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牙周疾病在犬类中常见,饮食对其口腔微生物群影响存争议。研究人员以约克夏梗为对象,探究干湿商业饮食对口腔微生物群的影响。结果显示干饮食虽改变菌群但未改善牙周健康,这为犬牙周疾病管理提供参考。
在宠物犬的健康问题中,牙周疾病是一个极为常见却又棘手的难题。据统计,犬类牙周疾病的患病率在 44%-100% 之间 ,可令人遗憾的是,在初次就诊的兽医实践中,被诊断出患有该疾病的犬只却不到 20%。这主要是因为多数诊断依赖于视觉评估,难以准确判断疾病的真实情况。牙周疾病初期,牙龈会出现红肿发炎的症状,如果没有得到及时有效的治疗,就会进一步发展成牙周炎。牙周炎会导致炎症向牙周组织深处蔓延,造成不可逆的损伤,不仅会引发牙周脓肿,还是犬类牙齿脱落的主要原因。更值得关注的是,已有研究表明牙周炎与全身性疾病之间存在关联。
牙菌斑生物膜在牙齿表面的形成被认为是牙周疾病发生的起始环节。最初,唾液中的糖蛋白会附着在牙齿表面,随后,各种细菌开始陆续定植,逐渐形成成熟的菌斑。这些菌斑中的细菌群落结构复杂,并且会不断适应环境变化。虽然如此,研究发现特定的细菌种群与犬类牙周健康和疾病密切相关,而且牙龈下(Subgingival,SG)和牙龈边缘(Gingival Margin,GM)菌斑的细菌群落组成也存在差异。
目前,减少生物膜形成是维护牙龈健康的最有效方法,常见的家庭护理方式包括刷牙、食用洁牙食品、使用口腔护理产品等。有研究显示,给犬喂食洁牙食品有助于调整牙菌斑的细菌组成,使其更趋向于与牙周健康相关的状态。关于饮食对牙周健康的影响,有观点认为干饮食相较于湿饮食,能更好地预防牙菌斑和牙结石的形成,减轻牙龈炎症状;但也有研究得出了相反的结论。
为了进一步探究饮食对犬类口腔微生物群的影响,英国的 Waltham Petcare Science Institute 的研究人员开展了一项针对约克夏梗的研究。研究人员假设,与食用商业湿饮食的犬相比,食用商业干饮食的犬的牙菌斑细菌谱会更接近健康牙龈犬的细菌谱。该研究成果发表在《BMC Veterinary Research》上。
研究人员选取了 28 只年龄在 37-53 周的约克夏梗,这些犬来自英国的繁殖者。在研究前期,所有犬只均食用商业干饮食(Royal Canin? Yorkshire terrier 29 Junior),从 14 周龄开始,部分犬只继续食用干饮食,部分转换为商业湿饮食(Cesar? puppy with chicken & rice with a carrot topping),还有部分同时提供干湿两种饮食。研究过程中,犬只未接受任何口腔护理产品。
研究人员运用了多种关键技术方法。首先,在样本采集方面,在犬只全身麻醉评估牙周健康时,从每只犬的口腔中采集 SG 和 GM 菌斑样本。其次,采用 16S rRNA 基因测序技术,对菌斑样本中的细菌进行分析。具体操作是先提取 DNA,然后对 16S rRNA 基因的可变区 3 和 4 进行扩增,之后进行文库制备和测序。最后,运用探索性因子分析(Exploratory Factor Analysis)等统计方法,对数据进行深入分析。
研究结果如下:
- 序列质量和分类学鉴定:对 43 个 SG 和 43 个 GM 样本进行测序,共产生 7,141,323 对末端读数,去除噪声序列后,剩余 6,725,682 对末端读数。通过聚类分析,共生成 16,419 个操作分类单元(Operational Taxonomic Unit,OTU),经过筛选后,最终保留 172 个 OTU。在这些 OTU 中,大部分与 Silva 数据库中的序列具有较高的相似性。研究人员还鉴定出了 12 个门、22 个纲、36 个目、58 个科、86 个属和 163 个种,其中相对丰度较高的细菌包括 Porphyromonas cangingivalis 等。
- 微生物群在样本类型和饮食间的变化:通过非度量多维缩放(Non-metric multidimensional scaling,nMDS)分析发现,不同饮食组的样本数据椭圆存在重叠,表明整体微生物组成无法通过饮食明显区分,但 GM 和 SG 样本类型之间存在一定的视觉分离,暗示这两个部位的细菌群落有所不同。Shannon 多样性指数分析显示,不同样本类型、饮食组以及它们之间的相互作用对细菌多样性均无显著影响。在门水平上,虽然干饮食组的 GM 和 SG 菌斑中 Firmicutes 的相对丰度较低,但通过一系列单变量分析发现,这些差异在统计学上并不显著。不过,研究人员还是发现了 14 个与样本类型相关的显著差异,其中 Spirochaetes 在 SG 菌斑中的相对丰度显著高于 GM 菌斑。此外,通过探索性因子分析发现,在 GM 菌斑中,湿饮食组与干饮食组的某些细菌分类群存在显著差异。湿饮食组的 GM 菌斑与一些与牙周疾病相关的 OTU(如属于 Firmicutes 门的部分物种)相关,而干饮食组则与一些与健康牙龈相关的 OTU(如属于 Bacteroidetes 门和 Proteobacteria 门的部分物种)相关。同时,对于仅食用湿饮食的犬,GM 菌斑与需氧细菌相关,SG 菌斑与厌氧细菌相关。
- 牙周健康状况:不同饮食组犬只的临床健康状况相似,平均牙龈炎评分和牙周炎牙齿比例在各饮食组之间没有显著差异,这表明在约克夏梗生命的第一年,饮食的一致性对其牙周健康状况影响不大。
研究结论和讨论部分指出,本研究表明商业干饮食可能会减少成熟菌斑生物膜中与牙周疾病相关的细菌在牙齿表面的定植,但这并未转化为明显的预防牙周疾病的效果。虽然干饮食在改变细菌群落方面有一定作用,但在约克夏梗中,饮食对整体牙周健康的影响并不显著。这可能与研究中犬只数量相对较少、研究持续时间较短有关。此外,饮食对口腔微生物群的影响究竟是由饮食质地还是成分引起的,目前尚不清楚。不过,该研究为进一步探究饮食与犬类口腔微生物群和牙周健康之间的关系提供了重要的基础,后续还需要更多的研究来明确饮食组成和质地对犬口腔微生物群的具体影响,从而为犬类牙周疾病的有效管理提供更可靠的依据。