건강한 소화 시스템은 환경에서 잠재적인 병원체에 대한 물리적 및 면역학적 장벽을 제공하고 동물의 영양 요구 사항을 충족하기 위해 음식에서 영양분을 추출 및 흡수하는 데 중요합니다. 최근 몇 년 동안 건강한 마이크로바이옴이 소화기 건강에 중요한 역할을 하고 전반적인 건강과 웰빙을 유지하는 데 기여한다는 것이 점점 더 분명해졌습니다. '장내 마이크로바이옴'이라는 용어는 특히 장관에 서식하는 수조 개의 미생물을 의미합니다. 일부 미생물은 반려동물의 건강에 해롭지만 많은 미생물은 건강한 신체에 매우 유익하고 필요합니다. 미생물은 애완 동물에게 직접적인 이점이 있는 영양소를 잠금 해제하고 합성할 수 있는 능력이 있습니다. 나이, 식습관, 환경 및 항생제와 같은 많은 요인이 마이크로바이옴의 개체수에 영향을 미칠 수 있습니다. 그럼에도 불구하고 다이어트는 종종 건강한 장내 세균의 성장을 촉진하여 최상의 장 건강을 지원하는 성분으로 보충됩니다. 프리바이오틱스, 프로바이오틱스, 사후바이오틱스는 건강한 장내 미생물과 소화기 건강을 유지하는 데 도움이 되는 몇 가지 성분에 불과합니다.

프리바이오틱스는 제한된 수의 상주 결장 박테리아의 성장과 활동을 자극하는 비소화성 올리고당으로 정의되었으며(Gibson and Roberfroid, 1995), 소화기 건강을 포함한 요인에 유익한 영향을 미칠 수 있습니다. 프리바이오틱스의 두 가지 예는 Mannan-oligosaccharides(MOS)와 Fructo-oligosaccharides(FOS)입니다. FOS, 올리고과당 및 이눌린은 모두 사탕무, 양파, 마늘, 아스파라거스, 바나나, 아티초크 및 치커리를 포함하여 식물에서 자연적으로 발생하는 올리고당이며 건강한 장내 세균을 유지하는 데 도움이 됩니다.

만난 올리고당(MOS) 및 베타-글루칸은 효모 세포벽에서 분리된 프리바이오틱스이며 집합적으로 만난이라고 합니다. MOS는 단백질에 연결되어 세포의 외부 표면에 국한된 만노단백질 층을 형성합니다. MOS는 소장에서 소화 효소에 의해 소화되지 않고 구조적으로 변하지 않은 채 대장에 도달합니다. 락토바실러스와 일부 비피도박테리아는 MOS와 FOS를 대사하여 단쇄지방산(SCFA)을 형성합니다. MOS는 프락토올리고당(FOS)보다 장내 세균에 의해 덜 발효됩니다. 그러나 그들은 소화기 건강과 관련된 유익한 효과를 제공하며 이 기사의 뒷부분에서 더 깊이 고려할 것입니다.

프로바이오틱스는 신체의 "좋은" 박테리아(정상 미생물총)의 수를 유지하거나 증가시키기 위한 살아있는 미생물입니다. 대부분의 프로바이오틱스는 높은 온도, 습기, 압력 ​​및 극한의 pH를 좋아하지 않기 때문에 반려동물 사료에 포함시키기가 어렵습니다. 반려동물 사료에 사용하기 위한 프로바이오틱스로 평가되는 가장 일반적인 미생물 종은 Enterococcus faecium 및 Lactobacillus acidophilus(둘 다 유산균)입니다. 박테리아는 발효를 통해 젖산과 아세트산을 생성하는데, 이는 장내 pH를 낮추고 잠재적으로 해로운 특정 박테리아의 성장을 억제합니다. 프로바이오틱스는 효과적이고 안전하며 약물 사용을 줄일 수 있는 잠재력 때문에 많은 상태의 치료 및 예방에 매력적인 접근 방식을 제시합니다.

