Олігосахариди - пребіотики в дитячому харчуванні
Е.С. Кисельова, Н.С. Жихарева
Московський НДІ педіатрії та дитячої хірургії МОЗ РФ
В останні роки увагу лікарів і науковців все частіше привертають питання, пов'язані зі значенням кишкової мікрофлори для нормального росту і розвитку дитини. Отримано достовірні докази того, що интестинальная мікрофлора виконує важливі фізіологічні функції.
Формування кишкової мікрофлори у дітей, які перебувають на штучному і природному вигодовуванні, відбувається неоднаково. Уже в 1900 році Tissier довів, що у грудних дітей основним компонентом кишкової мікрофлори є біфідобактерії. Така біфідодомінантная мікрофлора виконує захисні функції і сприяє дозріванню механізмів імунної відповіді дитини.
Навпаки, у дітей, що знаходяться на штучному вигодовуванні, кількість біфідобактерій в товстому кишечнику значно менше і видовий склад кишкової мікрофлори менш різноманітний. Отже, одним з основних напрямків у розвитку технологій виробництва дитячого харчування повинно стати створення такої суміші для штучного вигодовування, яка б впливала на склад кишкової мікрофлори дитини, наближаючи його до складу мікрофлори грудних дітей.
В результаті інтенсивних досліджень найбільшого в Європі науково-дослідного центру Numico голландської компанії Nutricia, що спеціалізується на виробництві дитячого харчування, вдалося отримати таку суміш шляхом додавання компонентовпребіотіков в звичайні суміші для штучного вигодовування.
Кишкова мікрофлора виконує ряд важливих фізіологічних функцій, таких як забезпечення цілісності та бар'єрної функції слизової оболонки кишечника, пригнічення росту патогенних мікроорганізмів і індукція механізмів імунної відповіді на рівні слизової оболонки кишечника. Інтестинальна мікрофлора починає формуватися в момент появи дитини на світ. Її подальший розвиток значною мірою залежить від того, як дитина харчується. У дітей, які перебувають на грудному вигодовуванні, в складі кишкової мікрофлори переважають біфідобактерії. У дітей, які перебувають на штучному вигодовуванні, склад кишкової мікрофлори менш різноманітний і кількість біфідобактерій значно нижче. Одним з найважливіших компонентів грудного молока, що відповідають за склад кишкової мікрофлори, є олігосахариди. Це складові частини вуглеводної фракції молока. Молекули олигосахаридов мають дуже складну будову, і основний їх особливістю є наявність великої кількості залишків галактози. Завдяки тому, що олігосахариди не піддавалося розщепленню у верхніх відділах шлунково-кишкового тракту, вони здатні виконувати функції пребіотиків і стимулювати зростання біфідобактерій в товстому кишечнику. Типова біфідодомінантная мікрофлора дітей, що знаходяться на грудному вигодовуванні, пов'язана з такими ефектами, як підвищена стійкість дитини до кишкових інфекцій, розвиток нормальних механізмів імунної відповіді дитини.
"Золотим стандартом" в дитячому харчуванні є вигодовування дітей грудним молоком. Діти, що знаходяться на грудному вигодовуванні, мають біфідодомінантная мікрофлору кишечника. Тому в разі штучного вигодовування бажано застосування таких сумішей, які приводили б до формування схожою за складом мікрофлори.
Пребіотики це компоненти грудного молока, що не піддаються розщепленню у верхніх відділах шлунково-кишкового тракту. Вони здатні селективно стимулювати зростання біфідобактерій в товстому кишечнику. Ці властивості пребіотиків лягли в основу концепції пребіотиків, розробленої фахівцями науково-дослідного центру Numico компанії Nutricia. Так як пребіотики містяться в грудному молоці, то додавання їх в суміші для штучного вигодовування є найбільш фізіологічним способом підвищення кількості біфідобактерій і лактобацил в кишечнику дітей, які перебувають на штучному вигодовуванні.
