ラクトバチルス（乳酸桿菌）～安全性と危険性から適正量まで

　ウォルサム・ペット栄養センターの調査チームは、乳酸桿菌の一種「ラクトバチルス・アシドフィルスDSM13241」がもつプロバイオティクスとしての効果を検証しました。
　臨床上健康な15頭の犬を対象とし、無添加フード2週間→乳酸桿菌100億超を添加したフード4週間→再び無添加フード2週間というスケジュールで給餌テストを行ったところ、添加フードを給餌していた期間中は糞便中からラクトバチルスが検出された一方、無添加フードに戻した2週間中では検出されなかったといいます。
　糞便成分に関しては、ラクトバチルスの数が増えてクロストリジウム属の数が減るという特徴が見られました。また血液成分に関しては赤血球、ヘマトクリット、ヘモグロビン濃度、好中球、単球、血清免疫グロブリンG濃度の増加が確認された一方、赤血球脆弱性の低下（抵抗性の増加）と血清一酸化窒素濃度の低下が見られました。さらに給餌開始直後におけるドッグフードからの桿菌検出率は71%で、終了直後のそれは63%だったとも。
　こうしたデータから調査チームは、DSM13241はドッグフードの加熱加圧工程や2週間の保管期間を生き延びられること、および犬の腸管を生きた状態で通過し、大腸内でコロニーを形成しつつ免疫力に影響を及ぼすかもしれないとの結論に至りました（:Baillon, 2004）。 　ウィーン大学の調査チームは非特異的食餌感受性をもつジャーマン・ショートヘアード・ポインター6頭を対象とし、「アシドフィルスDSM13241」を1g中600万CFUの割合で含んだフードを12週間した上で、何も添加していないフード16週間との比較を行いました。その結果、サプリメントありの期間中は糞便の硬さ、糞便の乾燥重量、および排便の回数が改善したといいます。またラクトバチルスとビフィズス菌の数が増加傾向を示し、逆にウェルシュ菌と大腸菌の数が減少傾向を示したものの、統計的に有意なレベルではなかったとも（:Pascher, 2008）。 　EFSA（欧州食品安全機関）は「アシドフィルスDSM13241」系統の安全性を検証するため、14頭の成犬を対象として4週間に渡って推奨量（完全飼料1kg中600億～2000億CFU）の70倍に相当する量を与えるという給餌テストを行いました。その結果、身体的にも血液的にも異常は見られず、人間向けの製品にも用いられていることから、犬や環境に対して悪影響を及ぼすことはないだろうとの結論に至っています。ただし整腸作用などの効果があるかどうかまでは保証していません（:EFSA, 2004）。

　ヘルシンキ大学の調査チームは、健康な犬の回腸から採取した「ラクトバチルス・アシドフィルスLAB20」を用いて実験室レベルのテストを行ったところ、犬の腸管細胞の経上皮電気抵抗（TER）を増加させることでバリア機能を増強すると同時に、インターロイキン8の生成を減ずることで抗炎症作用を示したといいます（:kainulainen, 2015）。

　EFSA（欧州食品安全機関）は「ラクトバチルスアシドフィルスD2/CSL」（or CECT 4529）の使用基準に関し、犬の完全飼料1kg中500億CFUまでなら身体にも環境にも悪影響をもたらさないだろうとの見解を示しています。またいくつかの調査から糞便の水分含量を減らす効果があるかもしれないと言及しています（:EFSA, 2018）。 　イタリア・ミラノ大学の調査チームは、臨床上健康な40頭のボクサーをランダムで2つのグループに分け、一方にアシドフィルスD2/CSL（ドッグフード1kgたり500億CFU）を含んだフードを、もう一方に何も含んでいないプラセボを35日間に渡って給餌するという試験を行いました。その結果、両グループ間で体重や皮下脂肪厚に差は見られなかったものの、プラセボグループ（4.65）と比較しサプリメントグループ（4.86）ではBCS（肥満度）が高い傾向が見られたといいます。皮下脂肪が増えたわけではないため筋肉量が増えたのではないかと推測されます。また便中の水分含量が2%ほど少なくなり、便スコアも改善して硬めになったとも。給餌から28日経過した後では、大腸菌とラクトバチルスの数に格差が観察されました（:Marelli, 2020）。 　イギリス・ノッティンガム大学の調査チームはイングリッシュコッカースパニエル15頭（オス7頭）とラブラドールレトリバー15頭（オス5頭）からなる30頭の犬たちをランダムで2つのグループに分け、基本食は共通とした状態で16頭（ラブラドール9頭）にだけラクトバチルス・アシドフィルスD2/CSLをフード1g中50万CFUの割合で混ぜて35日間に渡って給餌し、体重、体型、便のクオリティにどのような変化が生じるかを比較観察しました。その結果、犬種に関わらずラクトバチルスグループにおいては皮下脂肪厚の減少、便の水分含量改善、便スコアの低下（硬めになる）が確認されたといいます。こうした結果から肥満気味とか消化器系の不調を抱えていない犬においても、体型や胃腸の調子を整える可能性があるとの結論に至りました（:Bruni, 2020）。

