《Animal Feed Science and Technology》：Early-life equine gut microbiome development and the emerging role of non-viable microbial preparations (paraprobiotics and postbiotics) in equine nutrition
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摘要早期生活阶段马匹胃肠道微生物组的建立对消化功能、免疫发育以及幼驹发育期间的胃肠道健康起着重要作用。在新生儿期和断奶期，微生物迅速定植，并受母体、营养、环境和管理相关因素的影响。在此发育窗口期出现的紊乱与微生物群失调以及胃肠道疾病风险增加有关，尽管许多长期结果尚未完全了解。
摘要
早期生活阶段马匹胃肠道微生物组的建立对消化功能、免疫发育以及幼驹发育期间的胃肠道健康起着重要作用。在新生儿期和断奶期，微生物迅速定植，并受母体、营养、环境和管理相关因素的影响。在此发育窗口期出现的紊乱与微生物群失调以及胃肠道疾病风险增加有关，尽管许多长期结果尚未完全了解。本叙述性综述总结了目前对早期马匹肠道微生物组发育的知识，并批判性地评估了涉及非活微生物制剂的新兴营养策略，特别强调后生元和副益生菌。现有证据表明，这些干预措施可能支持肠道屏障功能、免疫调节和微生物稳态；然而，大部分可用的机制证据来源于其他动物物种的研究，而幼驹的直接干预研究仍然有限。该综述还讨论了支持这些方法的现有证据，指出了重要的方法学局限性和术语不一致性，并确定了马匹特异性研究的关键空白，包括需要标准化配方、剂量-反应研究以及设计良好的幼马对照试验。总体而言，后生元和副益生菌代表了支持早期马匹肠道健康的生物学上合理的营养策略，但其在幼驹中的有效性和实际应用需要进一步验证，然后才能建立基于证据的建议。
引言
全球马产业支撑着一个庞大而多元化的经济部门，包括竞技赛马、运动、繁殖和休闲伴侣等。仅在美国，2023年该行业的总附加值就达到1770亿美元，支撑了220万个就业岗位（American Horse Council, 2024）。虽然马匹以其力量和表现力而受到推崇，但它们极易受到胃肠道（GI）疾病的困扰，这构成了重大的经济负担和动物福利问题。例如，肠痛仍然是导致死亡的主要原因，即使非致命性疾病，如腹泻，也可能严重影响马匹的职业生涯和寿命（Garber et al., 2020）。在新生幼驹中，胃肠道问题尤为普遍；一种常见疾病——幼驹热性腹泻，影响出生后前两周内约49–80%的幼驹（James L., 2020; Mallicote et al., 2012），而轮状病毒等传染性病原体导致了20–90%的幼驹腹泻病例（Frederick et al., 2009, Mallicote et al., 2012）。在此发育期间胃肠道功能的紊乱可能损害肠道稳态，进而影响健康与生长。这些担忧增加了对探索旨在支持早期生命胃肠道功能和微生物组发育的营养策略的兴趣。
马匹胃肠道微生物组在肠道功能中发挥着至关重要的作用，特别是通过盲肠和结肠中的膳食纤维发酵以及产生有助于宿主能量代谢的挥发性脂肪酸（Argenzio et al., 1974, Macnicol et al., 2023, Binnebose et al., 2023）。微生物组还与发育中的肠道和免疫系统相互作用，并有助于宿主-微生物稳态（Ding et al., 2025, Mach et al., 2022, S?vilammi et al., 2024）。重要的是，幼驹微生物组在早期生命中经历显著发育，因为动物从以奶为基础的饮食过渡到越来越多地摄入固体饲料和牧草。这一过渡伴随着微生物组成和功能能力的显著变化，包括断奶前后纤维发酵群的建立（De La Torre et al., 2019）。环境因素、饮食变化和抗生素暴露都会影响这一过程，而早期微生物发育的改变与后续健康结果相关（De La Torre et al., 2019; J. Leng et al., 2024; Julliand and Grimm, 2017）。然而，早期微生物组特征对后续健康贡献的程度仍未完全了解。
