大量的動物實驗和人體臨床研究表明，丁酸在修復腸黏膜和治療腸炎中具有重要作用。用葡聚糖硫酸鈉(DSS)治療後，急性結腸炎小鼠結腸對丁酸的吸收減少，導致粘膜完整性破壞。在DSS誘導的結腸炎的早期，粘膜通透性開始增加。並伴有細胞存活率下降和組織學改變。丁酸可以逆轉粘膜通透性的增加。如果腸道上皮細胞被丁酸餓死，可能會引起潰瘍性結腸炎或其他炎癥。丁酸和5-氨基水楊酸協同減少炎癥因子轉谷氨酰胺酶和血栓素的合成。大鼠結腸炎增加了癌癥的發生。丁酸有很強的防癌作用。隨機雙盲雙模擬對照實驗和臨床研究表明，酪酸梭菌對急慢性腹瀉均有較好的療效。丁酸對遠端結腸炎患者有治療作用。丁酸顯著增加粘蛋白的合成，對治療效果產生良好影響。潰瘍性結腸炎患者體內還原菌產生的硫化物誘導黏膜上隱窩過度增生。丁酸可以逆轉硫化物誘導的致病性。丁酸灌腸劑也用於有效治療頑固性潰瘍性結腸炎和直腸乙狀結腸炎。膳食纖維作為腸道細菌的發酵底物，可以促進腸道細菌的生長，產生大量的SCFA，尤其是大量的丁酸。丁酸對預防腸炎和癌變有顯著作用。抗性澱粉有利於治療腸炎是因為抗性澱粉發酵的丁酸可以恢復腸黏膜的完整性。因此，丁酸被認為是結腸粘膜的生長誘導劑和炎癥。
2.丁酸與腸癌
大約2000年前，人們推測炎癥是癌癥的原因。19世紀，魯道夫·魏爾嘯證實腫瘤發生在慢性炎癥部位。在腫瘤或其周圍微環境中，壹些細胞分泌促炎因子如TNFα、IL-1、IL-6、IL-8等。，還分泌基質降解酶。生長因子和活性氧。這些因素和活性氧導致DNA損傷，最終導致癌癥。丁酸梭菌產生大量的丁酸，在預防和治療腸道疾病，特別是大腸癌，調節基因表達方面有著非常重要的作用。在體外實驗或人體研究中，丁酸可以抑制多種癌細胞的增殖。因此，它被認為是壹種抗癌劑。丁酸的抗癌作用主要集中在結腸癌。丁酸對結腸上皮細胞維持正常形態和完整功能非常重要。缺乏丁酸是結腸炎的主要原因，也可能導致結腸癌和自發性潰瘍性結腸炎。在丁酸的作用下，結腸內蛋白質合成增加，從而促進腸上皮細胞的愈合。丁酸是腸道的保護劑。降低患腸癌的風險。丁酸還能誘導細胞雕亡，抑制腸癌的發生。丁酸治療實體瘤的動物實驗和臨床研究從幾年前就開始了，並逐漸取得進展。丁酸能抑制癌細胞的增殖，也能抑制表皮生長因子誘導的細胞增殖，通過下調環氧化酶抑制人腸道微血管內皮細胞的血管生成，從而抑制癌癥的生長。丁酸鈉可以抑制乳腺癌，在惡性膠質瘤的治療中發揮作用。