　EFSA（欧州食品安全機関）は2019年、「ラクトバチルス・ロイテリNBF-1」（or DSM 32203）の使用基準に関し、犬の完全飼料1kg中600億CFUまでなら身体にも環境にも悪影響をもたらさないだろうとの見解を示しています。またロイテリは「腸内環境を整えて糞便クオリティを高める（下痢と便秘の改善）」と報告しているいくつかの調査があるものの、EFSAの専門家委員会が検証したところ、給餌期間が15日間と短かかったり、試験デザインの詳細が不明などの不備があるため、最終的にエビデンス強度（信憑性の度合い）は低いと評価しています（:EFSA, 2019）。
　さらに2022年に行われた最新の検討会でも、完全飼料1kg中1000億CFUの割合でL.reuteri（DSM 32203）を含んでいる場合、便の水分量を減らして固さの改善につながる可能性があるとする一方、長期的に給餌した場合の便秘の危険性は否定できないとしています（:EFSA, 2022）。

　アメリカのマサチューセッツ工科大学を中心とした医学チームは犬の唾液から分離した「ロイテリ2546」をマウスに給餌し、どのような変化が現れるのかを検証しました。その結果、「血清オキシトシンレベルの上昇」「血清好中球レベルの増加」「脂肪細胞の病的な炎症の減少」「年齢と関連した体重増加の抑制」という効果が確認されたといいます。また効果は乳酸菌が溶解（滅菌）状態でも変わらなかったとのこと。詳しい内容は以下のページをご覧ください。 犬の唾液に含まれる乳酸菌の一種にダイエット効果が確認される 　ラクトバチルス・ロイテリは偏在的な菌で、ほぼすべての脊椎動物の体内に生息している数少ない系統の一つです。犬がすでに体内に保有しているロイテリを改めて給餌した場合、マウスで見られたのと同じ変化が現れるのかどうかは確認されていません。また人間を対象とした調査では歯周病の症状を軽減する効果が示されていますが、犬における同様の調査・実験は見当たりません。

　かつてラクトバチルス・パラカゼイK71（L.paracasei K71, K71株）と呼ばれていた菌は日本において酒粕から単離された乳酸桿菌の一種。マウスを対象とした初期の調査では、K71株が免疫反応において炎症反応の起点となるTh1細胞を抑制することにより、オボアルブミン（卵白を構成する主要なタンパク質）に特異的IgE抗体および総IgE抗体レベルを減少させる可能性が示唆されています。なお2020年に行われたラクトバチルス属の再分類により、「Lactobacillus paracasei」は「Lacticaseibacillus paracasei」という名称に変更されていますが、一般にはまったく浸透していないため当ページ内では便宜上、調査が行われた当時の名称で記載させていただきます。 Lactobacillus paracasei K71 Isolated from sakekasu (Sake Lees) Suppresses Serum IgE Levels in Ovalbumin-immunized Balb/c Mice
Takehisa Kumagai, Mariko Iguchi, et al., Food Science and Technology Research, DOI:10.3136/fstr.19.127 　K71株の加熱死菌体を遺伝的に太りやすいマウスに90日に渡って給餌したところ、非給餌グループと比較して血清遊離脂肪酸濃度の有意な減少、および肝臓におけるSPT-1遺伝子の発現量減少が確認されたといいます。またヒトの2型糖尿病や非アルコール性脂肪肝炎との関連が示唆されている腸内細菌叢の変動を抑制する効果も合わせて確認されたとも 肥満モデルマウスにおける Lactobacillus paracasei K71 加熱死菌体摂取による腸内細菌叢および脂質代謝への影響
Yuu Shinami, Satomi Ito et al., 日本乳酸菌学会誌, DOI:10.4109/jslab.29.152 　アトピー性皮膚炎を抱えた犬5頭に抗炎症薬を投与した上で2グループに分け、3頭にだけK71株を12週に渡って補助的に給餌したところ、対照グループ（セチリジン塩酸塩）と比較して獣医師評価の皮膚病変の重症度（CADESIスコア）、飼い主評価のかゆみスコア、薬剤ステロイド使用量のすべてが減少傾向を示したといいます。 犬アトピー性皮膚炎におけるLactobacillus paracasei K71の補助的治療効果
Miki Akakuma, Yuuki higuchi et al., 獣医臨床皮膚科, DOI:10.2736/jjvd.19.155

