございます。
ムチンが腸内細菌との共生において、大きな役割を果たしているのですね。
大変、勉強になりました。

ムチンがあるなら、仰る通り、食物繊維は必須栄養素とまでは、は言えませんね。

2019/01/31(Thu) 13:09 | URL | ドクター江部 | 【編集
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