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人間の腸から発生する水素ガスについて

以前、このお話についてはアップしたのですが、ご要望があったので、ちょっと付け加えて。

この論文は水素治療を進めるにあたり、その方向性に影響を与えたもののひとつだと考えています。

論文概要は、腸内に注入したガスの濃度を測定する技術(トリプルルーメンチューブ)を利用し、ヒトの腸内で産生される水素ガス量の研究を実施しています。

10人の健常被検者を対象として腸内の水素ガス産生を調べた結果0.06~29mlのばらつきがあった。
空腹状態では水素ガス産生は平均0.24ml/分でしたが、腸に乳糖を注入すると平均ピーク速度は1.6ml/分に急増しました。また、食事の摂取によっても7~30倍に増加した。

正常な腸では水素ガスは99%以上が結腸で産生されているようですが、小腸に過剰の腸内細菌を持った患者では小腸での産生が増加していたということです。

ヒトにおける水素ガス産生量は摂取した食物が、結腸に豊富に存在する腸内細菌まで届くか否かに依存している模様。

総産生水素量の平均14%が肺から排泄され、呼気中に排泄される水素量は腸内での水素ガス産生量のよい指標となることがわかったそうです。

ここで重要なのは「消化管内で発生する水素ガス量は想像以上に多い」ということです。
このことは、
・水素(水素水、吸蔵体)内服は容量依存性なのか?
・なぜ少量の水素内服が効果を示すのか?
・腸内発生と外来の水素に違いはあるのか?
・水素が利用されるための形が存在するのか?
など、解明しなければならないことが沢山あります。

また、もしかすると「腸内細菌が大量に水素を作り出している年代/体質の人は健康/長生き」という可能性もあります。

加えて、経口投与、吸入、点滴/注射、外用による水素の投与と腸内細菌から発生する水素とのの違いを明らかにすることも、今後の課題のひとつであると考えています。

医療法人社団医献会 辻クリニック
東京都千代田区麹町6-6-1長尾ビル8F
03-3221-2551
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Production and Excretion of Hydrogen Gas in Man — NEJM
www.nejm.org
Original Article from The New England Journal of Medicine — Production and Excretion of Hydrogen Gas in Man

腸内最近が発生する水素ガスについての考察

世界中に存在する水素に関する論文を読んでいると、腸内細菌が発生する、いわゆる『生理的水素』を考えねばなりません。我々の消化管に共生する腸内細菌のうちのいくつかは、嫌気性発酵の過程で大量の水素を産生している。
その量は論文によって(または個人差によって)大きく変わるが、150ml〜12ℓにおよぶとされている。

水素の作用の極初期の論文で興味深いのは、薬剤性肝炎を誘導したマウスを作成し、抗菌薬で腸内細菌を死滅させると、肝炎は急激に悪化した。逆に、死滅させなかった側は肝炎の改善をみた。

また、腸内に発生するガスは腸管蠕動運動に関与しており、メタンガス発生菌が多い人の蠕動運動は遅く、水素ガス発生菌が多い人の蠕動運動は早いことがわかっている。

『水素水』への注目が高まる中、多くの方から「最新の治療ですか?」「副作用は?」といった質問を受けますが、
1:正常人の消化管では、食後に大量の水素ガスが発生し、吸収され、呼気中から水素ガスが確認されること。
2:乳児に母乳を与えた直後より、呼気中水素ガス濃度が急激に上昇すること。
といった現象をみとめることから、生体は腸内細菌から発生する水素ガスを『生理的水素』として多いに利用し、その恩恵に与っていたということです。

水素の作用に関しても、初期の論文にある『抗酸化作用』では解決できない作用も数多く発見されており、
・生体抗酸化酵素のSODが増加する
・強力な抗酸化酵素である『ヘムオキシゲナーゼ』が増加する
・抗アポトーシス分子が誘導される
・IgEによるⅠ型アレルギー反応のシグナルを抑制する
といった『抗炎症作用』『抗アレルギー作用』に関する分子レベルでの機構も明らかになりつつあります。

今後の課題として重要なことは、水素は腸内細菌が大量に産生している生理的物質であり、水素水として摂取する量をはるかにしのぐ量を作り出していることから、水素が「濃度依存性に効果を上げる」とするのは非常に困難であり、治療利用としての水素の効果とは一致しない結果となっている。

最新の研究では、分子状水素の『状態』『形態』『投与方法』『容存方法』などが、その作用に大きく影響を与えるようだとしています。

医学の世界では、当たり前のように利用されていたものの作用機序が解っていないということは少なくありません。
狭心症に昔から利用される『ニトログリセリン』の分子作用機序が発見されたのは極最近です。(発生するNOによる血管拡張と解ったのが1980年代であり、その後のノーベル賞へとつながった)

水素についても、まだまだ新しい発見が続くものと考えており、アメリカ、ヨーロッパ、アジアの主要研究機関から発表される水素関連論文の数は、2010年頃から爆発的に増加しています。
継続的にアンテナをはり、研究を続ける必要があると考えています。

水素治療に関するお問い合わせ
医療法人社団医献会 辻クリニック(四ッ谷)
理事長 辻直樹
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悪玉菌を殺す?抑える?:菌交代治療

