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益生菌在维护宠物健康及疾病防治中的应用

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2024-08-19 02:02

本帖最后由宠物行业交流于 2023-11-2 14:17 编辑肠道黏膜免疫系统是宿主抵御肠道病原微生物感染的第一道防线。益生菌利用其物理化学特性与宿主肠上皮细胞结合，激活宿主-微生物作用途径，诱导宿主抗炎反应。研究表明，益生菌能够有效缓解宠物胃肠道疾病，如急性、慢性胃肠炎、腹泻、便秘；此外还能调节机体免疫功能，如过敏反应、预防特异性皮炎等。但由于犬、猫的不同营养需求，益生菌适用量和机体影响也有所差异。

01、预防胃肠道疾病

胃肠功能障碍是犬、猫常见患病类型。胃肠道疾病分为急性、慢性腹泻，或呕吐、厌食。宠物腹泻常伴有肠道微生物群a多样性降低、有益菌丰度减少而致病菌过度增殖等症状，导致代谢及免疫功能发生变化。研究发现，患有慢性肠炎(CE)的犬粪便样本中，变形菌门，如肠杆菌科丰度升高，a多样性显著降低。患有 IBD 的犬，梭杆菌门和拟杆菌门丰度降低，尤其是拟杆菌科和普雷沃氏菌科，厚壁菌门中瘤胃球菌科、韦荣球菌科和毛螺菌科的丰度减少。患急性无并发症腹泻的犬，虽然临床症状轻微，但与健康犬相比，患病犬肠道微生物群多样性显著降低，能够分泌短链脂肪酸(SCFAs)的细菌如经黏液真杆菌属、瘤胃球菌属等丰度减少，梭状芽孢杆菌属丰度增加，同时还会影响血液、尿液中代谢产物浓度，从而影响宿主的代谢功能。益生菌通过调节犬、猫肠道微生物群平衡，从而改善宠物的消化功能、代谢功能等。在宠物饮食中补充益生菌能够改善粪便质量、调节肠道微生物群平衡。发酵乳杆菌CCM 7421不仅能上调犬体内有益菌丰度，降低致病菌含量，还能够显著降低犬血液中的葡萄糖含量。

关于猫补充益生菌预防胃肠道疾病的研究较少。已有研究表明，给健康成年猫补充嗜酸乳杆菌 DSM13241可增加类便中有益菌数量，减少致病菌数量，同时降低血浆内毒素浓度从而影响全身性免疫调节功能。健康猫每日补充商品化益生菌后，粪便中有益菌丰度增加，有效改善腹泻症状。目前，宠物腹泻临床治疗上常为抗生素为主要治疗药物，益生菌为辅助制剂，其中益生菌大部分为多菌株混合制剂。D'Angelo等治疗CE患病犬联合布拉酵母菌，能有效控制腹泻症状。炎症性肠病(IBD)患病犬通过益生菌混合剂(VSL#3)联合药物治疗，能上调紧密连接蛋白表达和黏膜多胺水平，缓解炎症反应。G6mez-Gallego等通过益生菌混合剂有效缓解犬 IBD 临床症状，粪便中的产气荚膜梭菌和屎肠球菌丰度降低。抗生素相关性腹泻是由于宿主服用抗生素后，胃肠道微环境会发生变化，引发宿主出现腹泻症状，研究表明，患有腹泻的猫在补充屎肠球菌SF68可减轻抗生素相关性腹泻症状。

在犬饮食中补充屎肠球菌SF68 能有效改善腹泻症状清除贾第虫囊体，并显著提高甘油三醋含量，降低胆固醇含量。Xu 等在不同年龄段的犬饮食中添加复合益生菌，发现乳酸杆菌属等有益菌丰度增加，产气荚膜梭菌和嗜麦芽窄食单胞菌等条件性致病菌的丰度降低，同时发现复合益生菌参与氨基酸代谢，激活次级代谢产物生物合成的途径，毒力相关途径下调。此外，益生菌通过分泌SCFAs及氨基酸等代谢产物，有效分解食物中纤维素及其他复杂碳水化合物，提高食物中营养利用率。研究发现，每日在犬饮食中添加益生菌混合剂，能够提高犬摄食量以及增重，犬胃肠道内有益菌丰度增加。犬摄入双歧杆菌B/12（Bifidobacterium B/12）能够提高挥发性脂肪酸水平，如乙酸、乙酮酸和戊酸。犬源约氏乳杆菌CPN23能够提高犬纤维消化率和SCFAs浓度，有效降低粪便氨浓度，血糖及胆固醇代谢水平降低。从未断奶幼犬粪便中分离的乳酸片球菌，给断奶幼犬饲喂后，发现乳酸片球菌具有促进消化，提高血清抗氧化能力，能够恢复幼犬的食欲，减轻运输应激反应。

02、预防便秘

犬、猫生活方式从野外活动转为室内活动，运动范围受限，易导致犬猫出现肥胖、便秘等症状。宠物的反复便秘或结肠扩张动力不足，易导致宠物患巨结肠症。便秘与肠道内微生物群之间关系研究机制较少，特定细菌群对胃肠道运动的影响尚未得出结论。

