Заменители грудного молока с содержанием пребиотических волокон - олигосахаридов: новый подход к искусственному вскармливанию

А. И. Хавкин, доктор медицинских наук, профессор
Е. С. Киселева, кандидат медицинских наук
НИИ педиатрии и детской хирургии

Защита и поддержка естественного вскармливания является основной задачей практического здравоохранения в России. При невозможности грудного вскармливания наиболее важным для здоровья ребенка является правильный подбор заменителей грудного молока. Искусственное питание должно обеспечить полноценное развитие детей, не имеющих возможности получать молоко матери. В последнее десятилетие стало ясно, что состав микрофлоры кишечника является важным фактором, влияющим на здоровье ребенка. В настоящее время имеются научные доказательства того, что микрофлора кишечника имеет физиологическое значение для детей первых месяцев жизни, особенно если они не получают материнское молоко.

Одна из важнейших функций кишечных микроорганизмов - ферментация олигосахаридов, которые являются неперевариваемой частью углеводного компонента грудного молока.

В результате микробной ферментации олигосахаридов вырабатываются конечные продукты метаболизма неперевариваемых углеводов - молочная кислота и короткоцепочечные жирные кислоты (КЦЖК), которые обладают полезными для организма человека свойствами.

КЦЖК являются дополнительным источником энергии для эпителиальных клеток слизистой оболочки кишечника и обладают трофическим эффектом. Это является основой формирования защитного барьера слизистой оболочки кишечника [1].

Неперевариваемые олигосахариды грудного молока стимулируют в кишечнике ребенка рост полезных микроорганизмов, таких как бифидобактерии и лактобактерии [2].

Функциональная кишечная микрофлора подавляет рост экзогенной и эндогенной патогенной микрофлоры. Механизмы подавления роста патогенной микрофлоры сложны и включают как конкуренцию бактерий за питательные вещества, так и выработку специальных ингибиторов - факторов, препятствующих росту патогенных бактерий [3].

Бифидо- и лактобактерии, заселяющие кишечник, являются частью защитного механизма слизистой оболочки кишечника. Они стимулируют иммунный ответ организма на воздействие бактериальных, токсических и других антигенов [4]. Поэтому кишечная микрофлора может рассматриваться как постоянно обновляющаяся часть организма человека, которая регулирует обменные и адаптационные процессы.

В настоящее время установлено, что росту бифидобактерий в кишечнике ребенка способствуют олигосахариды грудного молока [5, 6]. В женском молоке концентрация олигосахаридов достигает 1 г/100 мл. После лактозы (7 г/100 мл) олигосахариды являются второй по значимости группой углеводов материнского молока [7].

Олигосахариды грудного молока не перевариваются в тонком кишечнике под воздействием пищеварительных ферментов и достигают толстого кишечника неизмененными. В нижнем отделе толстого кишечника олигосахариды подвергаются ферментации (перевариванию) собственными бифидобактериями организма. Это приводит к увеличению общей бактериальной массы, повышению моторики кишечника и формированию каловых масс [8, 9].

Таким образом, олигосахариды грудного молока относят к пребиотикам, то есть неперевариваемым ингредиентам пищи, которые благотворно влияют на пищеварение за счет избирательной стимуляции роста бифидобактерий и лактобактерий. Неперевариваемые олигосахариды также способствуют образованию однородного мягкого стула у детей, получающих грудное молоко [8, 10].

Известно, что новорожденные, находящиеся на грудном вскармливании, гораздо реже подвержены заболеванию кишечными инфекциями. Этот эффект полностью связан с защитными свойствами бифидобактерий. Бифидобактерии выделяют особые субстанции - ингибиторы роста возбудителей инфекционных заболеваний. Они также вырабатывают уксусную и молочную кислоты, которые повышают кислотность желудочного сока.

За счет этого в желудке создается антибактериальная среда, губительная для патогенных микроорганизмов.

Предполагается, что бифидобактерии повышают иммунный ответ у грудных детей [1,12]. Исследования показали, что в каловых массах детей в возрасте 12 месяцев, страдающих атопическими заболеваниями, количество клостридий повышено, а количество бифидобактерий снижено. В возрасте 3 недель у этих детей также наблюдалось снижение количества бифидобактерий по отношению к клостридиям [11]. Сравнительное исследование кишечной микрофлоры у здоровых детей первого года жизни и детей с атопией продемонстрировало аналогичное снижение количества бифидобактерий у детей-атопиков [12]. Этот факт неоспоримо доказывает влияние здоровой кишечной бифидофлоры на нормальное функционирование иммунной системы ребенка.

