Влияние жирового компонента смесей на развитие ребенка

Для правильного роста и развития ребенку необходимо сбалансированное питание. Молочные смеси, обогащенные длинноцепочечными полиненасыщенными жирными кислотами, витаминами и минеральными веществами, обеспечивают правильный рост и адекватное развитие ребен




Influence of fatty component of mixtures on the development of the child

For correct growth and development a child needs balanced nourishment. The milk mixtures, enriched by the long-chain polyunsaturated fatty acids, vitamins and mineral substances, ensure correct growth and relevant development of a child from birth.

Для правильного роста и развития ребенка необходимо сбалансированное питание с адекватным содержанием основных пищевых веществ — белков, жиров, углеводов, а также витаминов, макро- и микронутриентов. Каждый компонент питания выполняет в организме ребенка определенную функцию. При этом, учитывая максимальную энергоемкость жирового компонента рациона (1 г жира = 9 ккал энергии), его роль заключается прежде всего в обеспечении организма энергией. Содержание жира в рационе здорового ребенка первого года жизни составляет 30–35% (белка — 15%, углеводов 50–55%). Таким образом, с жировой составляющей рациона ребенок получает до 50% энергии. При этом эффективность усвояемости жира зависит от нескольких составляющих: размера жировой глобулы, жирнокислотного состава жира, а также расположения жирных кислот в молекуле глицерола.

По своей химической структуре пищевые жиры являются эфирами глицерина и жирных кислот. По этой причине для всасывания они должны быть предварительно расщеплены в желудочно-кишечном тракте до составляющих их компонентов. Ферментативное расщепление жиров происходит с участием панкреатической липазы, фосфолипазы и холестерол-эстеразы тонкого кишечника. Важно отметить, что активность панкреатической липазы у ребенка первого полугодия жизни снижена и липолиз происходит в основном в желудке с участием лингвальной и желудочной липаз, а также липазы грудного молока. При искусственном вскармливании следует учитывать, что жировые глобулы козьего молока (и смесей на его основе) более доступны для воздействия липазы в сравнении с коровьим молоком, так как имеют в 10 раз меньшие размеры, что увеличивает площадь соприкосновения с липазой [1].

Всасывание жирных кислот имеет особенности в зависимости от длины углеродной цепи. Так, короткоцепочечные и среднецепочечные жирные кислоты (длина цепи С24 и С614 соответственно), а также глицерин и холин являются гидрофильными соединениями, то есть способными растворяться в воде, и, следовательно, могут поступать непосредственно в кровь, минуя лимфатическую систему. Гидрофобные жирные кислоты (длина цепи более С14), а также холестерин всасываются вначале в лимфатические сосуды кишечника, а далее через лимфатический проток поступают в венозную сеть. Среди жиров молока жирнокислотный состав жира козьего молока отличается высоким содержанием коротко- и среднецепочечных жирных кислот (С614). Их всасывание происходит без участия панкреатической липазы и желчных кислот и потому более эффективно [1].

Эффективность всасывания жирных кислот зависит не только от длины углеродной цепи, но и от места положения жирной кислоты в молекуле глицерола. Так, жирные кислоты коротко-, среднецепочечные, ненасыщенные всасываются независимо от их положении в молекуле глицерина [2], тогда как коэффициент всасывания свободных длинноцепочечных насыщенных жирных кислот (ДЦ НЖК) — пальмитиновой и других более длинных кислот — относительно низкий [3]. Причиной тому является высокая точка плавления ДЦ НЖК — выше температуры тела (~63 °С), что определяет склонность данных жирных кислот формировать кальциевые соли жирных кислот при значении pH, характерном для кишечника [4]. Что клинически выражается в формировании плотного стула у детей и способствует запорам. Однако ДЦ НЖК, в том числе пальмитиновая кислота (С16:0), являются преобладающими жирными кислотами в составе триглицеридов молочного жира и, следовательно, основными донаторами энергии. В процессе поглощения, всасывания и метаболизма пальмитиновой кислоты играет важную роль ее расположение в молекуле глицерола, которое отличается в грудном, коровьем и козьем молоке. В коровьем и козьем молоке, а также в классических детских смесях 80% пальмитиновой кислоты расположено SN1- и SN3-положениях, в то время как положение SN2 (или β-положение), главным образом, занято ненасыщенными жирными кислотами (рис. 1) [5].

