事故で頭をケガすると､なぜか胃潰瘍になる…ツラいことがあるとお腹が痛くなる｢脳腸相関｣の不思議

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なぜ強いストレスは腹痛を引き起こすのか。そのメカニズムは「脳腸相関」と呼ばれている。順天堂大学名誉教授の佐藤信紘さんと非常勤講師の佐藤和貴郎さんの共著『順天堂大学の老年医学に学ぶ　人はなぜ老いるのか』（世界文化社）より、その仕組みを紹介する――。

■脳と腸管は互いに連絡を取り合っている

「脳腸相関」とは、神経系が介在して脳と腸管が互いに連絡し合い、それぞれの機能に影響し合うことです。

たとえば、脳でストレスを感じると、自律神経系が刺激を受けて、腸管運動が亢進して下痢や腹痛を起こします。また、食事をして腸管が膨張することで満腹感を感じること、食べた物から便が作られ直腸に充満すると、その刺激が骨盤神経と迷走神経を通じて脳に行き排便運動が起こることも、脳腸相関、つまり脳と腸の双方向通信（クロストーク）によって起きているのです。

この脳腸相関に腸内細菌が関係しているということが、明らかになってきました。

■ストレスが胃炎や腹痛を引き起こす理由

脳腸相関の概念では、脳から腸管へ向く系を「遠心路」といい、逆に腸から脳の方に向く系を「求心路」と呼んでいます。

遠心路では、ストレスを感じると脳の視床下部から下垂体に向かってCRFというストレスホルモンが分泌されます。これに反応して、副腎からアドレナリンとコルチゾールというホルモンが分泌され、おなかに作用します。

コルチゾールは胃粘膜や大腸粘膜に作用し、知覚過敏を誘発します。これが「ストレスで胃が痛い」とか「胃が張って食べられない」状態を引き起こします。胃酸分泌を亢進させたり、胃粘膜の血流障害や胃の運動異常と関係し、ストレス性胃炎の原因となるのです。

交通事故で頭部に外傷を受けて緊急搬送されてきた患者さんが、受傷後数日で吐下血を起こすことに、よく遭遇しました。緊急で胃カメラを行うと、胃に大きな潰瘍ができていました。ラットを用いた動物実験では、頭部外傷後の回復期に胃出血が必発し、ストレス潰瘍と命名されていました。脳への物理的損傷、外傷性ストレスが、胃粘膜の血流を途絶させ胃潰瘍を起こしていたのです。

ストレスがかかると分泌されるCRF（コルチコトロピン放出ホルモン）を受け取るリセプター（受容体）にはR1、R2の2種類があり、R1は大腸に、R2は胃袋に発現しています。

胃袋にCRFが働くと、レセプターR2と結合して、胃の運動を抑え、胃からの食物の排出を低下させます。これが、胃が膨らんで張っているという状態につながります。ストレスがあると胃もたれや食欲不振、便秘が起きるということを意味していて、この病態が機能性ディスペプシアです。

一方、CRFホルモンが大腸のR1リセプターに結合すると、大腸の運動を亢進させます。胃とはまったく反対の働きで、おなかが痛くなり下痢になったりします。この病気が過敏性腸症候群です。同じ物質が場所によって異なる受容体の働きで違う作用をすることは、体内ではよくあることです。

■精神を安定させるセロトニンが脳に腸の情報を伝達している

一方、腸から脳へ向かう「求心路」では、腸内細菌が大きな働きを担っていることがわかってきました。ストレス下で精神を安定させることで知られるセロトニンという神経伝達物質があります。うつ病を抑える大切な物質です。セロトニンは脳にあると思われがちですが、人体ではその9割が腸にあり、血液（血小板）に8％、脳にあるのは残りの2％です。

セロトニンはトリプトファンという必須アミノ酸から5-ヒドロキシトリプトファン（5-HTP）を経て合成されます。このとき、腸内細菌がトリプトファンの代謝に関わっているのです。

たとえば、うつ病の人はセロトニンの分泌が少ないのです。セロトニンの材料であるトリプトファンは様々な食品に含まれるタンパク質なので、普通に食事をしていればまず不足することはありません。腸内細菌叢の異常により、セロトニン合成不全が生じたと考えられます。

セロトニンは、クルミ、バナナ、トマトなどの野菜類も産生する物質で、食品から取り込めますが、大切なのは腸での生合成なのです。

写真＝iStock.com／ollo

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腸内細菌が産生する酢酸や酪酸などの短鎖脂肪酸が、交感神経節を介して、脳に送られる情報に影響を与えていることが報告されています。さらに腸管には、迷走神経や脊髄神経などの脳・中枢に向かう神経（求心性神経）がたくさん分布しており、これらが腸管内部の情報を脳に伝達していると考えられています。

