抗生素在治療寵物疾病方面的作用較為明顯，但長期、大量使用抗生素會導(dǎo)致寵物機體產(chǎn)生耐藥性，引起不良反應(yīng)和毒性作用。因此，在預(yù)防、治療寵物疾病方面需要尋找更加安全高效的產(chǎn)品替代抗生素。
益生菌是一類活性微生物，能夠在動物體內(nèi)定植，保持機體腸道內(nèi)的菌群相對平衡，調(diào)控動物機體腸道健康，促進營養(yǎng)吸收。益生菌產(chǎn)品是優(yōu)良的飼料添加劑，在寵物糧和畜禽飼料中廣泛應(yīng)用。益生菌易獲得、適口性較佳，可作為替抗產(chǎn)品用于治療和預(yù)防多種疾病。目前關(guān)于寵物益生菌改善機體健康的作用機制尚未明確。本文對益生菌的種類、作用機制及其應(yīng)用進行綜述，為益生菌在寵物養(yǎng)殖中的應(yīng)用提供參考。
目前，常見的益生菌種類包括芽孢桿菌、酵母菌和乳酸菌等90多種，已廣泛應(yīng)用于寵物行業(yè)。
芽孢桿菌分布廣，存在于水、空氣、土壤及動物腸道中，具有耐高溫、耐高壓、可快速復(fù)活等特性。在寵物臨床中，枯草芽孢桿菌、蠟樣芽孢桿菌、地衣芽孢桿菌和巨大芽孢桿菌應(yīng)用較為廣泛。芽孢桿菌能夠維持腸道平衡，產(chǎn)生營養(yǎng)體細胞的代謝物，抑制有害菌的生長。研究表明，將劑量為3.47x 108 CFU/d的枯草芽孢桿菌C-3102添加在犬類食品中，可顯著提高成年獵犬粗脂肪和無氮浸出物的表觀消化率。凝固桿菌能夠促進犬類對營養(yǎng)成分的吸收，維持腸道健康。研究表明，復(fù)合芽孢桿菌能夠顯著提高成年布偶貓的干物質(zhì)、粗蛋白質(zhì)表觀消化率，降低軟便率。
乳酸菌是能夠利用可發(fā)酵碳水化合物產(chǎn)生大量乳酸的細菌的統(tǒng)稱，包括乳桿菌和雙歧桿菌等。研究發(fā)現(xiàn)，乳酸菌蛋白酶可將食物中的大分子蛋白質(zhì)分解為部分小分子肽和必需氨基酸，供動物機體利用，從而提高動物的消化率。研究表明，乳酸菌可有效提高畜禽的抗應(yīng)激能力，并預(yù)防部分疾病，因其免疫修飾作用可制成活載體疫苗，提高動物機體免疫力。家兔骨折手術(shù)模型中，乳酸菌可預(yù)防骨折手術(shù)后的感染。
酵母菌培養(yǎng)方式簡單快速，是一種單細胞真菌，生命力頑強，可代替抗生素作為飼料添加劑使用。酵母菌進入動物腸道內(nèi)，可快速繁殖并成為優(yōu)勢種群。研究發(fā)現(xiàn)，酵母菌可顯著改善動物的生長性能，有效提高消化率。大腸桿菌是犬類尿路感染的主要原因，酵母菌中含有β-葡聚糖，能夠使大腸桿菌數(shù)量下降。
益生菌調(diào)節(jié)腸道菌群的作用機制
動物出生時腸道處于無菌狀態(tài)，數(shù)小時后各類微生物在腸道中定植。腸道內(nèi)的菌群按需氧菌、兼性厭氧菌和厭氧菌順序定植，前兩者大多為病原微生物，厭氧菌作為有益菌群在腸道微生態(tài)系統(tǒng)中最后定植。當(dāng)需氧的病原微生物在腸道內(nèi)定植并不斷繁殖時，腸道中的氧氣逐漸耗盡，厭氧菌開始生長和定植，腸道的環(huán)境逐漸利于厭氧菌生長。益生菌進入腸道后，迅速定植，將周圍環(huán)境達到厭氧菌適宜生長的程度，氧氣消失，病原微生物無法繁殖，從而促進腸道菌群恢復(fù)平衡。
腸黏膜屏障主要包括物理屏障、化學(xué)屏障、免疫屏障和微生物屏障，可抵御病原微生物侵入，是機體重要的防御屏障。益生菌進入動物機體腸道后，與病原微生物競爭腸上皮細胞的黏附位點，為益生菌提供競爭優(yōu)勢。有益菌在腸道內(nèi)生成致密菌膜，形成微生物屏障，對病原體產(chǎn)生競爭性排斥，維持腸道微生態(tài)的平衡。陸江等在犬的日糧中添加1.0g/(kg BW·d)復(fù)合益生菌制劑后，發(fā)現(xiàn)犬胃動素含量和白細胞介素-10(IL-10）水平顯著增加，腫瘤壞死因子-α(TNF-α）水平降低，機體炎癥反應(yīng)降低。研究表明，益生菌可作用于多蛋白結(jié)構(gòu)，調(diào)控腸上皮杯狀細胞、潘氏細胞及腸內(nèi)分泌細胞，緩解動物應(yīng)激，維持動物機體的免疫功能。
