呼気テストによる腸内細菌叢のパターン化に関する研究

• Project/Area Number: 18659166
• Research Category: Grant-in-Aid for Exploratory Research
• Allocation Type: Single-year Grants
• Research Field: Hygiene
• Research Institution: Hirosaki University
• Principal Investigator: 中路 重之 Hirosaki University, 大学院・医学研究科, 教授 (10192220)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 梅田 孝 弘前大学, 大学院・医学研究科, 准教授 (50311535) ; 坂本 十一 弘前大学, 大学院・医学研究科, 准教授 (20292146) ; 高橋 一平 弘前大学, 大学院・医学研究科, 助教 (70400132) ; 辨野 義己 理化学研究所, 微生物材料開発室, 室長 (40087599)
• Project Period (FY): 2006 – 2008
• Project Status: Completed (Fiscal Year 2008)
• Budget Amount: ¥2,600,000 (Direct Cost: ¥2,600,000); Fiscal Year 2008: ¥700,000 (Direct Cost: ¥700,000); Fiscal Year 2007: ¥1,400,000 (Direct Cost: ¥1,400,000); Fiscal Year 2006: ¥500,000 (Direct Cost: ¥500,000)
• Keywords: 呼気水素 / 呼気メタン / 発酵 / 腸内細菌 / T-RFLP法 / 食物繊維 / ペクチン / ラクツロース

Research Abstract

本研究では、各食物繊維摂取後の呼気中に排出される水素、メタン濃度から、大腸内の発酵の有無と程度を推測し、腸内細菌叢をいくつのパターンに区分することを目的とする。
平成19年度は、ラフィノース、難消化性澱粉の検討を行ったが、20年度はペクチン、セルロース、ラクツロースその検討を行った。平成21年度の実験手順は以下の様であった。
(1) 対象者を3グループ(ペクチン、セルロース、ラクツロース)にわけ、各グループに各食物繊維20グラムを摂取させる。
(2) 食後呼気採集バックで終末期呼気を300cc採集。操作を39分毎に食後15時間迄実施。
(3) 呼気ガス中の水素、メタン濃度をガスクロマトグラフィーにて測定。
(4) 同時に全対象者の腸内細菌(光岡方式による13種類)を培養法で同定。
(5) その結果、水素発酵の有無で以下の3パターンに分類された。
1群 : ラクツロース・ペクチン発酵、セルロース非発酵群(4例)
2群 : ラクツロース発酵、ペクチン・セルロース非発酵群(7例)
3群 : ラクツロース・ペクチン・セルロース非発酵群(3例)
腸内細菌叢に関して3群を比較すると、Clostridia(lecithinase negative)が1群で他の群より有意に高い陽性率を示した。そのためクロストリジウムが呼気水素の上昇(発酵の有無)に関係する可能性が示唆された。
以上より、食物繊維摂取後の呼気水素を測定することで、腸内細菌の状態を推測する可能性が示唆された。