Рисунок 1. Химическое строение галактоолигосахаридов (ГОС)

Для того чтобы помочь правильному формированию бифидофлоры детей на искусственном вскармливании, разработана специальная смесь пребиотических волокон олигосахаридов, которые по своему составу и свойствам воспроизводят пребиотический эффект олигосахаридов грудного молока. Разработанная смесь олигосахаридов, представляющая собой специально подобранную комбинацию короткоцепочечных галактоолигосахаридов (ГОС) (рис.1) и длинноцепочечных фруктоолигосахаридов (ФОС) (рис. 2), включена в состав детского питания «Нутрилон Омнео», «Нутрилон 1» и «Нутрилон 2» с пребиотиками (Nutricia, Голландия).

Рисунок 2. Химическое строение фруктоолигосахаридов (ФОС)

ГОС являются углеводами, которые состоят из молекул галактозы и глюкозы и включают в себя смесь молекул с длиной цепи от 2 до 7 молекул сахаров. ГОС присутствуют в грудном молоке, в ферментированном молоке и молочных продуктах.

ФОС также являются углеводами, состоящими из молекул фруктозы и глюкозы, с длиной цепи от 5 до 60 молекул сахаров. ФОС содержатся в большом количестве продуктов питания, таких как пшеница, бананы, цикорий, артишоки и лук-порей. Многочисленные исследования доказали, что сочетание двух видов пребиотических волокон - галакто- и фруктоолигосахаридов наиболее эффективно увеличивает количество бифидобактерий и лактобактерий в микробиоценозе толстой кишки [13, 14, 15, 16, 17].

Эффективность пребиотических волокон олигосахаридов в составе детских смесей была доказана рядом клинических испытаний [18, 19, 20]. При проведении двойного слепого рандомизированного исследования две группы здоровых, рожденных в срок младенцев в течение первой недели жизни получали заменители грудного молока. Первая группа детей получала заменитель грудного молока с добавлением смеси пребиотических волокон (Nutricia, Голландия). Вторая группа детей - стандартный заменитель грудного молока, не содержащий пребиотические волокна [20]. На 1-й и 28-й день исследования в стуле младенцев проводилось определение количества бифидобактерий.

Содержание бифидобактерий в 1-й день исследования было одинаковым у всех детей. На 28-й день исследования количество бифидобактерий в микрофлоре кишечника детей первой группы было значительно выше по сравнению с детьми второй группы. Более того, количество бифидобактерий у детей первой группы достигло уровня, сходного с количеством бифидобактерий у детей на грудном вскармливании (рис. 3) [20, 21]. В дополнение исследование продемонстрировало увеличение количества лактобацилл в стуле детей, получающих смесь с добавлением пребиотических волокон.

Рисунок 3. Влияние смеси пребиотических волокон Nutricia на содержание бифидобактерий в стуле детей на искусственном вскармливании (на 28-й день исследования)

Стул детей первой группы был намного мягче стула детей второй группы и был больше похож на стул детей, получающих грудное молоко (рис. 4) [20, 21]. Эффект мягкого стула, обусловленного воздействием смеси пребиотических волокон, очень важен. Общеизвестно, что матери младенцев, получающих искусственное питание, гораздо чаще озабочены проблемой твердого стула у своих детей, чем матери, кормящие своих детей грудью [22]. Проведенное исследование также подтвердило, что значительное число матерей, чьи дети являются «искусственниками», отмечают у них частое возникновение запоров.

Таким образом, дети, получающие заменители грудного молока со смесью пребиотических волокон олигосахаридов, лучше защищены от воздействия инфекционных агентов благодаря формированию функциональной кишечной флоры. Пищеварительный процесс у них приближен к перевариванию пищи в желудочно-кишечном тракте детей, которых кормят грудью, что существенно повышает качество жизни ребенка, вынужденного находиться на искусственном вскармливании.

Рисунок 4. Влияние смеси пребиотических волокон Nutricia на консистенцию стула у детей на искусственном вскармливании

Статья опубликована в журналеЛечащий Врач