В результате пальмитат, находящийся в крайних положениях, легко вступает в соединение с кальцием, образуются мыла, которые выводятся из организма, а жирные кислоты, находящиеся в положении SN2, адсорбируются (рис. 1). Недостаточная абсорбция β-пальмитиновой кислоты приводит, с одной стороны, к снижению энергетической ценности рациона питания ребенка, с другой стороны, образующиеся гидратированные кальциевые мыла ухудшают консистенцию стула, способствуя запорам и коликам, а избыточное выведение кальция через кишечник создает предпосылки к нарушению развития костного скелета.

В грудном молоке пальмитиновая кислота является преобладающей насыщенной жирной кислотой и составляет 17–25% от общего количества жирных кислот в зрелом женском грудном молоке. При этом 70–75% всех молекул пальмитиновой кислоты формируют эфирную связь в положении SN2 в триглицеридах (рис. 2) [6].

Пальмитиновая кислота в положении SN1 и SN3

После усвоения ненасыщенные жирные кислоты, расположенные в крайних положениях, а также пальмитиновая кислота, прикрепленная к структурному остову молекулы, беспрепятственно всасываются из грудного молока человека через стенку кишечника и попадают в кровоток (рис. 2). Таким образом, при потреблении грудного молока ребенок получает необходимую энергию вследствие полного усвоения жира, а также создаются предпосылки для адекватного всасывания кальция.

Однако функция жира не исчерпывается лишь энергетической, пищевые жиры являются источником важного пластического материала для клетки — фосфолипидов и полиненасыщенных жирных кислот (ПНЖК). Фосфолипиды наряду с белками являются обязательным структурным компонентом биомембран клеток, необходимы для созревания и функционирования центральной нервной системы плода и ребенка. В составе фосфолипидов центральной нервной системы ребенка преобладают длинноцепочечные ПНЖК (докозагексаеновая (ДГК), арахидоновая кислоты (АК)). Так, в жирнокислотном составе фосфолипидов наружных палочек сетчатки ДГК составляет 50%. ДГК в большом объеме представлена и в зрительном нерве. Длинноцепочечные ПНЖК повышают текучесть мембран иммунокомпетентных клеток и уменьшают их вязкость. В синаптических мембранах их влияние на активность ионных насосов, нервную проводимость необходимо для миелинизации нервных волокон и модуляции нейропередачи и, соответственно, осуществления моторных, сенсорных, поведенческих функций ребенка. Кроме того, ПНЖК являются предшественниками эйкозаноидов — простагландинов, простациклинов, тромбоксанов, лейкотриенов — регуляторов иммуногенеза и воспалительной реакции. Длинноцепочечные ПНЖК присутствуют в грудном молоке. В клинических исследованиях показано: при получении матерью дополнительно ДГК у ребенка определяется большее содержание ДГК в головном мозге и как результат — улучшение неврологического развития. При вскармливании смесью с дополнением ДГК и АК у ребенка улучшаются визуальные, неврологические и иммунологические показатели [7–9].

При адаптации жирового компонента в классических детских смесях, как правило, производят частичную или полную замену жира коровьего/козьего молока на смесь природных растительных масел (подсолнечного, кукурузного, соевого, кокосового, пальмового и др.) с целью приведения соответствия жирнокислотного состава грудному молоку. Однако данная комбинация растительных масел не является источником ДЦ ПНЖК (АК и ДГК), а также не способна изменить положение пальмитиновой кислоты в молекуле глицерола. Для оптимизации жирового компонента детских смесей разрабатывались диеты с разным содержанием пальмитиновой кислоты в SN2-положении. Рядом клинических исследований была проведена оценка влияния процентного содержания пальмитиновой кислоты в SN2-положении в смеси на показатели здоровья детей [10–13].