　ラクトバチルス・クリスパタス（Lactobacillus crispatus）は哺乳動物の消化管に多く生息する乳酸菌の一種。クリスパタスのKT-11株は乳幼児の腸内から発見・単離された機能性乳酸菌で、I型アレルギー反応を軽減する効果があるのではないかと注目されています。
　フードテクノロジーの研究開発を行う株式会社キティーの調査チームは、コナヒョウヒダニ抽出物を皮膚内に連続投与してアトピー性皮膚炎に似た症状を呈したマウスを対象とし、加熱処理したKT-11株を経口投与しました。その結果、アレルギー症状が軽減すると同時に、血中の特異的IgE抗体レベルが低下することが確認されたといいます。菌株がTh1を刺激し、Th1/Th2細胞比率を変化させることで免疫バランスが改善したのではないかと推測されています。 Lactobacillus crispatus KT-11株のI型アレルギー軽減作用
ミルクサイエンス, 2010年59巻3号, DOI:10.11465/milk.59.265 　経口的に投与した乳酸菌が免疫反応に何らかの影響を及ぼす場合、前提として消化管に存在するPRR（※パターン認識受容体）が乳酸菌体やその構成成分の一部を認識する必要があります。過去に行われた組織・遺伝学的な調査を通し犬の腸管内において多様なPRR分子が存在していることが確認されていることから、系統だった給餌試験はいまだ行われていないものの、クリスパタス菌は機能性乳酸菌として大きな可能性を秘めていると考えられています。 乳酸菌の抗アレルギー作用とアレルギー軽減用ペットフード素材としての利用性
ミルクサイエンス, 2010年59巻1号, DOI:10.11465/milk.59.49

　ボローニャ大学の調査チームは、乳酸桿菌の一種「ラクトバチルス・アニマリスLA4」（L.animalis LA4）がプロバイオティクスとして有用かどうかを検証しました。なお2020年に行われたラクトバチルス属の再分類により、「Lactobacillus animalis」は「Ligilactobacillus animalis」という名称に変更されていますが、一般にはまったく浸透していないため当ページ内では便宜上、調査が行われた当時の名称で記載させていただきます。
　まず実験室レベルの調査では、LA4が腸球菌の数を減らしてラクトバチルスの数を増やすことが確認されました。またアンモニア濃度の減少、乳酸濃度の増加とともに、24時間経過時のウェルシュ菌の激減が確認されたとも。
　次いで、9頭の犬を対象とした試験では、フリーズドライのLA4が10日間に渡って給餌されました。11日目のタイミングで糞便を検査したところ、全頭からLA4が検出され、ラクトバチルスが増えていた（3.35→6.99 log CFU/g）といいます。また腸球菌の減少傾向が見られました。15日目のタイミングで採取した糞便からは44%（4/9頭）の確率で検出されたとのこと。
　こうしたデータから「アニマリスLA4」は犬の腸管を生きた状態で通過し、一過性にコロニーを形成して腸内細菌叢（フローラ）を改善する可能性があるとの結論に至りました。 Effect of a Lactobacillus animalis strain on composition and metabolism of the intestinal microflora in adult dogs
Giacomo Biagi, Irene Cipollini, Anna Pompei, Giuliano Zaghini, Diego Matteuzzi, Veterinary Microbiology Volume 124, Issues 1?2, 20 September 2007, DOI:10.1016/j.vetmic.2007.03.013