在機體健康的情況下，動物腸道內(nèi)有益菌群和有害菌群處于相對平衡狀態(tài)。有害菌群增多會導(dǎo)致腸道內(nèi)皮細胞通透性增加，伴隨細菌易位，引發(fā)一系列胃腸道疾病。益生菌在腸道定植后，能夠促進有益菌群數(shù)量增加，抑制病原微生物如大腸桿菌、沙門氏菌等的繁殖，恢復(fù)腸道平衡。芽孢桿菌在腸道內(nèi)產(chǎn)生乙酸、丙酸等物質(zhì)，使腸道pH值下降，形成有益于有益菌群生長繁殖的酸性環(huán)境，維持腸道平衡。常用益生菌種類及其在腸道中的作用機制見圖1。
寵物食品種類多元化、精細化、高品質(zhì)化，益生菌產(chǎn)品作為飼料添加劑廣泛應(yīng)用于寵物營養(yǎng)產(chǎn)品中。益生菌產(chǎn)品起初應(yīng)用于畜牧場，將適量益生菌產(chǎn)品添加到犬糧中，可減輕幼犬?dāng)嗄虘?yīng)激導(dǎo)致的消化功能紊亂等，促進了益生菌在寵物營養(yǎng)產(chǎn)品中的應(yīng)用。
不規(guī)律的飲食方式或濫用抗生素會導(dǎo)致寵物腸道內(nèi)菌群失衡，引發(fā)消化道疾病，如腹瀉。動物腸道內(nèi)的微生態(tài)系統(tǒng)非常復(fù)雜，內(nèi)部的微生物含量很高，腸道的健康對動物體的免疫功能具有決定作用。益生菌可以調(diào)節(jié)犬腸道菌群結(jié)構(gòu)，促進有益菌的生長，抑制致病菌，改善犬的健康狀況，促進新陳代謝，提高免疫力。研究表明，益生菌在腸道中可以合成氨基酸、維生素和消化酶等，提高對攝入營養(yǎng)的分解利用能力，豐富腸道菌群，改善斷奶幼犬的腹瀉情況。幼貓斷母乳后，腸道菌群容易發(fā)生紊亂，導(dǎo)致出現(xiàn)腹瀉、嘔吐、生長發(fā)育遲緩等情況?？梢栽陲嬍持屑尤腚p歧桿菌、乳酸桿菌和乳酸球菌，雙歧桿菌能夠筑立防線，乳酸桿菌和乳酸球菌可以修復(fù)腸道和酸化腸道環(huán)境，調(diào)理斷奶幼貓腸胃，改善健康狀況。
在寵物糧中添加適量的益生菌可加強動物表皮、肌肉、黏膜和細胞間形成的生物屏障功能，阻止病原菌進入腸道內(nèi)，避免腹瀉、痢疾等疾病發(fā)生，對預(yù)防消化系統(tǒng)疾病具有積極的作用。
益生菌對動物機體的免疫調(diào)節(jié)具有重要的作用。益生菌中的肽聚糖、磷壁酸等成分可作為抗原，分泌免疫激活劑，刺激腸道的免疫機能，進而提升動物體免疫力。其中，酵母細胞壁的酵母聚糖可增強吞噬細胞吞噬病原微生物的能力。與成年動物相比，幼齡動物提高機體免疫力的效果更為顯著。研究發(fā)現(xiàn)，益生菌混合物能夠通過調(diào)控PXR-JNK(孕激素X受體-c-Jun N端激酶）改善壞死性小腸結(jié)腸炎(NEC)，修復(fù)腸道屏障，維持腸道健康。乳酸菌通過合成細菌素、有機酸和短鏈脂肪酸等物質(zhì)發(fā)揮抑菌作用。細菌素是一種由核糖體合成的多肽，作用于細胞膜、細胞壁和細胞周期，能夠抑制其他細菌、病毒、真菌和寄生蟲的生長。
有機酸包括乳酸、甲酸和檸檬酸等，能夠降低動物腸道內(nèi)pH值，干擾病原微生物生長過程，抑制炎性因子產(chǎn)生，增強胃腸道免疫功能。短鏈脂肪酸主要包含乙酸和丙酸等物質(zhì)，能夠降低腸道pH值。短鏈脂肪酸可以通過促進腸上皮細胞生成胰島再生源蛋白Ⅲ γ和β防御素，調(diào)控腸道穩(wěn)態(tài)，提高機體免疫力。