Так, А. Lopez-Lopez и соавт. обследовали три группы детей первых двух месяцев жизни, получавших разные диеты в течение двух месяцев: первая группа — грудное вскармливание, вторая и третья группы находились на искусственном вскармливании смесями с разным содержанием пальмитиновой кислоты в SN2-положении (19% и 44,5% соответственно) [10]. В полученных результатах указывается на статистически значимые различия по содержанию общего количества жирных кислот, а также ДЦ НЖК и кальция в кале, в группе детей, получавших смесь с 44,5% содержанием пальмитиновой кислоты в SN2-положении, в сравнении с детьми второй группы.

К. Kennedy и соавт. в исследовании у детей с периода новорожденности, продолжительностью 12 недель, также отметили меньшее содержание в кале кальциевых солей жирных кислот, а также более мягкий стул у детей, получавших смесь с 50% содержанием пальмитиновой кислоты в SN2-положении в сравнении с классической смесью (отличия статистически значимые), причем частота и объем стула были сравнимы во всех группах обследованных (таблица) [11].

При измерении плотности костной ткани (методом денситометрии) на 12-й неделе исследования статистически значимых различий между группами детей получено не было. Однако плотность костной ткани у детей на грудном вскармливании и детей, получавших смесь с 50% содержанием пальмитиновой кислоты в SN2-положении, была сопоставимой и большей в сравнении с детьми, получавшими классическую смесь [11].

Таким образом, по результатам исследований включение в состав жирового компонента смесей пальмитиновой кислоты в SN2-положении:

  • уменьшает экскрецию жирных кислот с калом, что способствует улучшению усвоения жира;
  • уменьшает экскрецию кальция с калом, что ведет к улучшению усвоения кальция;
  • уменьшает содержание кальциевых солей жирных кислот в кале, формируя мягкий стул;
  • облегчает пищеварение.

Проведенные исследования показывают целесообразность модификации жирового компонента смесей для питания детей первого года жизни: обогащение длинноцепочечными ПНЖК — ДГК и АК, включение в состав смеси пальмитиновой кислоты в SN2-положении. При выборе смеси для питания детей первого года жизни, получающих смешанное или искусственное вскармливание, важно учитывать не только количественный состав нутриентов и, в частности, жирового компонента, но и их качественный состав.

Так, жировая составляющая линейки смесей (1-я, 2-я и 3-я формулы) на основе козьего молока Kabrita® Gold (произведено в Голландии) имеет существенные отличия от жира смесей на основе коровьего молока: меньшие размеры жировых глобул, которые являются более доступными для воздействия липазы; большее содержание коротко- и среднецепочечных жирных кислот в жирнокислотном составе. Кроме того, в состав жирового компонента смесей на основе козьего молока Kabrita® Gold включен DigestX® — липидный комплекс с высоким содержанием в нем пальмитиновой кислоты в SN2-положении (42%) в молекуле глицерола, аналогично грудному молоку. Эффективность и безопасность DigestX® подтверждена клинически.

Таким образом, жир козьего молока и смесей на его основе отличается высокой усвояемостью, что также характерно для белкового компонента смесей Kabrita® Gold, который представлен 100% белком козьего молока, отличным от коровьего низким содержанием α-S1-казеина и высоким содержанием β-казеина. α-S1-казеин определяет уровень коагуляции белка, поэтому белок козьего молока образует мягкий, легко перевариваемый сгусток в желудке, подобный сгустку белка грудного молока [1].

Другие компоненты смеси: пребиотики галактоолигосахариды (ГОС) и фруктоолигосахариды (ФОС, FOS), пробиотик — бифидобактерии ВВ-12®, нуклеотиды — способствуют правильному пищеварению, формированию иммунной системы и развитию защитных функций организма [14, 15]. Так, пребиотики ГОС и ФОС, полученные из цикория и лактозы соответственно, стимулируют перистальтику кишечника, способствуют росту индигенной микрофлоры, а также улучшают биодоступность кальция. Дополнение смеси бифидобактериями BB-12® изменяет консистенцию стула у детей от твердой к мягкой и улучшает кишечный транзит [15].