人の細胞は約60兆 比べて腸内細菌は約100兆
「人間=60兆の細胞」と考えるなら、我々の身体という入れ物は、我々自身よりもお客さんのほうが多いことになります。
最近になって、我々の消化管内に共存(共生)する細菌達の重要性が見直されてきました。
腸内細菌はよく「善玉菌」「悪玉菌」「日和見菌」と分類されますが、この分類は
*善玉菌:生体を守ったり、有用な成分を製造/分泌する
*悪玉菌:生体を破壊したり、毒性物質を製造/分泌する
*日和見菌:生体の状態により善玉にも悪玉にもなる
という曖昧です。
共通することは、
*我々が摂取した食物を利用(食べる)ことで生息
*何かを分泌(排泄)する
という部分で、その分泌する物質が「栄養/機能性成分」か「毒」かによるのでしょう。そこで考えるのが「善玉を増やし、悪玉を排除する」という考え方ですが、実はここに少々の間違いがあるのかもしれません。
「善玉を増やし・・」はよしとして『悪玉を排除』に問題があります。
体内でも社会でも『悪を完全に排除することは可能か?』ということです。殺菌の目的は悪玉菌を殺すことではありますが、善玉に全く被害を与えない殺菌剤はありません。
これは「正常細胞に全く危害を与えない抗がん剤はない」というのも同じです。

悪玉を極端に嫌い過ぎることにより、その殺菌にだけ目を向け、『その行為で善玉菌まで死滅している』ということに気付かないのです。
例えば、悪玉菌を殺す目的で大量の抗生物質を使えば、同時に善玉菌も死滅します。そのため、別の菌種である『真菌:酵母/カビ』が繁殖し、カンジダ症を発症します。

最良の方法は「悪玉を殺す」ではなく『善玉を増やす』です。
どれだけ増やすかは『悪玉がはびこらない量』に増やすことです。
だからといって、「悪玉がゼロか?」ときかれれば、そんなことはなく、ある程度の悪玉菌は存在しています。
この状態で均衡が保たれていれば良いのです。

「悪いものはやっつけろ!」と考えるより『善を増やそう』という考えが、最終的には良いのではないでしょうか。

具体的には『乳酸菌/ビフィズス菌/糖化菌/酪酸菌+食物繊維』という「善玉菌を増やす治療」を、『抗生物質を使った悪玉菌を殺す治療』より優先させるほうが得策であると考えています。

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太るか痩せるかは腸内細菌しだい:痩せた人の腸内細菌がダイエットに有効

9月頃話題となった話ですが、他の論文も加えて検証していました。この論文は今年9月に『サイエンス』に出されたものです。

「痩せた人と太った人では腸内細菌が違う」という考え方は以前からありました。しかし、その検証が出来なかったというのが本音です。
今回の論文は「双子で一方が肥満、一方が痩せ」という人を探し出し(遺伝的要因を省くため)、双方の便(腸内細菌)を採取。
その後、無菌状態で育てたマウスにそれを移植して体重増加量を肥満のヒト由来とヤセ由来の菌で比べるというもの。
その結果、肥満のヒトからきた菌は、マウスを太りやすくして、ヤセ由来は太りにくくした。

さらに、痩せた人の腸内細菌を移植されたマウスと肥満者の腸内細菌を移植されたマウスを一緒に飼うと、糞を食べあうことで腸内細菌の交換が行われ、肥満者由来のマウスが、だんだん痩せた人由来のマウスの代謝に近づいてきたという。
しかし、脂質が多く、食物繊維の少ない食事を与え続けると、痩せた人の菌は生育しなくなった。

以上のことから重要なことは
・痩せる腸内細菌叢を整える
・それらの菌が生育する環境(食事内容)を整える
ということ。

これと似たようなことは当院でもやっており、幾つもの腸内細菌サプリメントと食物繊維を摂取してもらい、食物変換を行うと、カロリーに関わらず体脂肪が減少してくる方がいます。しかし、その成功率は40%程度。
理由は『痩せている人の菌種とそのバランス』が解らなかったからだと考えています。
今後、「健康的な人の腸内最近:菌種とバランス」が予防医学の中心的役割となってくる可能性は多いにあります。

この分野に関しては注意深く研究論文をチェックしてゆきます。

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腸内細菌移植という新しい治療について

Natureに発表された大変興味深い論文。
FMT:Fecal microbiota transplantation (糞便微生物移植) の治療効果を示したもので、健常者の糞便中腸内細菌を空腸チューブと浣腸を使って潰瘍性大腸炎などの患者に移植したところ、移植直後に発熱とCRP炎症反応の増加を認めた後、ドナー細菌叢が安定し、疾患の改善を認めたという。多くの疾患と腸内細菌の関係は以前より考えられていたが、そのアプローチは『有効な菌は何か?』というものであった。
この論文は『健康な人の腸内細菌叢を丸ごと移植する』という大胆な発想が面白い。

抗生物質や食品に含まれる防腐剤などによって、自身の腸内細菌特に善玉菌と呼ばれる乳酸菌群が死滅し、真菌(カンジダなど)や大腸菌、サルモネラといった悪玉菌の過剰繁殖とそれらが作り出す化学物質(多くは毒性物質)が数々の疾患を作り出しているのではないかという考えは古くから存在しています。

『健康な人は腸内細菌が健康』という考えも古くから存在していたが、それを『移植』という形で立証しようという試みは大変面白い。

今後「若く病気知らずの人の便中腸内細菌:具体的には便そのもの」が治療薬として確立されるかもしれない。