短鏈脂肪酸(short chain fatty acids, SCFA)，也稱作揮發(fā)性脂肪酸，是人結腸細菌發(fā)酵的主要產物 。主要包括乙酸、丙酸、異丁酸 、丁酸、異戊酸 、戊酸、異己酸和己酸。其中乙酸、丙酸和丁酸含量最高, 是腸道中主要的SCFA。SCFA主要來自大腸內碳水化合物發(fā)酵和蛋白質降解，腸道菌群通過產生SCFA，對人體多個器官和代謝產生較大的影響。
腸道 SCFA的產生
人和動物消化道中棲息著龐雜的菌群，除了維持自己的代謝，它們也在人和動物的營養(yǎng)物質代謝中起著重要的作用。食物進入腸道后，各類細菌都參與了這一代謝過程。結腸是SCFA主要產生的部位，右結腸和盲腸中SCFA的含量較高，這是因為結腸細菌首先在此同小腸來的碳水化合物接觸，發(fā)酵活性最強。雖然左右結腸的SCFA 濃度不同，但乙酸：丙酸：丁酸的比率相同。
SCFA的生理功能
SCFA對宿主有著重要的生理功能，如調節(jié)腸道菌群，維持體液和電解質的平衡，給宿主提供能量，給腸道上皮細胞提供營養(yǎng)等。尤其丁酸，對結腸上皮細胞有很大的意義 ,其功能有：(1)能量來源；(2)細胞膜脂類合成的基質；(3)促進消化道細胞生長；(4)誘導細胞分化；(5)影響基因表達；(6)與細胞骨架構建改變有關；(7)增加組蛋白乙酰化；(8)誘導細胞編程死亡等。結腸上皮細胞中SCFA的代謝活動, 是腸道細菌與宿主間相互作用最重要的體現(xiàn) 。三種主要的SCFA如乙酸、丙酸和丁酸 ,對上皮細胞的代謝具有重要意義 ,其中丁酸是這些細胞的特別重要的能量來源 ,在細胞分化和生長中起著非常重要的作用。
1、能量代謝
結腸上皮細胞能量的60%～70%來自細菌發(fā)酵產物。通過對混合SCFA產生的CO2的研究，發(fā)現(xiàn)細胞作用的順序是丁酸第一，丙酸次之,然后是乙酸。SCFA代謝生成CO2和酮體，它們是粘膜脂類合成的前體。人結腸細胞也可代謝葡萄糖和谷氨酰胺,在分離到的結腸細胞中,70%以上消耗的氧是因為丁酸氧化。由丁酸產生的CO2在人的前后結腸相同，而后腸中產生的酮體較少，這意味著較多的丁酸在后腸進入三羧酸循環(huán)。反之，谷氨酰胺的代謝和葡萄糖氧化一樣，主要在前腸進行。如前所述 ,結腸上皮細胞的健康主要依賴丁酸，丁酸是結腸上皮細胞的主要能源。丁酸還能抑制結腸癌細胞的生長。
2、粘膜生長
大量研究證明膳食纖維可刺激小腸和大腸腸粘膜的生長和功能。上皮細胞的這種營養(yǎng)效應幾乎肯定是通過SCFA介導的，研究通過回腸管每日向小鼠結腸滴注混合SCFA，觀察到隱窩細胞(crypto cell)在兩天內增殖速率增加。大腸或小腸內SCFA的產量減少時，該部位上皮細胞的增殖就受到抑制，這種現(xiàn)象也可在旁通管手術，低纖維飲食 ，以及無菌動物中看到。
3、細胞分化
丁酸對細胞的作用早在1976年就開始引起重視, 后來的相關研究證明 ,除了作為結腸細胞的重要能源,丁酸還在不同細胞中表現(xiàn)了多種多樣的特性 。這些特性包括在消化道對細胞生長的阻抑 ,誘導分化 ,刺激細胞骨架形成及改變基因表達等 。在多種細胞系中可見到丁酸對細胞生長的減緩或抑制作用,如肝癌細胞、結腸細胞 、胰腺細胞 、神經成纖維細胞、膀胱細胞等。丁酸對細胞分化的影響與控制基因表達有關 ,丁酸可改變多種基因的表達 ,如鼠紅白血病細胞中的血紅蛋白合成的誘導, 肝細胞表皮生長因子 (EGF),內皮細胞血纖蛋白溶酶原激活物的合成 ,肝癌細胞的金屬硫蛋白 , 乳腺組織細胞 EGF等 。
SCFA的代謝
人體內 SCFA的代謝如下：
米桑是只含有一種益生菌（酪酸梭菌）組份的微生物制劑。酪酸梭菌即酪酸梭狀芽孢桿菌，是屬于硬壁菌門梭菌綱梭菌目梭菌科梭菌屬的一種革蘭陽性菌，主要代謝產物就是丁酸。米桑為新一代芽孢類微生態(tài)制劑，與非芽孢類微生態(tài)制劑相比，對胃酸和溫度有更好的耐受性，利于常溫保存，便于攜帶和服用，而且能和某些抗生素聯(lián)合使用。
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★服用方法
成人：建議 2 粒 /次，3 次/天。
兒童：建議 1 粒 /次，3 次/天。
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