El objetivo de este estudio fue investigar los efectos de la fibra dietética en la bioquímica sérica, el perfil de ácidos biliares y la microbiota intestinal en lechones. Veinticuatro cerdos (peso corporal inicial: 10.53 +/- 1.23 kg) fueron divididos aleatoriamente en tres tratamientos con ocho jaulas replicadas de un cerdo por jaula durante 21 días. Los tratamientos dietéticos consistieron en lo siguiente: (1) una dieta libre de fibra (NS); (2) una dieta libre de fibra + 3% fructooligosacáridos (SI); (3) una dieta libre de fibra + 3% mezcla de fibra dietética (fructooligosacáridos, inulina de cadena larga y celulosa microcristalina en la proporción 1:1:1; MIX). Los resultados mostraron que en comparación con el grupo NS, la dieta SI al 3% redujo la concentración de colesterol total (TC) en suero de los lechones (< 0.05). Los resultados de metabolómica mostraron que la dieta SI al 3% aumentó el nivel de ácido tauro-hioquólico (THCA) y ácido alfa-murico, y la dieta MIX al 3% aumentó el nivel de THCA y ácido cólico (< 0.05). El uso de SI o MIX al 3% disminuyó el nivel de ácido glico-deoxicólico (GDCA) en la bilis de los lechones (< 0.05). El análisis de correlación mostró que el GDCA estaba relacionado positivamente con el TC. Los resultados de la secuenciación del gen 16S rRNA mostraron que UCG-002 y Holdemanella estaban enriquecidos en el grupo SI, mientras que Bacteroides estaba enriquecido en el grupo MIX. La predicción de función microbiana indicó que la suplementación con SI tendía a elevar la abundancia relativa de bacterias intestinales capaces de expresar enzimas que metabolizan ácidos biliares. En resumen, el efecto regulador de la fibra dietética sobre el metabolismo lipídico está relacionado con los ácidos biliares en lechones. En comparación con MIX, SI es más probable que regule los ácidos biliares a través de la microbiota intestinal.