13 Коли метан вводили в товсту кишку собак, швидкість випорожнень калу сповільнювалася на 60%, а час проходження між виробниками метану був пропорційний кількості метану, виміряного у видихуваному повітрі: чим більше було виміряно метану, тим довше час проходження. 14

запор

На основі аналізу даних 1300 виробників метану, виробництво метану вказує на 3,5-кратний ризик запорів. 15 Тест на метан вважається точним на 80-90% у діагностиці синдрому роздратованого кишечника із запорами. 16

Товста кишка приблизно розділена на три відділи: висхідну, поперечну та низхідну товсту. Бактерії, що виробляють метан, зазвичай живуть у низхідній товстій кишці, тому виробництво метану найбільше впливає на рух цього кишкового тракту, але це також впливає на рух тонкої кишки: високий рівень метану спричиняє посилення скорочень тонкої кишки, але це не перистальтично, тобто не передає кишковий вміст.

У висхідній гілці товстої кишки неперетравлені вуглеводи перетравлюються далі, і на цій стадії утворюється багато водню. Вимірювання підтверджують, що водень прискорює перистальтику, тим самим скорочуючи час проходження. Водень діє як нейромедіатор у стінці кишечника, але відомі також багато інших «газопередавачів», таких як оксид азоту (NO), який регулює еластичність стінки судини. 9

Таким чином, у кишковому тракті співвідношення водню до метану частково визначає час проходження. Взаємозв'язок ускладнюється, оскільки метан утворюється з водню, тому співвідношення двох газів також визначається співвідношенням кишкових бактерій.

Терапевтичні висновки

Виникає питання про те, чи слід забороняти надмірне вироблення метану. Це якась сучасна шкода, яку потрібно припинити, чи це ще одне еволюційно корисне явище в сучасних умовах? Африканці - це велика частка виробників метану, і це не даремно. Природні люди та ті, хто все ще близький до свого способу життя, споживають багато неперетравної клітковини, яку певні штами бактерій у товстій кишці можуть перетравити та перетворити на коротколанцюгові жирні кислоти. Цьому процесу сприяють бактерії, що продукують метан, частково завдяки своєму бродінню, а частково за рахунок збільшення часу транзиту. Це пов’язано з тим, що якщо стілець рухається повільніше, бактерії можуть продовжувати «працювати» на ньому. Там, де їжі мало, бактерії, які витягують додаткові поживні речовини з неперетравних волокон, служать для виживання. У багатьох суспільствах цей механізм обернувся проти нас. У кількох дослідженнях виробники метану значно переважали виробників неметану. 17, 18

Таким чином, виробництво метану є переважно корисним механізмом отримання енергії, але надмірне виробництво метану має небажані наслідки для західного способу життя. Зосереджуючись на його запорному ефекті, можна спостерігати утворення специфічного circus vitiosus.

Бактерії, що виробляють метан, характеризуються «повільною роботою», що означає, що сповільнений час транзиту сприятливий для їх розмноження. Уповільнений потік фекалій збільшує кількість метанопродукуючих бактерій, а метан, що утворюється таким чином, ще більше збільшує час транзиту, тому ситуація погіршується. В одному дослідженні, коли капсули Імодію використовувались для уповільнення прогресування стільця у здорових людей, продукція метану була збільшена, а коли застосовувався препарат, що стимулює перистальтику кишечника, виробництво метану зменшувалось, а виробництво водню збільшувалось. Це означає, що перистальтика, яка з різних причин прискорюється або сповільнюється, також впливає на вироблення метану.

У дітей з хронічними запорами час транзиту скорочувався за рахунок збільшення споживання клітковини, введення парафінової олії та клізм, що призвело до зменшення вироблення метану через кілька тижнів, і насправді були діти, у яких викиди метану падали нижче межі. Паралельно припинялися запори. Таким чином, швидша перистальтика «вимиває» бактерії, що продукують метан, і не залишає їм часу для нормального метаболізму та розмноження. 19

Бактерії, що виробляють метан, конкурують за водень з бактеріями, що розщеплюють сульфат (SO4). У особин, що не виробляють метан, переважають бактерії, що руйнують сульфат. 20 Сульфати отримують природним чином з двох амінокислот, що містяться в білках, метіоніну та цистеїні, 21, а також із сухофруктів, насіння та капусти. 20 Цілком імовірно, що з рослинної дієти можна отримати мало сульфату, що може пояснити той факт, що 70% населення Африки виробляє метан. В одному дослідженні невелику кількість сульфату натрію щодня змішували з їжею, а синтез метану різко знижувався у деяких виробників метану. 22 Однак сірководень (H2S) є токсичним газом, що виробляється бактеріями, що руйнують сульфат, і при запальних захворюваннях кишечника, таких як виразковий коліт, у здорових людей було виявлено в чотири-п’ять разів більше цього газу. 23 Припускають, що сприйнятливість до запальних захворювань кишечника може бути пов'язана зі зниженою ефективністю видалення сірководню.