腸内細菌が関わって作られたセロトニンが、迷走神経などのセロトニンリセプターに作用し、脳へ情報を伝えていくと考えられるのです。

■日本人の胃は消化機能が弱い形をしている

日本語の中にはまるで脳腸相関について、古代の日本人が知っていたのではないかと思えるような表現がたくさんあります。

たとえば、「腹の中」というのは心の中のことですし、「腹に据えかねる」は自分の感情を示します。「思う事言わねば腹ふくるる」は、まさに心のストレスがおなかの不調を起こす様子を示しています。

古代の人は、ストレスによっておなかの病気が生じることを知っていて、「腹が立つ」「腹が腐る」とか「はらはらする」という言葉を今に伝えたのではないかと考えられます。

胃袋の形や胃酸分泌にも人種の違いがあります。欧米人の胃は横に寝ている牛角形が多く「胃酸分泌能」が高い性質があります。一方、日本人の胃は縦に長い鈎形が9割を占め、胃酸分泌能が低いのです。おそらく常食する食べ物の差が形の差を生み、胃酸分泌の強さを左右していて、夏目漱石に代表される消化機能の弱い日本人が多いのは、この差によるのではないかと考えられます。

胃の上のほうを「噴門部」といい、食物やガスの貯留機能を持っている部位です。ストレス刺激があって胃にどのような症状が起きるかは、胃の運動や胃酸分泌能だけでなく、噴門部で食べ物を貯蔵する「リザーバー能」が関係しています。

ストレスなどの強い情動は、通常は胃腸の運動異常を引き起こします。内視鏡やCT、血液検査で炎症・潰瘍・がんなどの病変がないのに、胃に症状がある場合を、「機能性ディスペプシア（FD）」といいます。以前は慢性胃炎とかストレス性胃炎といわれたものにあたります。

FD患者における胃運動異常の発現を見ますと、日本人では、平均40％くらいが「排出能」の異常を示します。つまり、胃が縦に長細い鉤形なので食べたものが外へ出て行きにくく、いつまでも残っている状態が続きます。

これがいわゆる「腹ふくるる」、ストレスで腹が膨れている状態だといえます。

写真＝iStock.com／eranicle

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■たくさん食べていないのに満腹感を感じる時がある理由

機能性ディスペプシアには別の要因も考えられます。排出能に問題のない人では、何が「腹ふくるる」を引き起こしているのでしょうか。

こうした人の消化運動をレントゲンで調べてみると、逆にものすごくよく動く状態になっているのがわかります。胃に知覚過敏があり、リザーバー能が低下して食物の貯留機能に障害がある状態です。

胃袋は内部に皺があって、食べ物が入ってくると大きく膨らみます。ところが胃に知覚過敏がある場合、少しの食物だけで胃がいっぱいになったと感じ、大きく膨らむことができないために、不快感や「おなかがいっぱいになって食べられない」という早期満腹感が引き起こされます。食べていないのに「腹ふくるる」になるのです。食べられないのでエネルギーが取れず体重が減少し、体力が低下するという症例もたくさんあります。

胃もたれを訴える多くの高齢者に、ストレス性の胃腸症が見られます。胃液の分泌や胃運動機能は年齢とともに低下することが古くから明らかで、軽い食べ過ぎ、飲み過ぎによっても胃腸の働きは低下します。

FDは増えていて、高脂肪の食事の摂り過ぎ、飲酒、喫煙など生活習慣との関連も見られます。また、ピロリ菌除菌がFDの症状改善に役立つという説がありますが、順天堂大学では、厳密な二重盲検試験によりピロリ菌除菌成功群と不成功群での比較を行い、FDの症状改善に差がなかったという結果を得ております。

■強いトラウマが引き起こす過敏性腸症候群という現代病

排便に関する悩みとして現代人に増えているのが、過敏性腸症候群（IBS）です。

特に午前中に下痢が多い「下痢型」と、便秘が辛く排便で症状が和らぐ「便秘型」、「下痢と便秘を繰り返す型」の3型に分けられ、これも腸内フローラの乱れが要因だと考えられています。。

すぐ下痢になる、あるいは下痢の後ピタッと出なくなって便秘になるなどの症状が続いていて、腸に原因となる病気が見当たらないとき、この病気が疑われます。

脳腸相関によるストレスと関係があり、IBSを発症するのは若い方が多いのですが、50歳を過ぎて急に起こる場合もあります。「自動車教習所に通いだして」「地域の自治会長の順番が回ってきて」などで症状が始まったという例もあります。