针对胃肠道微生物组的营养策略传统上包括饮食管理和益生菌。益生菌是指给予足够剂量时对宿主产生健康益处的活的微生物。尽管已在马匹中研究过益生菌制剂对胃肠道健康、微生物组成和免疫反应的潜在影响，但报告的结果不一致，可能取决于菌株、剂量、配方、目标人群和研究设计（Macnicol et al., 2023, Raspa et al., 2024, Zhang et al., 2025, Goodman-Davis et al., 2021, Terpeluk et al., 2024）。在新生幼驹中的证据仍然有限，而在加工和储存过程中维持微生物活性并确保产品一致性仍是额外的挑战（Campedelli et al., 2019, Cui et al., 2020, Goodman-Davis et al., 2021）。这些局限性促使人们对非活微生物制剂，特别是副益生菌和后生元产生了越来越大的兴趣。在本综述中，副益生菌指的是保持生物活性的灭活微生物细胞或细胞成分。根据国际益生菌和益生元科学协会（ISAPP）的共识，后生元是由非活性微生物和/或其成分组成的制剂，对宿主产生健康益处（Salminen et al., 2021）。单独的纯化微生物代谢物不符合这一定义。这些非活制剂可能在稳定性和减少对微生物活性依赖方面提供实际优势；然而，它们在幼驹中的有效性尚未充分确立。
因此，本叙述性综述总结了目前对早期马匹肠道微生物组发育的知识，并批判性地评估了后生元和副益生菌作为支持幼驹胃肠道健康的营养策略的现有证据。特别强调区分直接马匹证据和其他物种的机制发现，澄清当前术语，评估现有研究的优点和局限性，并确定建立这些干预措施在幼马中基于证据的应用所需的关键未来研究优先事项。
章节片段
文献检索和证据选择方法学
本综述被设计为一篇结构化的批判性叙述综述，支持通过PubMed、Web of Science和Scopus的电子文献检索，检索截至2025年12月发表的同行评审文献。检索策略结合了三个概念：宿主和发育阶段（"equine"、"horse"、"foal"、"neonatal"）；肠道微生物组和胃肠道动力学（"gastrointestinal microbiome"、"gut microbiota"、"hindgut fermentation"、"dysbiosis"、"microbial colonization"）；以及营养
早期微生物组发育的建立、成熟及影响因素
幼驹胃肠道微生物组在出生后经历快速发展，微生物定植从分娩后立即开始并贯穿整个早期发育期（Quercia et al., 2019, Tavenner et al., 2020, Husso et al., 2020, Mienaltowski et al., 2024）。如图1所示，初始微生物接种主要来自母马的产道、皮肤接触以及最重要的粪便和即时环境（Husso et al., 2020,
已建立的益生菌方法
益生菌是在动物健康中最广泛研究的针对微生物组的营养干预措施之一。国际益生菌和益生元科学协会（ISAPP）将益生菌定义为"给予足够剂量时对宿主产生健康益处的活的微生物"（Hill et al., 2014）。在马匹营养中，益生菌的研究主要旨在支持胃肠道微生物平衡、改善消化功能，
现有证据的总体局限性
尽管对针对微生物组的营养干预措施的兴趣日益增长，但目前限制其在马匹健康中（特别是在早期生命中）应用支持的证据强度的几个局限性。最重要的局限性是新生幼驹和幼驹直接证据的匮乏。关于副益生菌和后生元的大部分可用证据来源于成年马、其他家畜物种、实验室模型或体外系统。尽管这些
结论
早期马匹肠道微生物组的发育被认为是幼驹胃肠道和免疫成熟的关键组成部分，微生物群经历由饮食转换、环境因素和宿主免疫发育驱动的rapid changes。尽管早期微生物定植的紊乱通常与胃肠道疾病和健康结果改变有关，但将这些早期微生物变化与长期健康联系起来的潜在机制
CRediT作者贡献声明
Agastya Patil：撰写-初稿，调查，形式分析。Shubhada Gad：撰写-审阅与编辑，撰写-初稿，可视化，监督，调查，概念化。
资助者角色
没有任何资助者参与综述的设计、文献检索、证据解释、稿件撰写或提交稿件发表的决策。
资金支持
本研究未获得公共、商业或非营利部门任何资助机构的具体资助。
生成式AI和AI辅助技术在写作过程中的声明
在准备本稿件期间，生成式AI和AI辅助技术用于语言编辑和清晰度改进。作者审阅并编辑了所有AI辅助输出，并对内容、准确性、解释和稿件最终版本承担全部责任。AI辅助技术未用于生成或解释科学数据或作出科学结论。
利益冲突声明
作者声明他们没有已知的可能影响本文报告工作的竞争性财务利益或个人关系。
Agastya Patil|Shubhada Gad