Research Products

• [Journal Article] Comparison of a stool antigen test and serology for the diagnosis of Helicobacter pylori infection in mass survey (2009)
  • Author(s): Shimoyama T, Oyama T, Matsuzaka M, Danjo K, Nakaji S, Fukuda S
  • Journal Title: Helicobacter 14(2) Pages: 87-90
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] Association between sleep duration and hemoglobin A(1c) level (2008)
  • Author(s): Nakajima H, Kaneita Y, Yokoyama E, Harano S, Tamaki T, Ibuka E, Kaneko A, Takahashi I, Umeda T, Nakaji S, Ohida T
  • Journal Title: Sleep Med 9(7) Pages: 745-52
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] Are individuals with lower neutrophil oxidative burst activity more prone to Helicobacter pylori infection? (2008)
  • Author(s): Matsuzaka M, Fukuda S, Yamai K, Tsuya R, Fukuoka Y, Takahashi I, Yaegaki M, Shimoyama T, Sakamoto J, Umeda T. Nakaji S
  • Journal Title: Luminescence 23(3) Pages: 132-8
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] Effects of cellulose supplementation on fecal consistency and fecal weight. (2008)
  • Author(s): Danjo Kazuma, Sakamoto Juichi, Iwane Satoru, Tamura Ken, Nakaji Shigeyuki, Fukuda Shinsaku, Murakami Hirofumi, Shimoyama Tadashi, Takahashi Ippei, Umeda Takashi.
  • Journal Title: Dig Dis Sci. 53 Pages: 712-718
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] Pattern of dietary fiber intake among the Japanese general population. (2007)
  • Author(s): Fukuda S, Saito H, Nakaji S, Yamada M, Ebine N, Tsushima E, Oka E, Kumeta K, Tsukamoto T, Tokunaga S.
  • Journal Title: Eur J CIin Nutr 61 Pages: 99-103
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] Pattern of dietary fiber intake among the Japanese general population. (2007)
  • Author(s): Fukuda S, Saito H, Nakaji S, Yamada M, Ebine N, Tsushima E, Oka E, Kumeta K, Tsukamoto T, Tokunaga S
  • Journal Title: Eur J Clin Nutr. 16・1 Pages: 99-103
• [Journal Article] がんの疫学;肺がん (2006)
  • Author(s): 中路重之, 小山隆男, 嶋谷泉
  • Journal Title: 臨床腫瘍プラクティス 2・1 Pages: 4-12
• [Journal Article] がんの疫学;乳がん (2006)
  • Author(s): 中路重之, 八重垣誠, 高橋一平
  • Journal Title: 臨床腫瘍プラクティス 2・2 Pages: 121-127
• [Journal Article] がんの疫学;頭頚部がん (2006)
  • Author(s): 中路重之, 福田真作, 欠畑誠治
  • Journal Title: 臨床腫瘍プラクティス 2・3 Pages: 228-234
• [Presentation] The relationship between Helicobacter pylori infection and arterial stiffness in the Japanese general population (2008)
  • Author(s): Yamai K, Umeda T, Inoue R, Tsuya R, Iwane K, Sumikawa K, Shimoyama T, Sakamoto J, Fukuda S, Matsuzaka M, Takahashi I, Danjo K, Nakaji S
  • Organizer: 欧州消化器病学会
  • Place of Presentation: オーストリア、ウィーン
• [Presentation] Are individuals with lower neutrophil oxidative burst activity more prone to HelicobacteF pylori infection? (2008)
  • Author(s): Matsuzaka M, Danjo K, Yamai K, Tsuya R, Inoue R, Iwane K, Koga T, Takahashi I, Shimoyama T, Sakamoto J, Fukuda S. Umeda T. Nakaii S
  • Organizer: 欧州消化器病学会
  • Place of Presentation: オーストリア、ウィーン
• [Presentation] The positive association between chronic atrophic gastritis and serum opsonic activity of peripheral blood neutrophils (2008)
  • Author(s): Matsuzaka M, Danjo K, Yamai K, Tsuya R, Inoue R, Iwane K, Tsubakihara T
  • Organizer: 欧州消化器病学会
  • Place of Presentation: オーストリア、ウィーン
• [Presentation] No association between green tea consumption and chronic atrophic gastritis : The Iwaki health promotion study (2008)
  • Author(s): Matsuzaka M, Danjo K, Yamai K, Tsuya R, Inoue R. Iwane S, Kurauchi S, Takahashi I, Shimoyama T, Sakamoto J, Fukuda S, Umeda T. Nakaii S
  • Organizer: 欧州消化器病学会
  • Place of Presentation: オーストリア、ウイーン
• [Presentation] The relationship between irritable bowel syndrome and depression among the general population in Japan (2008)
  • Author(s): Danjo K, Matsuzaka M, Yamai K, Iwane K, Tsuya R, Inoue R, Yano T, Kumagai T, Takahashi I, Umeda T, Nakaji S
  • Organizer: 欧州消化器病学会
  • Place of Presentation: オーストリア、ウィーン
• [Presentation] The relationship between breath hydrogen and functional gastrointestinal disorders in the Japanese population. 1 (2008)
  • Author(s): Yamai K, T. Umeda T. Shimoyama, J. Sakamoto, Fukuda S, Inoue R, Tsuya R, Iwane K, Ito H, Matsuzaka M, Takahashi I, Danjo K, Nakaji S
  • Organizer: 欧州消化器病学会
  • Place of Presentation: オーストリア、ウイーン
• [Presentation] The prevalence of irritable bowel syndrome among the Japanese general population (2008)
  • Author(s): Yamai K, Umeda T, Inoue R, Tsuya R, Iwane K, Chisyaki T, Matsuzaka M, Takahashi I, Danjo K, Nakaii S
  • Organizer: 欧州消化器病学会
  • Place of Presentation: オーストリア、ウィーン
• [Book] 食物繊維 : 基礎と応用 (2008)
  • Author(s): 中路重之他日本食物繊維学会監修/日本食物繊維学会編集委員会編集
  • Total Pages: 282
  • Publisher: 第一出版