Так як в складі кишкової мікрофлори дітей, що знаходяться на грудному вигодовуванні, переважають біфідобактерії, було зроблено декілька спроб підвищення біфідогенний сумішей для штучного вигодовування. Єдиним ефективним способом підвищення біфідогенний виявилося додавання в суміші пробіотиків і пребіотиків. Фахівці науково-дослідного центру компанії Nutricia розробили суміш на основі пребіотиків, яка надає біфідогенний ефект, функціонально схожий з біфідогенним ефектом грудного молока. Суміш пребіотиків-олігосахаридів на 90% складається з коротко ГОС і на 10% - з довголанцюгових ФОС. Це співвідношення було підібрано так, щоб розподіл молекул за розмірами максимально відповідало такому в грудному молоці. Тоді біфідогенний ефект буде функціонально подібним з біфідогенним ефектом грудного молока. ФОС і ГОС входять до складу багатьох продуктів харчування. Вони не піддаються розщепленню у верхніх відділах шлунково-кишкового тракту і досягають товстого кишечника в незміненому вигляді. Там вони виконують функції пребіотиків, надаючи потужний біфідогенний ефект.
Ефективність сумішей Numico для штучного вигодовування на основі пребіотиків, а саме їх біфідогенний, позитивний вплив на характеристики стільця дітей та інші ефекти, була продемонстрована в ході декількох клінічних випробувань, результати яких описані нижче.
Протягом 28 днів 4 рази (на 1, 7, 14 і 28 день) бралися проби калу і досліджувався склад кишкової мікрофлори дітей. Крім того, оцінювалися характеристики стільця дітей, їх вага та зріст, наявність або відсутність побічних ефектів. Середній вік гестації у досліджуваній групі склав 31 тиждень, середній вік дітей в момент початку дослідження склав 8 днів. Протягом досліджуваного періоду кількість біфідобактерій в калі дітей, які отримували суміш з додаванням пребіотиків, зросла, в той час як кількість біфідобактерій в калі дітей з контрольної групи залишилося без змін. На 28 день експерименту кількість біфідобактерій в кишечнику дітей з дослідної групи було значно вище, ніж у дітей з контрольної групи. Крім того, у дітей з дослідної групи збільшилася частота актів дефекації. Консистенція калу змінилася з більш твердої на більш м'якою. Обидва ці показника наближали дітей з дослідної групи до дітей з групи порівняння, які отримували грудне молоко. Діти з усіх трьох груп не розрізнялися за зростом і вагою, побічних ефектів виявлено не було.
Це дослідження показує, що пребіотики здатні надавати біфідогенний ефект у недоношених дітей. Крім явно вираженого бифидогенного ефекту, дослідники спостерігали зміна характеристик стільця дітей з наближенням їх до характеристик стільця дітей, які перебувають на грудному вигодовуванні.
У перший день експерименту кількість біфідобактерій в калі дітей з усіх трьох груп було однаковим. Однак на 28й день цей показник істотно розрізнявся між трьома групами. Кількість біфідобактерій в кишечнику дітей з першої і другої груп, тобто дітей, які отримували пребіотики в різної концентрації, значно зросла і досягла рівня дітей з групи порівняння. При цьому кількість біфідобактерій в кишечнику дітей з контрольної групи залишилося без змін. Виявилося, що біфідогенний ефект залежав від дози отриманого пребіотики. Також в кишечнику дітей збільшилася кількість лактобацил, причому цей ефект не залежав від дози отриманого пребіотики. Частота стільця у дітей, які отримували пребіотики в концентрації 0,8 г / 100 мл, була незначно вище, ніж у дітей, які отримували пребіотики в концентрації 0,4? Г / 100 мл. При додаванні пребіотиків не було помічено ніяких побічних ефектів.
Діти були розділені на 2 групи. Перша група отримувала суміш з пребіотиками, друга група звичайну суміш для штучного вигодовування. В якості групи порівняння служила третя група дітей, які перебували на природному вигодовуванні. Дослідження показало, що в дослідній групі дітей кількість біфідобактерій в кишечнику дитини значно збільшилася (р