Таким образом, состав смесей Kabrita® Gold — легкоусвояемый белок козьего молока и жир, дополненный DigestX®; пребиотики ГОС и ФОС, бифидобактерии ВВ-12®, нуклеотиды — в целом способствует улучшению пищеварения (нормализации пассажа по желудочно-кишечному тракту и характера стула), энергетического обеспечения, должному усвоению кальция. А наряду с дополнением смесей Kabrita® Gold длинноцепочечными ПНЖК — ДГК и АК, витаминами и минеральными веществами обеспечивает правильный рост и адекватное развитие ребенка с рождения.

Литература

  1. Juarez M., Ramos M. Physico-chemical characteristics of goat milk as distinct from those of cows milk // Int. Dairy Fed Buffl. 1986, № 202, p. 54–67.
  2. Tomarelli R. M. et al. Effect of positional distribution on the absorption of the fatty acids of human milk and infant formulas // J Nutr. 1968. 95 (4): p. 583–590.
  3. Jensen C., Buist N. R., Wilson T. Absorption of individual fatty acids from long chain or medium chain triglycerides in very small infants // Am J Clin Nutr, 1986. 43 (5): p. 745–751.
  4. Small D. M. The effects of glyceride structure on absorption and metabolism // Annu Rev Nutr. 1991. 11: p. 413–434.
  5. Mattson F. H., Volpenhein R. A. The specific distribution of fatty acids in the glycerides of vegetable fats // J Biol Chem. 1961. 236: p. 1891–1894.
  6. Breckenridge W. C., Marai L., Kuksis A. Triglyceride structure of human milk fat // Can J Biochem. 1969. 47 (8): p. 761–769.
  7. Birch E. E. et al. A randomized controlled trial of early dietary supply of long-chain polyunsaturated fatty acids and mental development in term infants // Developmental Medicine & Child Neurology. 2000. 42: 174–181.
  8. Agostoni C. et al. Neurodevelopmental quotient of healthy term infants at 4 months and feeding practice: the role of long-chain polyunsaturated fatty acids // Pediatr Res. 1995. 38: 262–266.
  9. Hoffman D. R. et al. Toward optimizing vision and cognition in term infants by dietary docosahexaenoic and arachidonic acid supplementation: A review of randomized controlled trials // Prostaglandins, Leukotrienes and essential fatty acids 2009. 81: 151–158.
  10. Lopez-Lopez A. et al. The influence of dietary palmitic acid triacylglyceride position on the fatty acid, calcium and magnesium contents of at term newborn faeces // Early Hum Dev. 2001. 65 Suppl: p. S83–94.
  11. Kennedy K. et al. Double-blind, randomized trial of a synthetic triacylglycerol in formula-fed term infants: effects on stool bio- chemistry, stool characteristics, and bone mineralization // Am J Clin Nutr. 1999. 70 (5): p. 920–927.
  12. Carnielli V. P. et al. Structural position and amount of palmitic acid in infant formulas: effects on fat, fatty acid, and mineral balance // J Pediatr Gastroenterol Nutr, 1996. 23 (5): p. 553–560.
  13. Carnielli V. P. et al. Feeding premature newborn infants palmitic acid in amounts and stereoisomeric position similar to that of human milk: effects on fat and mineral balance // Am J Clin Nutr. 1995. 61 (5): p. 1037–1042.
  14. Bruzzese E. et al. Early administration of Gos/Fos prevents intestinal and respiratory infections in infants // J of Pediatric Gastroenterology & Nutrition. 2006. 42: E95.
  15. AFSSA. Rapport du groupe de travail «Alimentation infantile et modification de la flore intestinale». Juin 2003.

О. Н. Комарова, кандидат медицинских наук

ФГБУ МНИИ педиатрии и детской хирургии МЗ РФ, Москва

Контактная информация: komarovadoc@yandex.ru


Купить номер с этой статьей в pdf


Еженедельный дайджест "Лечащего врача": главные новости медицины в одной рассылке

Подписывайтесь на нашу email рассылку и оставайтесь в курсе самых важных медицинских событий


поле обязательно для заполнения
поле обязательно для заполнения
поле обязательно для заполнения
поле обязательно для заполнения
Нажимая на кнопку Подписаться, вы даете согласие на обработку персональных данных

Актуальные проблемы

Специализации




Календарь событий:




Вход на сайт