饮食结构与肠道疾病密切相关

　　在Franck教授开展的研究中，共有20名非洲本土人和12名非洲裔美国人被纳入为期2周的饮食互换实验。非洲本土人调整为西方饮食结构（51%脂肪，27%蛋白质，20%碳水化合物，3g纤维素/1000kcal），而非洲裔美国人调整为南非饮食结构（17%脂肪，15%蛋白质，68%碳水化合物，21g纤维素/1000kcal）。研究人员对受试对象进行饮食监控并且调整其能量摄入在维持体重水平。在饮食互换实验开始前后每周采集受试者粪便样本。采用qPCR方法直接检测与粪便中乙酸盐及丁酸盐生成相关的细菌基因表达，评价结肠发酵程度；采用液相色谱-质谱连用技术检测短链脂肪酸含量；采用qPCR方法间接测定肠道菌群；采用呼吸跟踪仪检测呼气甲烷水平。

　　结果表明，饮食交换实验结束后，本土非洲人的肠道产甲烷古菌数量和粪便中乙酸盐及丁酸盐生成相关的细菌基因表达显著降低，与粪便中乙酸盐及丁酸盐含量测定的结果吻合（实验前含量分别为：91.8±16.3μmole/per g和25.7±7.2μmole/per g；实验结束后含量分别为20.0±4.8μmole/per g和5.0±1.7 μmole/per g）。相反，非洲裔美国人的肠道产甲烷古菌数量和粪便中乙酸盐及丁酸盐生成相关的细菌基因表达显著升高。除此之外，呼气甲烷水平显著升高（P=0.04），其基础值为22.1±2.5ppm，实验结束后测量值为31.8±4.5ppm。粪便中乙酸盐及丁酸盐含量升高（实验开始前含量分别为：31.3±6.2μmole/per g和58.1±9.8μmole/per g；实验结束后含量分别为31.3±6.2μmole/per g和14.0±3.0μmole/per g）。