　カナダ・グエルフ大学の調査チームは乳酸桿菌の一種「ラクトバチルス・ラムノサスGG」（L.rhamnosus GG）がもつプロバイオティクスとしての効果を検証しました。なお2020年に行われたラクトバチルス属の再分類により、「Lactobacillus rhamnosus」は「Lacticaseibacillus rhamnosus」という名称に変更されていますが、一般にはまったく浸透していないため当ページ内では便宜上、調査が行われた当時の名称で記載させていただきます。
　臨床上健康な犬たちを5つのグループに分け、プラセボ（4頭）のほかLGGのCFUを100億（8頭）、1000億（8頭）、5000億（8頭）、5兆（4頭）含んだものを経口的に5日間給餌したところ、5000億グループにおいて最も強い定着が見られたといいます。 Preliminary evaluation of Lactobacillus rhamnosus strain GG, a potential probiotic in dogs.
Weese, J Scott, and Maureen E C Anderson, The Canadian veterinary journal, vol. 43,10 (2002): 771-4 　アメリカ・フロリダ大学のチームはラムノサスGGがもつプロバイオティクスとしての効果を検証しました。
　遺伝的にアトピー性皮膚炎を発症しやすい子犬たち16頭を2つのグループに分け、一方（9頭）にだけ3～6ヶ月齢の期間限定でGGを給餌し、もう一方（7頭）を比較対照としました。全頭がコナヒョウヒダニに対してアレルギー反応を示すことを確認した上で、6ヶ月齢になったタイミングで両グループを比較したところ、GGを与えられていなかったグループでは血清IgE抗体に関して全頭が強い陽性を示すと同時にアレルゲンを含んだ環境内で重度のアトピー性皮膚炎を発症し、6頭は皮内テスト陽性だったといいます。それに対しGGを与えられていたグループでは、7頭が血清陽性、3頭が皮内テスト陽性、6頭が皮膚炎と掻痒を発症しました。
　両グループを統計的に比較したところ、GGを与えられていたグループにおいて血清抗体レベルが低く、皮内テストに対する反応が穏やかだったものの、環境内における症状の重症度では格差が認められなかったといいます。
　こうした結果から調査チームは、「ラクトバチルス・ラムノサスGG」は免疫機構に影響を及ぶす可能性はあるものの、症状の改善につながるとまでは言えないと結論づけています。 Evaluation of Lactobacillus rhamnosus strain GG for the prevention of atopic dermatitis in dogs
Marsella R, Am J Vet Res. 2009 Jun;70(6):735-40. doi: 10.2460/ajvr.70.6.735.

　スロバキア科学アカデミーの調査チームは、乳酸桿菌の一種「ラクトバチルス・ファーメンタムAD1」（L.fermentum AD1）がもつプロバイオティクスとしての効果を検証しました。なお2020年に行われたラクトバチルス属の再分類により、「Lactobacillus fermentum」は「Limosilactobacillus fermentum」という名称に変更されていますが、一般にはまったく浸透していないため当ページ内では便宜上、調査が行われた当時の名称で記載させていただきます。
　実験室レベルでは、pH3.0に3時間暴露したときの生存率が86.8%、1%胆汁酸塩に暴露した時のそれが75.4%だったといいます。また犬および人間から採取した腸管粘膜への接着能も有していました。広く使用されている抗菌薬に敏感だったとも。
　15頭の犬を対象とした生体テストでは、100億超のAD1をドッグフードに添加し、7日間に渡って給餌を行いました。試験が終わったタイミングで糞便を採取したところ、中に含まれる乳酸桿菌と腸球菌の増加、および血清中の総タンパクと総脂質の増加、血清グルコース濃度の低下が確認されたといいます。
　こうしたデータから調査チームは、「ファーメンタムAD1」が犬の消化管を生きた状態で通過し、大腸内でコロニーを形成してある種の栄養成分の吸収を促進する可能性があるとの結論に至りました。 Application of potential probiotic Lactobacillus fermentum AD1 strain in healthy dogs
Anaerobe, Volume 12, Issue 2, April 2006, Pages 75-79, Viola Strompfova, Miroslava Marcinakova, Monika Simonova, Bojana Bogovic-Matijasicb, Andrea Laukova, DOI:10.1016/j.anaerobe.2005.12.001

