Selective Stimulation of Bifidobacteria in the Human Colon by Oligofructose and Inulin.

Background/Aims: Oligofructose and inulin are naturally occurring indigestible carbohydrates. In vitro they selectively stimulate the growth of species of Bifidobacterium, a genus of bacteria considered beneficial to health. This study was designed to determine their effects on the large bowel microflora and colonic function in vivo. Methods: Eight subjects participated in a 45-day study during which they ate controlled diets. For the middle 15 days, 15 g. day -1 oligofructose was
substituted for 15 g. day -1 sucrose. Four of these subjects went on to a further period with 15 g. day -z inulin. Bowel habit, transit time, stool composition, breath H2 and CH4, and the predominant genera of colonic bacteria were measured. Results: Both oligofructose and inulin significantly increased bifidobacteria from 8.8 to 9.5 Iog~o g stool -1 and 9.2 to 10.1 Ioglo g stool -~, respectively,
whereas bacteroides, clostridia, and fusobacteria decreased when subjects were fed oligofructose,
and gram-positive cocci decreased when subjects were fed inulin. Total bacterial counts were unchanged. Fecal wet and dry matter, nitrogen, and energy excretion increased with both substrates, as did breath H2. Little change in fecal short-chain fatty acids and breath CH 4 was observed. Conclusions: A 15-g- day -1 dietary addition of oligofructose or inulin led to Bifidobacterium
becoming the numerically predominant genus in feces. Thus, small changes in diet can alter the balance of colonic bacteria towards a potentially healthier microflora.


背景/目的:オリゴフルクトース及びイヌリンは、天然の難消化性炭水化物である。in vitroでは、それらは健康に有益であると考えられている細菌属である、ビフィズス菌種の増殖を選択的に刺激する。本研究は、それらの大腸微生物叢及び結腸機能に対する効果をin vivoで決定するよう設計した。方法:8人の被験者が45日間の試験に参加し、その間管理された食事を取った。中央の15日間については、15 g 1日1回のオリゴフルクトースを15 g 1日1回のスクロースの代わりに使用した。これらの被験者のうち4人は、その後15 g 1日1回のイヌリンに移行した。排便習慣、通過時間、糞便組成、呼気H2及びCH4、結腸細菌の主要な属を測定した。結果:オリゴフルクトース及びイヌリンはそれぞれ、ビフィズス菌を8.8から9.5 Iog~o g糞便-1へ、及び9.2から10.1 Ioglo g糞便-1へ、いずれも有意に増加させたのに対し、バクテロイデス、クロストリジウム、及びフソバクテリウムは被験者にオリゴフルクトースを与えた際に減少し、グラム陽性球菌は被験者にイヌリンを与えた時に減少した。総細菌数は変化しなかった。糞便中湿及び乾燥物質、窒素、エネルギー排泄は、いずれの物質でも増加し、呼気H2も増加した。糞便中の短鎖脂肪酸及び呼気CH4には、ほとんど変化が観察されなかった。結論:15 g 1日1回のオリゴフルクトースまたはイヌリンの食餌添加により、ビフィズス菌が糞便中の数的に優勢な属となった。従って、食事の小さな変化は、結腸細菌のバランスを潜在的により健康な微生物叢の方向に変化させることができる。