
適正栄養理論の観点から見ると、元素栄養は多くの理由から欠陥があり、特に膜消化の保護機能の喪失と内生生態の変化により、栄養(栄養段階)フローと毒性フローの特性と比率を乱すという欠点があります。実際、単胃動物(ヒトを含む)では、細菌栄養は主にマクロ生物によって利用されない、またはゆっくりと利用される食物成分の利用に基づいています。細菌がアクセスできない刷子縁に局在する酵素によって行われる膜消化は、細菌による栄養素の吸収を防ぎ、プロセスの無菌性を保証します。このような無菌性は、マクロ生物が腸内細菌叢との共存に適応し、マクロ生物による栄養素の優先的な吸収を保証する要因と見なすことができます。食物がモノマーの形で体内に取り込まれる場合、膜消化は保護メカニズムとして機能しません。この場合、小腸内の消化しやすい要素が過剰になるため、細菌は繁殖に非常に有利な条件下に置かれます。その結果、内生生態系が乱れ、毒性物質の流入が増加し、必須物質を含む多くの物質が微生物によって失われます。私たちだけでなく、当時多くの研究者がモノマー栄養の影響を研究していた際に、細菌異常症とアミノ酸の脱アミノ化が認められました。
モノマー食の長期使用には、悪影響が伴います。具体的には、動物の成長遅延や体重減少、アンモニア排泄量の増加、電解質排泄量の減少、溶血性貧血の発症などが挙げられます。また、近年では、元素食を長期使用すると、体内に取り込まれた一部の薬剤が毒性のある形態に変化することが示されています。さらに、モノマー食は消化管の酵素系への機能負荷を低下させ、体の正常な機能に必要な多くの酵素の合成を阻害します。さらに、元素食は浸透圧が高いため、血液から腸への体液の移動により、血液と腸内環境間の体液分配が阻害されます。
しかし、ある種の疾患や特定の条件下では、元素食やバラストフリー食が非常に有効な場合があります。特に、小腸酵素系の先天性または後天性の欠陥がある場合は、加水分解が阻害されている物質(例えば、乳糖、蔗糖など)を食事から除外することが最も推奨されます。元素食は、消化管の障害を引き起こす様々な重篤な症状がある場合に使用できます。この場合、例えば特定のアミノ酸によるタンパク質の模倣といった機能不全はすぐには現れず、一定の時間が経過した後に現れ、その間、これらのアミノ酸はタンパク質の完全な代替物として機能します。おそらく、元素食の悪影響は、腸内細菌叢の変化、あるいは少なくとも腸内細菌群集の特性の変化に関連していると考えられます。
消化の最終段階を担う酵素の合成と腸細胞膜への取り込みが抑制される病態においては、元素食またはモノマー食が重要です。この場合、オリゴマーを構成するアミノ酸やヘキソースの吸収は起こりません。このような現象は、特にストレス要因の影響下で観察されます。アミノ酸は、ストレス下ではタンパク質の減少を特徴とする負の窒素バランスを維持するために役立ちます。このような負の窒素バランスは、糖新生によって発生します。私たちは、1972年に発表された負の窒素バランスの起源に関する古典的な考えを拡張する結果を得ました。科学者たちは、ストレス下では、腸細胞の頂端膜への酵素の取り込みが阻害されるため、小腸の二糖類分解酵素、特にペプチダーゼの活性が低下し、炭水化物、特にタンパク質の同化が弱まることを発見しました。このように、ストレス下では、窒素バランスの悪化は、アミノ酸の破壊だけでなく、体内環境へのアミノ酸の供給不足によっても引き起こされます。したがって、様々な種類のストレス下において、吸収されないタンパク質の代わりに、それらのタンパク質を模倣したアミノ酸混合物を食事に取り入れることで、タンパク質代謝を効果的に改善することができます。