　スロバキア科学アカデミーの調査チームは、乳酸桿菌の一種「ラクトバチルス・ファーメンタムCCM7421」（L.fermentum CCM7421）がもつプロバイオティクスとしての効果を検証した過去の調査を回顧的に参照しました。観察対象となった犬には臨床上健康な犬や消化器系に疾患を抱えた犬が含まれており、投与期間は4～14日間、投与量はCFUで1000万～100億、未加工や凍結乾燥などさまざまです。
　合計9つの調査を検証した結果、以下のような共通する特徴が見られたといいます。

• 消化管内でコロニーを形成する
• 乳酸菌を始めとした腸内細菌叢を変化させる
• クロストリジウム綱を長期的に減少させる
• グラム陰性菌の一部を長期的に減少させる
• 下痢が改善する
• 有機酸を始めとした代謝産物を変化させる
• 血清生化学値（総蛋白・コレステロール・ALT）が正常値に近づく
• 非特異的な細胞免疫パラメーターを活性化する
• 投与した量や投与期間による影響はほとんどない
• 消化器系疾患を抱えた犬ほど変化が大きい

Health benefits observed after probiotic Lactobacillus fermentum CCM 7421 application in dogs
V.Strompfova, A.Laukova, S.Gancarcikova, Appl Microbiol Biotechnol 101, 6309?6319 (2017), DOi:10.1007/s00253-017-8425-z

　ウルグアイ大学のチームは乳酸桿菌の一種「ラクトバチルス・マリヌスLbP2」（L.murinus LbP2）がもつプロバイオティクスとしての効果を検証しました。なお2020年に行われたラクトバチルス属の再分類により、「Lactobacillus murinus」は「Ligilactobacillus murinus」という名称に変更されていますが、一般にはまったく浸透していないため当ページ内では便宜上、調査が行われた当時の名称で記載させていただきます。
　臨床上健康な7頭の犬にはマリヌスLbP2のCFUを500億含んだ3mL溶液を1日おきに2週間に渡って与え、対照グループの6頭にはプラセボとして食塩水を与えた上で、直腸膨大部から糞便サンプルを採取して中に含まれる免疫グロブリンA濃度を測定しました。その結果、給餌グループでだけIgA濃度の上昇が確認されたといいます（P＜0.05）。また同じチームはジステンパー性の下痢症を示す生後60日齢超の犬を対象とし、マリヌスLbP2を5日間に渡って毎日給餌しました。その結果、健康の指標が有意に改善し、糞便の量、硬さ、精神状態、食欲でも改善が見られたといいます。 Effect of native Lactobacillus murinus LbP2 administration on total fecal IgA in healthy dogs
Delucchi Luis, Fraga Martin, Perelmuter Karen, Cella Claudia Della, Zunino Pablo, Canadian Journal of Veterinary Research, Volume 78, Number 2, April

　アメリカのテキサス・テック大学は州内に暮らす臨床上健康なペット犬47頭（年齢、性別、犬種はばらばら）をランダムで4つのグループに分け、乳酸桿菌の一種「ラクトバチルス・サリバリウスL28」（L.salivarius L28）がもつプロバイオティクスとしての効果を検証しました。なお2020年に行われたラクトバチルス属の再分類により、「Lactobacillus salivarius」は「Ligilactobacillus salivarius」という名称に変更されていますが、一般にはまったく浸透していないため当ページ内では便宜上、調査が行われた当時の名称で記載させていただきます。
　「サリバリウスL28（100万CFU/日）だけ」「サリバリウスL28と市販のプロバイオティクス」「市販のプロバイオティクスだけ」「添加なし」という4つの給餌パターンを設け、給餌前および給餌から5→10→20→40日後のタイミングで糞便サンプルを採取し、中に含まれるサルモネラ属、大腸菌、腸内細菌科などを調べたところ、「サリバリウスL28とプロバイオティクス」のコンビネーショングループでのみ顕著な変化が見られたといいます。ただし腸内指標（一般的に悪玉と呼ばれる菌群）すべての減少が確認されたのは、給餌から20日経過してからだったとも。 Lactobacillus salivarius L28 in dog kibble results in shifts in microbial indicators in pet fecal samples after feeding
Texas Tech University, Ishwar Katawal, August 2018