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結直腸癌是人類常見的惡性腫瘤之一，增加膳食纖維攝入量可顯著降低結直腸癌的發病風險。
膳食纖維攝入總量>27.6 g/d者，結直腸癌的發病風險僅為<17.36 g/d者的44%。增加膳食纖維攝入量還可降低結直腸癌患者的病死率。一項對結直腸癌患者隨訪8年的研究發現，結直腸癌患者膳食纖維攝入量每提高5 g/d，結直腸癌病死率下降18%，全因病死率下降14%。
膳食纖維對結直腸癌預防作用的機制可能包括以下幾個方面：
①膳食纖維具有較強持水能力，可降低致癌物質的濃度；
②膳食纖維可吸附雜環胺、多環芳烴等致癌物質；
③膳食纖維吸水膨脹可促進腸道蠕動，縮短糞便在腸道內的傳輸時間，減少腸道對致癌物質的吸收；
④SDF作為腸道菌群的底物，可促進有益菌株增殖，增加腸道SCFA濃度等。
有結直腸癌史者服用米糠30 g/d 14 d后，其糞便中的乙酸濃度升高約25%，丙酸濃度升高約19%，丁酸濃度升高不明顯；其硬壁門菌與擬桿菌的比值由2.7下降至1.4。
SCFA也可抑制炎性因子的表達，用SCFA對結直腸癌模型小鼠行灌胃治療，其TNF-α、IL-6和IL-17的表達均較未行SCFA灌胃的模型小鼠低。SCFA亦可上調結腸癌細胞促凋亡因子的表達，進而抑制腫瘤細胞的增殖。
膳食纖維還可與膽汁酸結合，通過降低血清膽固醇水平，減少活性氧的產生并抑制絲裂原激活的蛋白激酶通路的激活，減輕炎癥反應，進而抑制結直腸癌的發生。
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