研究发现，慢性便秘患者肠道内双歧杆菌和乳杆菌丰度显著降低，致病菌或真菌丰度升高。在无菌大鼠中，肠道内嗜酸乳杆菌和两歧双歧杆菌可加速小肠蠕动，而藤黄微球菌、大肠杆菌会抑制肠道蠕动作用。Fu等研究发现，在患便秘小鼠模型中，影响肠道运动功能的转运蛋白SERT表达水平增加，脑-肠-微生物群信号通路的关键性神经递质5-羟色胺（血清素，5-HT）表达水平降低，从而调节肠道运动功能。研究发现，益生菌能够分泌SCFAs、色氨酸等影响宿主血清素水平，如乙酸盐和丁酸盐，进而影响宿主肠道运动。Desbonnet等发现婴儿双歧杆菌干预大鼠饮食后，能显著提高血浆中色氨酸和犬尿酸浓度，从而影响血清素合成。

研究表明，双歧杆菌属和乳酸杆菌属的益生菌在机体结肠内能有效降低pH，减少结肠运输基质的时间，加速结肠蠕动。Rossi 等对患有慢性便秘及巨结肠症的猫补充复合益生菌SLB51TM能够显著改善临床症状，乳酸杆菌属和拟杆菌属的含量显著增加。大部分研究证实，单株益生菌与多株益生菌治疗便秘相比，前者可能对宿主排便频率、粪便一致性和便秘相关症状有更大的影响。

03、提高免疫能力
益生菌通过刺激肠道内免疫细胞产生免疫球蛋白和细胞因子等，促进宠物免疫系统的发育和功能，从而提高机体免疫机能。研究表明，犬源屎肠球菌 DSM 32820能够激活犬肠道中白细胞总吞噬活性，降低血清葡萄糖浓度；而在该研究中另一株屎肠球菌LMG 30881作用效果弱于屎肠球菌DSM 32820。因此，益生菌的黏附作用是具有菌株特异性，即不仅在不同菌种之间存在差异性，还在相同菌种不同菌株间也存在差异。Weese等研究发现，由于商品化人源益生菌鼠李糖乳杆菌存活时间短的特性，推测此菌株不适用于犬。此外，在一项体外试验中，犬源益生菌菌株比非犬源菌株更有效抑制致病菌对犬空肠的黏附性。Park等在给健康犬补充长双歧杆菌 KACC 91563后，血清中白细胞介素6(IL-6)和肿瘤坏死因子a(TNF-a)水平升高。犬源约氏乳杆菌 CPN23能调节肠道内乙酸盐和丁酸盐水平，促进宿主细胞介导免疫反应。患有I型疱疹病毒的猫通过补充屎肠球菌F68，调节肠道微生物群多样性，有效降低发病率。

04、预防过敏反应

益生菌除了能提高宠物机体免疫功能以外，还能预防过敏性疾病。目前益生菌治疗系统性过敏中的研究多在人医方向，犬猫研究较少。Rostaher等发现，患有特异性皮炎（AD）的犬与健康犬相比，肠道微生物群多样性降低，并且Conchiformibius属、Catenibacterium属、巨单胞菌属丰度较高。饮食中补充清酒乳杆菌2个月可显著改善犬AD临床症状。在AD犬病例中，早期干预鼠李糖乳杆菌可显著降低过敏原特异性IgE，停用益生菌后，免疫效应能够持续3年。

05、预防代谢类疾病

肾结石是犬猫常见疾病之一，平均患病猫寿命缩短约3年。诱发宿主患肾结石原因多为机体内钙、草酸或尿酸等成分过饱和，肾结石多由草酸钙或磷酸铵镁（鸟粪石）组成。研究表明，草酸杆菌属和乳酸杆菌属能有效降解草酸盐。益生菌作为补充剂有助于肾功能受损的猫将体内积累的含氮废物转化为无毒化合物。Wynn等用Bene BacPowder®益生菌联合药物治疗猫肾衰，86%患病猫的肌酐水平下降，表明此类产品可作为在猫肾衰竭补充剂。Sofyan等给患膀胱炎公猫服用复合益生菌能有效控制疾病发生。

06、缓解焦虑紧张

研究发现，益生菌能够产生神经活性物质，如γ-氨基丁酸(GABA)和 5-HT，从而影响脑-肠微生物群轴的功能。这些物质参与调节神经兴奋-抑制平衡、情绪等过程。鼠乳杆菌 LbP2能够改善犬瘟热患病犬精神状态、食欲以及粪便状态。另外，一些特定的益生菌菌株能产生GABA，与大脑中的特定蛋白(GABAA和GABAB)结合后可以调节与焦虑、恐惧和抑郁相关的疾病。然而，目前仍需要进一步研究来理解益生菌在神经系统中的作用机制。07维持口腔健康犬、猫口腔中的细菌在牙齿表面会生成菌膜，导致宿主易患牙周炎，如牙龈卟啉单胞菌。体外试验证实，乳酸链球菌分泌的乳酸链球菌素能对口腔中致病菌具广泛杀菌作用。相比用于口腔清洁的氯已定，乳酸链球菌的使用能避免氯已定导致的味觉丧失或牙釉质色素沉着等影响。Segovia等通过传统药物联合益生菌治疗患有慢性龈口炎的猫后，有效减少口腔内溃疡面，降低炎症复发频率。

来源：李虹晔等《益生菌在维护宠物健康及疾病防治中的应用及作用研究进展》

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