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为探究母犬微生物群与幼犬健康关系,研究人员分析其粪便、阴道和初乳微生物群,发现阴道菌群影响幼犬结局。
在动物的生命旅程中,早期的微生物定植就如同为生命大厦奠定基石,对其短期和长期的健康都有着举足轻重的影响。而母亲,无疑是新生儿接触到的第一个微生物 “宝库”。在人类医学领域,对母婴微生物传递的研究已经取得了不少成果,但在可爱的汪星人世界里,这方面的探索却相对匮乏。新生幼犬十分脆弱,大约 13% 的幼犬会在出生后的几周内夭折。它们从温暖安全的子宫来到外界,此时建立一个稳定且有益的微生物生态系统至关重要。比如,剖腹产出生的幼犬,其微生物群多样性较低,生长也会受到影响。此外,出生体重也与幼犬微生物群的改变有关,低出生体重(LBW)的幼犬在出生后的前三周,粪便微生物群中机会性细菌的数量会增加。所以,了解母犬到幼犬的细菌垂直传播,对提升幼犬的健康水平意义非凡。
为了深入探索这一领域,来自法国图卢兹大学(Université de Toulouse)等机构的研究人员开展了一项重要研究,相关成果发表在《Animal Microbiome》杂志上。该研究旨在评估母犬分娩一天后的粪便、阴道和初乳微生物群特征,以及这些微生物群与幼犬的 LBW、早期生长速率、死产和新生儿死亡率之间的关系。
研究人员采用了多种关键技术方法。他们从法国的一个繁殖犬舍招募了 36 只中型(>15 且 <25 kg)和大型(>25 kg)品种的母犬作为样本队列。在母犬的不同生理阶段,对其体重、体况评分(BCS)等进行记录,并收集粪便、阴道和初乳样本。通过 16S rRNA 基因扩增和测序技术,分析样本中的微生物群落;运用 Dirichlet Multinomial Mixtures(DMM)聚类等方法对数据进行处理和分析 。
研究结果主要体现在以下几个方面:
- 母犬微生物群的组成差异:通过分析发现,母犬粪便、阴道和初乳微生物群在组成和多样性上存在显著差异。在门水平上,厚壁菌门(Firmicutes)、变形菌门(Proteobacteria)等在三个部位均有较高丰度,但相对比例有所不同。如阴道微生物群中,柔膜菌门(Tenericutes,主要是支原体属 Mycoplasma)的丰度高于粪便和初乳。在属水平上,不同部位的核心微生物群组成也各有特点,粪便核心微生物群包含 15 个 ASV,阴道有 6 个,初乳有 14 个 。
- 微生物群的聚类分析:利用 DMM 聚类分析,在粪便和初乳微生物群中分别鉴定出 2 个聚类,阴道微生物群中鉴定出 3 个聚类。在粪便微生物群中,聚类 1 富含梭菌科(Clostridiaceae)和硒单胞菌科(Selenomonadaceae),聚类 2 则富含棒状杆菌科(Corynebacteriaceae)和卟啉单胞菌科(Porphyromonadaceae)。阴道微生物群的聚类 1 中莫拉克斯菌科(Moraxellaceae)相对丰度较高;聚类 2 中巴斯德菌科(Pasteurellaceae),主要是嗜血杆菌属(Haemophilus)占比较大;聚类 3 中肠杆菌科(Enterobacteriaceae),主要是大肠杆菌(E. coli)居多 。初乳微生物群的聚类 1 中莫拉克斯菌科和黄杆菌科(Flavobacteriaceae)相对丰富,聚类 2 中肠杆菌科和梭菌科占比较高 。
- 微生物群与新生儿结局的关系:研究发现,只有阴道微生物群与新生儿结局密切相关。阴道微生物群聚类 1 的母犬,其所产幼犬的死产和新生儿死亡率最低,且在出生后 2 天内的生长速率比聚类 2 和 3 的幼犬快约 2 倍。而聚类 3 的母犬,其幼犬的死产和新生儿死亡率比聚类 1 高出 4 倍多,且该聚类母犬的阴道微生物群物种丰富度显著低于其他聚类 。
研究结论表明,母犬的微生物群,尤其是阴道微生物群,与幼犬的健康密切相关。阴道微生物群的特定组成与幼犬的高死产和新生儿死亡率相关,低阴道微生物群丰富度也与死产风险增加有关。这项研究为深入理解犬类生殖健康和新生儿护理提供了重要依据,未来可以进一步研究激素变化如何影响母犬微生物群,从而开发优化孕期母犬微生物群的干预措施,降低幼犬的健康风险,提升繁殖效率和幼犬的生活质量。