돼지 이질(swine dysentery)은 양돈 산업에서 중요한 질병임에도 불구하고, 그 발병기전과 장 내 감염의 영향에 대해서는 아직 많은 부분이 밝혀지지 않았습니다. 본 연구는 Brachyspira hyodysenteriae에 실험적으로 감염된 돼지를 대상으로 분변 배출 초기(Early_inf 그룹, n = 6)와 점액성 및 출혈성 설사로 특징지어지는 급성 임상기(Acute_inf 그룹, n = 8), 그리고 비감염 대조군(n = 16) 간의 대장 내 대사체 환경을 in vivo에서 정밀 분석하고자 하였습니다. 대장 내용물의 대사적 프로파일은 질병의 중증도에 따라 점진적인 변화를 보였으며, Early_inf 그룹은 대조군과 Acute_inf 그룹 사이의 중간 패턴을 나타냈습니다(p < 0.05). 급성 질환 단계에서는 아미노산, 카르니틴 유도체, 아라키딕산, 1,2-부탄디올, 젖산이 유의하게 증가하고, 항염증성 화합물은 감소하는 양상이 관찰되었습니다. Early_inf 그룹에서는 아미노산, 유기산, 아민, 미오이노시톨, 퀴놀린, 1,2-부탄디올이 증가하였고, 리놀렌산과 옥살산은 감소하였습니다. 대사체와 메타유전체의 통합 분석 결과, 급성 감염군에서 대사체 프로파일과 미생물 군집 간의 강한 상관관계가 확인되었으며, 이 시기의 주요 대사성 변화는 B. hyodysenteriae, Campylobacter hyointestinalis, Velocimicrobium ethanolgignens와 연관되었습니다. 특정 대사체는 질병 단계의 예측 지표로 높은 유효성을 보였으며, 급성 감염에는 젖산과 아라키딕산이, 초기 감염에는 디히드록시아세톤과 류신이 주요 마커로 작용하였습니다. 본 연구는 돼지 이질 질환에서 대장 내 대사체 및 미생물 군집 변화의 뚜렷한 특성과 상호 연관성을 제시하며, 질병의 병태생리 이해와 예방 및 치료 전략 개발에 중요한 단서를 제공합니다.