一度ひどい症状を経験すると、それがトラウマとなって頭に残ります。たとえば、出席したくない会議がある朝、通勤途中で一度症状が起こると、朝の通勤電車でいつもおなかが痛くなり、トイレのために途中下車するようになってしまいます。

IBSはストレスが多い人に起こりますが、一般に気が細やかで感受性の強い方、学者や研究者、芸術家タイプに多いといわれます。そして失敗がないようにと、通勤途中駅のトイレの場所を全部覚えてしまったりします。いつもトイレのことばかり考えるので、その駅が近づくと脳が腸管の神経系に働いて、激しい便意が起こるのです。

IBSには有効な治療薬も出ていますので、それを使いながら脳腸相関の仕組みを知り、自分の病気を理解することが大切です。「これはストレスが関係している病気だから、トイレの場所など忘れたほうがよいのだ」「トイレや排便のことを考えない」と自分に言い聞かせることで、だんだん自己コントロールできるようになっていきます。

■腸の炎症は大腸がんにかかりやすくなる恐れも

脳腸相関という脳と腸のクロストークが腸にどう作用するか、これには炎症の存在が極めて重要な意味を持っています。IBSの患者さんでは、発症する少し前に風邪や食あたりなどにより、外から侵入した菌やウイルスによって急性の感染性腸炎が起きているケースが多いことがわかっているのです。これを感染（性腸炎）後過敏性腸症候群といいます。

感染による腸内フローラのディスバイオーシスにより粘膜の微細炎症が残っているためか、腸管に自己免疫反応が生じて炎症が生じるためか、発生機序はよくわかっていません。

腸は食べ物の通り道であり、有害物質などの毒素がたまりやすい場所です。脂っこいものを食べ過ぎても腸はそれらを異物や敵と認識し、腸管を守ろうとして、ときに炎症を起こします。

腸内細菌のバランスが崩れて悪玉菌が蔓延した腸管では、こうした微細な炎症が慢性化し、何らかのストレスがかかると脳腸相関により腹痛や強い便意などの知覚過敏が起きやすく、IBSが発症すると私たちは考えています。

腸粘膜には体内の免疫細胞が多く集まっているため、たとえ弱い炎症でも免疫機能への影響が大きく、アレルギーや自己免疫性の病気、大腸がんにもかかりやすくなる可能性があります。

これまで見てきたように、生誕直後から付き合ってきた腸内フローラとの共生関係を良好に保つことで、腸管のバリア機能を高め、腸管免疫細胞による免疫機能も鍛えられるのです。

■善玉菌の代表格「ビフィズス菌」のスゴい働き

善玉菌といわれる腸内細菌群の中で代表格は、ビフィズス菌と乳酸菌です。中でもビフィズス菌は乳酸菌の100倍以上多く棲んでおり、腸内のビフィズス菌数の変化は、乳酸菌よりも人体への影響が大きいと考えられています。

加齢に伴うビフィズス菌の減少は便秘傾向をもたらし、さらに、認知機能や性格にも影響する可能性が考えられます。

順天堂大学でも高齢者の慢性便秘症患者さんへのビフィズスのBB536菌の服用治験では、まず、便秘の改善に明らかな効果がありました。さらに、脳の機能や皮膚や筋肉の老化の防止・改善、血管系疾患への作用などの研究を進めてきました。

先般、順天堂大学東京江東高齢者医療センターでは、MCI（軽度認知障害）を疑われる方に、あるビフィズス菌株（B.breveMCC1274）とプラセボを4カ月間摂ってもらったところ、ビフィズス菌群では即時記憶や遅延記憶、視空間・構成などの認知機能が有意に改善していました。ある種のビフィズス菌では認知機能の改善効果があるという可能性が一段と深まりました。

ビフィズス菌が作り出す酢酸や酪酸は非常に強い殺菌作用を持ち、エネルギー源となるだけでなく、炎症を抑える働きをします。これによって、脳の神経ニューロンの働きをよくし、（その10倍以上存在する）グリア細胞という神経細胞の栄養代謝を促進、免疫や生存に関わる機能を刺激したり、腸管の上皮細胞の傷を修復し、悪玉菌を抑制している可能性が考えられます。

つまり、ビフィズス菌を増やすことは、酢酸などの有用成分を増やし、炎症を抑えるシグナルを全身に伝えることで、脳の炎症も抑えて記憶力の維持など認知機能を改善させることにつながる可能性が考えられます。

ヒトは誕生後2～5歳までに著しく脳が発達し、成熟していきます。この期間に腸にたくさん存在するビフィズス菌は、加齢と共に減少し、後期高齢者では著しく少なくなります。