幼齡動物常因免疫機能發(fā)育不完善或應(yīng)激等情況影響發(fā)育。據(jù)報道，部分益生菌進入幼齡動物體內(nèi)能夠合成大量營養(yǎng)物質(zhì)，如氨基酸、維生素和脂肪酸等，上述營養(yǎng)物質(zhì)可提高寵物的消化率和營養(yǎng)吸收率，促進機體生長。益生菌能夠提高機體腸道蠕動效率，改善消化不良等問題，提高機體的免疫力。研究發(fā)現(xiàn)，益生菌對小腸的絨毛高度與隱窩深度具有一定影響。小腸的絨毛升高，隱窩變淺可以增加小腸和營養(yǎng)物質(zhì)接觸面積，提高動物的消化率。幼犬飼喂適宜益生菌復(fù)合劑，能夠明顯降低腸道內(nèi)擬桿菌門和放線菌門的相對豐度，顯著增加平均日增重，降低腹瀉率，改善機體的免疫功能。益生菌通過改變腸道菌群影響動物體的神經(jīng)系統(tǒng)發(fā)育，改善動物對焦慮的敏感性。研究表明，犬源復(fù)合益生菌可恢復(fù)脾氣虛的犬的盲腸菌群多樣性，增加有益菌的數(shù)量，提高食物消化率和營養(yǎng)吸收率。給寵物飼喂適量益生菌可提升寵物進食率和吸收率，促進腸道蠕動，對寵物營養(yǎng)吸收具有積極作用。
動物機體壽命受基因、環(huán)境及隨機因素影響，腸道菌群能夠影響機體代謝力和免疫力，甚至對壽命產(chǎn)生影響。研究發(fā)現(xiàn)，健康老人腸道內(nèi)的益生菌中發(fā)酵乳桿菌占比最高；根據(jù)黏膜屏障學(xué)說，該菌與腸上皮細胞的位點結(jié)合能夠構(gòu)成生物膜屏障，阻止病原微生物侵入，提高機體免疫功能。氧化應(yīng)激主要是由于氧化作用和抗氧化作用不平衡引起的一種負面作用。寵物斷奶、運輸、更換日糧等容易導(dǎo)致氧化應(yīng)激，進而引發(fā)疾病，加速機體衰老?？诜樗峋山档突钚匝?ROS）的活性，減緩氧化應(yīng)激，可提高內(nèi)源性抗氧化酶的活性，具有較強的抗氧化能力。研究表明，寵物適量補充益生菌可以延緩上皮細胞的死亡速度，加強清除自由基的能力，減少寵物體內(nèi)的大腸桿菌或其他有害菌數(shù)量，預(yù)防部分疾病的發(fā)生。從酵母細胞壁中提取的人體蛋白活性成分能夠顯著改善老年犬的免疫力，增加中性粒細胞吞噬活性的百分比，延緩老年犬的免疫衰老過程，延長壽命。
寵物肥胖是指進食熱量大于消化熱量時，多余的熱量會轉(zhuǎn)化為使脂肪堆積在體內(nèi)的一種營養(yǎng)代謝性疾病。肥胖癥會引起多種疾病，如高血壓、高血脂、糖尿病等，嚴(yán)重時還會引發(fā)呼吸困難、脂肪肝等危害。研究表明，在無菌小鼠腸道內(nèi)移植肥胖小鼠體內(nèi)的腸道菌群，無菌小鼠患肥胖癥的概率提升，表明腸道內(nèi)菌群與肥胖癥密切相關(guān)。肥胖者體內(nèi)古細菌和厚壁菌門較多，擬桿菌門比例相對降低。研究表明，益生菌可顯著降低肥胖癥等相關(guān)營養(yǎng)代謝性疾病發(fā)生的可能，有效降低高脂寵物的血糖和血脂。口服和灌胃均可使小鼠模型體內(nèi)的脂肪細胞分解，改善肥胖癥狀。目前關(guān)于益生菌改善寵物肥胖的研究還需深入。
益生菌具有治療寵物消化系統(tǒng)疾病、改善肥胖問題、提高機體免疫力、降低軟便率及預(yù)防腹瀉等多種功能，能夠維持腸道內(nèi)菌群平衡，抑制病原微生物生長繁殖?，F(xiàn)階段有關(guān)益生菌具體的作用機制尚未明確，寵物營養(yǎng)方面的研究大多集中于益生菌對寵物生長性能以及腸道微生態(tài)的影響，對益生菌調(diào)節(jié)機體健康作用機制有待進一步的深入研究。未來對寵物健康產(chǎn)品的研究和開發(fā)可側(cè)重于益生菌對寵物疾病的治療效果。
來源：寵物食品聯(lián)盟