포스트바이오틱스는 유익한 장내 세균(프로바이오틱스)이 프리바이오틱 기질을 소화/대사/발효할 때 만들어지는 생체 활성 화합물 및 유익한 대사 산물입니다. 상업적으로 포스트바이오틱스는 특정 미생물(예: 효모)과 기질을 사용하여 정밀한 발효 공정을 통해 생산됩니다. ISAPP(International Scientific Association of Probiotics and Prebiotics)에 따르면 포스트바이오틱은 '숙주에게 건강상의 이점을 제공하는 무생물 미생물 및/또는 그 성분의 제제'입니다. Postbiotics는 대사산물/최종 산물이 있거나 없는 손상되지 않은 무생물 미생물 세포 및/또는 단편을 포함할 수 있습니다. Postbiotics는 살아있는 미생물을 투여하는 위험과 어려움을 피하면서 프로바이오틱스의 유익한 치료 효과를 모방하는 것을 목표로 합니다. 포스트바이오틱스에 대한 소비자의 관심은 91년에서 2018년 사이에 2019% 급증했습니다(Kerry, 2020). 인식과 관심이 높아짐에 따라 포스트바이오틱스 주장이 반려동물 사료 및 간식 시장에서 점점 더 많이 나타날 가능성이 높습니다.

FOS는 비피도박테리아 및 유산균과 같은 친숙한 장내 세균의 성장을 촉진하지만, 여러 연구에서 일부 일관성 없는 결과가 관찰되었습니다. 1%(w/w) 올리고프룩토오스가 함유된 건조 식품을 급여하면 건강한 개의 배설물 박테리아 프로필에 상당한 영향을 미치며, 비피도박테리아뿐만 아니라 잠재적으로 병원성 종인 연쇄상 구균 및 클로스트리디아의 수가 증가하는 것으로 나타났습니다(Beynen et al., 2002). Swansonet al. (2002a)는 각각 2마리의 개를 대상으로 수행된 20개의 연구 결과를 보고했습니다. 첫 번째 연구에서 FOS 보충은 평가된 배설물 미생물 집단에서 유의미한 변화를 가져오지 않았습니다. 대조적으로, 두 번째 연구에서는 비피도박테리아의 상당한 증가와 락토바실러스 개체군의 미미한 증가가 관찰되었습니다. 두 연구 간의 유일한 차이점은 첫 번째 연구의 개가 두 번째 연구의 개보다 약간 나이가 많고 약간 무겁다는 것이었기 때문에 이러한 차이의 이유는 불분명합니다.

개를 대상으로 한 또 다른 연구에서 식이 FOS 보충에 의한 분변 비피도박테리아 수의 변화는 식이의 단백질 함량에 영향을 받았는데, '저단백' 식이를 먹인 개에서 비피도박테리아가 감소하고 비피도박테리아가 증가했습니다. '고단백 식단'(Pinna et al., 2018). 식단의 단백질 함량에 관계없이 FOS 보충은 여러 가지 미네랄(Ca, Mg, Na, Zn 및 Fe; Pinna et al., 2018)의 겉보기 총 소화관 소화율을 증가시켰습니다. 유사하게, Beynen et al. (2002)은 올리고과당이 보충된 식이를 먹인 개의 마그네슘과 칼슘 흡수가 상당히 증가했다고 보고했습니다. 증가된 미네랄 흡수에 대한 가능한 작용 메커니즘은 회장 pH의 감소(즉, 산성화의 증가)가 미네랄의 용해도를 증가시켜 소장에서 흡수할 수 있도록 하는 것입니다.

