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无乳糖高纤维饮食改善恒河猴慢性间歇性特发性腹泻的粪便性状与排便频率研究
【字体: 大 中 小 】 时间:2025年05月21日 来源:Laboratory Animal Research 2.7
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为解决恒河猴(Macaca mulatta)圈养群体中高发的慢性间歇性特发性腹泻问题,荷兰生物医学灵长类动物研究中心(BPRC)团队开展了一项随机交叉饮食研究。通过比较五种商业饲料(含标准饲料STAN、无乳糖低纤维LFLF、无乳糖高纤维LFHF等),发现LFHF能显著改善腹泻组粪便评分(降低0.47,P<0.0002)并增加排便频率(1.21次/天,P<0.00001)。该研究为灵长类动物营养管理提供了实证依据,发表于《Laboratory Animal Research》。
在圈养灵长类动物管理中,慢性间歇性腹泻是困扰恒河猴(Macaca mulatta)健康的突出问题。荷兰生物医学灵长类动物研究中心的数据显示,这类腹泻年发病率高达39%,且伴随21-33%的死亡率,不仅造成动物福利下降,还影响种群遗传多样性保存。尽管已知感染性因素外,饮食成分如乳糖和纤维含量可能起关键作用,但缺乏系统性研究。传统商业饲料普遍存在低纤维、高易消化碳水化合物的特点,与灵长类自然食性相悖,而乳糖不耐受现象在圈养多代个体中仍未被充分认知。
针对这一科学问题,荷兰生物医学灵长类动物研究中心的Maaskant等学者设计了一项创新性随机交叉饮食试验。研究选取14只印度裔恒河猴(9只慢性腹泻个体+4只健康对照),采用五种商业饲料进行为期3个月的轮换喂养,间隔标准饲料(STAN)作为洗脱期。通过Waltham粪便评分系统(1-5分,>3.5定义为腹泻)和排便频率记录,首次证实无乳糖高纤维饲料(LFHF)能显著改善腹泻症状,相关成果发表于《Laboratory Animal Research》。
研究团队运用三项关键技术:1) 交叉实验设计(每个饮食周期含37/51/65天观察点);2) Waltham粪便评分系统结合食物染色标记个体排便;3) 混合效应模型分析饮食成分(乳糖、纤维)与粪便参数的关系。样本来自BPRC自繁的多代家族群体,排除了感染性腹泻个体。
研究结果
描述性数据:标准饲料(STAN)组腹泻个体粪便评分最高(3.71±0.456),而LFHF组评分最低(腹泻组3.25±0.423,对照组3.04±0.346)。LFHF同时引发最高日均排便频率(4.31±1.635次)。
饮食对粪便评分的影响:固定效应模型显示,LFHF使腹泻组评分降低0.47(95%CI:-0.68~-0.25,P<0.0002),效果优于单纯无乳糖饲料(LFLF降低0.41)。对照组也观察到LFHF的改善效应(-0.39,P<0.02)。
宏量营养素作用机制:乳糖摄入使腹泻组评分增加0.35(P<0.00002),证实乳糖不耐受的核心作用;高纤维则显著提升排便频率(较中纤维乳糖饲料增加1.21次,P<0.00001),但未恶化粪便性状。
讨论与意义
该研究首次系统论证商业饲料中乳糖与纤维对灵长类肠道健康的影响:1) 多代圈养个体仍存在乳糖不耐受,支持淘汰含3.4-3.5%乳糖饲料;2) 高纤维(14%粗纤维+27%NDF)通过增加SCFAs(短链脂肪酸)产生和粪便膨润改善功能,且不加剧腹泻;3) 提出灵长类饲料应参照自然食性优化纤维比例,突破NRC 2003指南(NDF 10%)的限制。
研究局限性包括商业饲料成分变异较小,且未监测个体实际摄入量。未来需开展定制化营养实验,结合宏基因组学解析SCFAs具体作用通路。该成果为动物园及科研机构优化灵长类饲养标准提供了关键证据,对减少抗生素使用、提升动物福利具有重要实践价值。
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