腸内pH予測

腸内pH予測は、マイクロバイオームのプロファイルとその代謝活動に関連するパターンから、腸内環境の酸性・アルカリ性バランスを推定します。このパラメータは、腸内エコシステムが健康的な発酵を促進しているのか、それとも逆に微生物の不均衡を促進する可能性のある状態に傾いているのかを理解するのに役立ちます。これはpHの直接測定ではなく、微生物バイオマーカーに基づいた推定です。

腸内pHは消化管全体で変動し、食事、腸管通過、水分補給、薬剤（例：抗生物質）の使用、そして非常に重要なことに、微生物叢の活動に影響されます。大腸では、pHが低いほど、食物繊維の発酵に由来する短鎖脂肪酸（酪酸など）の産生量が多くなり、これは一般的に有益な細菌にとってより好ましい環境と関連しています。一方、pHが高い場合、発酵が減少した（例：食物繊維の少ない食事）場合や、細菌が利用できる基質が変化した場合に現れることがあります。他の結果と合わせて解釈することで、腸の機能状態に関する有用な洞察が得られます。

この予測は、試験の他の指標と統合することで、マイクロバイオームの機能的な読み取りを提供できます。どのような「環境の種類」が促進されており、それが腸内生態系の安定性にどのように影響している可能性があるかということです。

腸内pHは、消化器系および全身の健康の重要な側面に影響を与えます。

• 微生物バランスと病原体への抵抗力：特定の病原体は特定のpH範囲でよりよく増殖し、好ましくない環境はそれらの拡大を抑制するのに役立ちます。
• 腸内バリアの完全性：酪酸などの代謝産物の産生を促進する生態系は、大腸細胞へのエネルギー供給と、より回復力のあるバリアに関連しています。
• 炎症と消化器系の快適さ：pHの持続的な変化は、発酵および代謝産物プロファイルの異常を反映し、ガス、膨満感、または腸の運動異常に影響を与える可能性があります。
• 腸内化合物の代謝：pHは、胆汁酸の変換や、微生物叢によって生成されたその他の化合物など、代謝および免疫シグナルに関連するプロセスを調節できます。

高精度なショットガンメタゲノミクスに基づいた予測モデルを使用しています。

私たちのアルゴリズムは、機能的生態学的比率を計算します。サッカロリティック経路（酢酸、プロピオン酸、酪酸、乳酸の産生）を担う遺伝子の総量と、プロテオリティック経路および脱アミノ経路（アンモニア、プトレシン、カダベリンの産生）の総量をマッピング・定量化し、後者を前者で割ります。

最適なpH（5.5～6.5）は、複合糖質（MACs）の発酵が支配的な生態系を反映します。これは非常に保護的な環境を作り出します。対照的に、pH 6.8～7.5以上のpHは、相対的な管腔アルカローシス状態の生態系を反映します。臨床的には、食物繊維による十分な補償なしに動物性タンパク質/脂肪が過剰な食事、または炭水化物を枯渇させ腐敗を開始させる非常に遅い腸管通過（慢性便秘）を示唆します。介入には、媒体の再酸性化を強制するために、プレバイオティクス（FOS、GOS、レジスタントスターチ）を劇的に増やす必要があります。