脳の生育期である乳幼児に多量に存在したビフィズス菌株を高齢者に補充することが、脳細胞群の再活性化をもたらすのではないかと私たちは考えています。

■腸内を整えるのに最適な食べ物

ディスバイオーシスを改善するには、まず腸に入る食べ物を変えることが大切です。日常的には水溶性の食物繊維やオリゴ糖の多い野菜、果物、海藻類などをよく摂り、健康な腸内フローラが育ちやすい腸内環境を作ります。また、できるだけヒトのビフィズス菌や乳酸菌などを含むヨーグルトや、イソフラボンなどの抗酸化作用を有する、日本独自の味噌を摂ることも役立ちます。

体に有益な作用をもたらす善玉菌の生菌を製品化したものをプロバイオティクスといい、乳酸菌やビフィズス菌の入ったヨーグルトや飲料として販売されています。1本に100億～400億個が入っていますが、腸内フローラにいる37兆～40兆個の腸内細菌の数と比べるとごく僅かにすぎません。

胃に入って胃酸で死んでしまう菌もあります。生きたまま大腸までたどりついても、外から摂取したビフィズス菌は定着しにくいのです。しかし、たとえ微量でも腸内に入って免疫を適度に賦活（活性化）したり、腸管粘膜の防御機構を強化したり、腸管運動をコントロールする作用があります。これらを「プレバイオティクス」といいます。

「生きて届かないと意味がない」わけではないので、乳酸菌やビフィズス菌入りのヨーグルトや乳酸飲料などを摂るのはよいことでしょう。製品によって使用されている菌が違いますので、自分の体に合うものを摂ることが大切です。自分の体に合っているかどうかは、便の匂いや状態から判断することができます。

■健康な他人の糞便を移植するという方法も

今、急速に検証が進んでいるのは、ディスバイオーシスを起こした患者さんの腸管に、善玉菌優勢のバランスのよい腸内細菌を移植する方法です。ここでドナーとして使われるのは健康な人の糞便です。この方法は、再発性・難治性の大腸潰瘍を生じるクロストリディウム・ディフィシル菌（CD）という腸内細菌感染症が、健常な人の糞便移植（FMT）により非常によく改善したのが始まりです。

佐藤信紘、佐藤和貴郎『順天堂大学の老年医学に学ぶ　人はなぜ老いるのか』（世界文化社）

順天堂医院での便移植療法では、難治性・再発性の潰瘍性大腸炎患者さんにまず抗菌薬を服用してもらい、現在の腸内細菌を極限まで減らしていきます。患者さんの腸では腸内細菌のバランスが乱れ、悪玉菌が増加して細菌の多様性が低下しているため、これをできるだけ殺菌し腸をクリーンにするわけです。

次に、ドナー便から生成した腸内細菌溶液を内視鏡を使って大腸腔内に注入し、腸内フローラの改善を図ります。

順天堂大学の石川大らはこの「AFM療法」により、難治性の潰瘍性大腸炎を治療して良好な成績を報告しています。また、うつ病や自閉症などが改善されたという事例が出ています。

IBSや慢性便秘、肥満などのメタボリックシンドローム、多発性硬化症にも糞便移植が行われ、著効例も報告されています。

しかし、他人の糞便を消毒しないで移植するのですから安全だとはいえません。外国ではFMTを受けた人が多剤耐性細菌感染症で死亡した例も報告されており、健常な人のドナー便の菌解析が必須であると思われます。

便移植療法は医療行為であり一般的ではありません。また、せっかく健常な菌を移植しても再び悪玉菌がはびこれば、何回も便移植が必要になります。やはりライフスタイルを整えることが最も大切なことなのです。

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佐藤 信紘（さとう・のぶひろ）
順天堂大学名誉教授
1940年生まれ、大阪大学医学部卒業、大阪大学第一内科助教授、順天堂大学消化器内科主任教授、順天堂大学練馬病院初代院長、大阪警察病院院長、北陸先端科学技術大学院大学客員教授を歴任。

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佐藤 和貴郎（さとう・わきろう）
国立精神・神経医療研究センター神経研究所免疫研究部室長
1973年生まれ。神戸大学医学部卒業。京都大学医学博士。神経内科専門医。2009年ドイツのマックスプランク神経生物学研究所神経免疫部門に留学。順天堂大学革新的医療技術開発研究センター非常勤講師。2013年より現職。

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（順天堂大学名誉教授 佐藤 信紘、国立精神・神経医療研究センター神経研究所免疫研究部室長 佐藤 和貴郎）