【目的】
炎症性腸疾患は遺伝的な素因に食餌や感染などの環境因子が関与して腸管免疫や腸管細菌叢の異常をきたして発症すると考えられているが、いまだに原因は解明されていない。現在炎症性腸疾患の栄養治療の一つとして低繊維食が推奨されている。さらに最近の研究では水溶性食物繊維が腸の炎症を改善することが報告されているが、効果については不明な点が多い。そこで我々は、繊維欠乏食( FFD ) が大腸炎モデルマウスに与える影響を調べることにより、食物繊維が大腸炎抑制効果を示すかどうかについて検証した。
【方法】
通常食 ( ND ) またはFFDを８週齢の雄マウス ( C57BL6 ) に24日間与え、最後の72時間は1.25％のデキストラン硫酸ナトリウム ( DSS ) を自由飲水させた。その後、結腸の組織学的変化、糞便内腸内細菌叢の解析、および糞便内短鎖脂肪酸の定量を行った。また、FITCデキストランを採血の4時間前に経口投与し、血中濃度を測定することによって腸管透過性を評価した。
【結果・考察】
FFDのみの条件では対照群に比べて腸管透過性は亢進し、大腸の長さは短くなった。FFD条件にDSSを与えると大腸の長さはさらに短くなった。一方でDSSのみの条件は腸管透過性、および大腸の長さに影響を与えなかった。HE染色およびPAS染色結果では、腸管透過性に大きな違いがあるにも関わらず、すべての群に顕著な組織学的変化は確認されなかった。ND群およびDSS群とFFD群およびFFD+DSS群は腸内細菌叢が大きく異なっており、短鎖脂肪酸の1つである酪酸を産生することが報告されている細菌群の割合が大きく減少していた。この結果に関連して、糞便中の酪酸量は減少していた。FFD条件は顕著な組織学的変化がないにも関わらず、腸管透過性の亢進や酪酸産生の低下が認められたことから、食物繊維の欠乏が腸内細菌叢の変化をもたらした結果、様々な作用を引き起こしたと考えられる。
【結論】
食物繊維の欠乏はDSSによる炎症刺激とは異なる機序で腸管透過性を亢進する。この透過性の亢進は腸内細菌叢の変化、および腸内細菌の代謝産物である短鎖脂肪酸量の減少が関わっていることが示唆された。