식이 FOS는 소장에서 소화되지 않고 구조적으로 변하지 않은 대장에 도달하여 장내 미생물총에 의해 대사되어 단쇄 지방산을 형성합니다. 위장관에서 이 과정에 의해 생성된 단쇄 지방산은 소장 내 점막 성장과 상피 세포 증식을 자극합니다(Thompson et al., 1996). 건강한 결장 점막을 유지하는 것은 영양소가 적절하게 흡수되고 건강한 장 장벽 기능이 유지되도록 하는 데 중요합니다. 많은 연구에서 식이 FOS/올리고과당 보충이 개에서 단쇄 지방산(아세테이트, 프로피오네이트 및 부티레이트)의 대변 수준을 증가시키는 것으로 나타났습니다(Swanson et al., 2002b; Propst et al., 2003). 고양이의 대변 부티레이트 증가(Barry et al., 2010).

Barry와 동료(2010)가 수행한 연구에 따르면 FOS와 펙틴은 모두 고양이의 장 건강을 증진하는 데 효과적인 섬유소 공급원이었습니다. 더욱이 FOS는 프럭탄이 펙틴보다 더 유익한 미생물 개체군을 생성하는 것으로 나타났기 때문에 펙틴과 비교할 때 이점이 증가했습니다. 이 연구는 또한 고양이 사료의 4%에서 발효성 섬유질을 보충하면 대변 단백질 이화물질과 미생물 농도를 성공적으로 수정한다고 결론지었습니다.

Grieshop과 동료들(2004)이 치커리와 만난-올리고당에 대한 노견의 위장 및 면역학적 반응에 대해 수행한 연구는 MOS와 치커리가 분변 미생물 개체군과 면역 체계의 특정 지표를 변화시킨다고 제안합니다. 1마리의 노령견에게 무작위로 1% 치커리, 1% MOS, 1% 치커리 및 4% MOS의 보충제를 할당하거나 4주간의 기준 기간 동안 보충하지 않은 후 XNUMX주간의 치료 기간을 가졌습니다. MOS 또는 MOS 및 치커리를 포함한 식이 보충제에서 음식 섭취의 증가가 나타났으며 이는 발효성 섬유질의 증가와 식이의 에너지 함량 감소 때문이었습니다. 치커리 보충은 지방 소화율을 증가시키는 것으로 나타났고, 치커리 또는 MOS는 분변 비피도박테리아 농도를 증가시킨 반면 MOS는 분변 대장균 농도를 감소시켰습니다.

Kore와 동료(2012)가 영양 소화율, 후장 건강 지표 및 혈장 대사 프로필에 대한 MOS 식이 보충제의 효과를 평가하기 위해 고안한 연구에서는 식이 건조 물질의 1%에서 MOS 보충이 사료 섭취, 섬유질 소화율 및 후장 건강의 지표. 이 연구는 완전한 교차 설계에서 1마리의 성견을 사용했습니다. 개들은 그에 따라 수제 식단만 먹거나 MOS(XNUMX% 수준)를 보충했습니다. 각 기간 말에 수행된 소화 실험에서 MOS를 보충할 때 건조 사료 및 기타 영양소의 섭취가 증가한 것으로 나타났습니다. 섬유질의 소화율은 MOS 보충 그룹에서 개선된 반면 다른 영양소의 소화율은 영향을 받지 않았습니다. MOS 보충으로 인한 총 SCFA의 더 높은 대변 농도도 인식되었으며, MOS를 추가하면 대조 식단에 비해 유산균 수가 증가하여 대변 대장균군이 감소하는 경향이 있었습니다.

요약하면, '바이오틱' 성분은 반려동물 사료에 점점 더 대중적으로 포함되고 있습니다. 포함을 둘러싼 훌륭한 마케팅 기회가 있음이 분명하며, 이는 사용의 이점을 반영하는 과학적 연구에 의해 뒷받침됩니다.

Barry, KA, Wojcicki, BJ, Middlebos, IS, Vester, BM, Swanson, KS, Fahey, GC Jr. (2010) 식이 셀룰로오스, 프락토올리고당 및 펙틴은 성인 고양이의 대변 단백질 이화 산물 및 미생물 개체군을 수정합니다. J Anim Sci 88, 2978-2987. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/20495116/

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