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水解蛋白配方奶粉与婴儿过敏及肠道健康

2017-01-19韩雪兰于景华姜中航骆志刚

中国乳品工业 2017年1期
关键词:水解胃肠道奶粉

韩雪兰,于景华,姜中航,骆志刚

(1.天津科技大学,天津300457;2.北京银河路经贸有限公司,北京100008)

水解蛋白配方奶粉与婴儿过敏及肠道健康

韩雪兰1,于景华1,姜中航2,骆志刚2

(1.天津科技大学,天津300457;2.北京银河路经贸有限公司,北京100008)

就水解蛋白配方奶粉降低婴儿过敏反应与改善胃肠道耐受性的功能对水解蛋白配方奶粉和婴儿健康的关系进行综述。

水解蛋白配方;胃肠道功能;喂养不耐受;乳蛋白过敏

0 引言

由于婴幼儿胃肠道发育极不成熟,消化吸收能力弱,容易发生过敏性反应、消化功能紊乱、胃肠道不适等疾病。母乳是婴幼儿首选食品,但很多情况下母乳喂养难以实现,只能用配方奶粉来替代。而普通配方奶粉中的大分子蛋白不易被消化系统效率较低的婴幼儿肠道分解消化,而且他们胃肠道的高渗透性会使大分子蛋白质等成分穿过肠道渗透入血液中,引起过敏反应。水解蛋白配方奶粉是将牛奶蛋白经过酶切水解、加热、超滤等处理工艺,使其形成短肽及游离氨基酸,它更有利于蛋白质的吸收,同时还可以改善胃肠道耐受性,降低婴儿对奶粉的过敏反应。根据水解程度的不同,水解蛋白配方奶粉可以分为适度水解配方奶粉、深度水解配方奶粉和氨基酸配方奶粉。

1 降低婴儿过敏反应

婴儿对牛奶蛋白过敏的表现通常为皮炎、腹泻、吐奶、胀气、便秘。研究表明,对牛奶过敏且无法母乳喂养的婴儿常被推荐食用低致敏性的奶粉。蛋白经水解后产生的肽类、氨基酸等小分子物质,不仅具有易消化吸收的特点,还具有预防治疗皮肤过敏、胃肠道过敏、体重过轻等其他功能活性,水解蛋白配方奶粉对过敏反应的防治具有显著的效果。

1.1 预防、治疗过敏性皮炎

过敏性皮炎,通常指湿疹,是一种以瘙痒、红肿为特征的慢性皮肤病,任何年龄阶段均可发病,常初发于1~6月的婴儿期。一般的婴儿奶粉中存在难以被婴儿消化吸收的大分子蛋白,大多数新生儿不能耐受此类蛋白质,从而出现了过敏反应导致特应性皮炎。国内外学者对水解蛋白奶粉防治过敏性皮炎做了大量的研究。Marini等[1]在一项为期3年的随访单盲干预试验中评价了水解蛋白配方奶粉对过敏预防的效果。试验组和对照组在婴儿前5个月分别单一喂养适度水解配方奶粉和普通奶粉,在5月~12月期间结合喂养低致敏食物和奶粉。结果显示,在第1年、第2年和第3年随访时,喂养适度水解配方奶粉组的婴儿过敏性皮炎的累计发生率均低于喂养普通奶粉组的婴儿。Chan等[2]设计的随机双盲试验也表明喂养适度水解配方奶粉组与喂养普通奶粉组相比,前者显著降低了婴儿前2年湿疹发生的风险,而且整个随访的30个月的时间,喂养适度水解配方奶粉组的湿疹的发生率也明显低与普通奶粉组。王敏等[3]研究了深度水解蛋白配方奶粉辅助治疗婴儿特应性皮炎的疗效。研究对象随机分为2组,治疗组用自制药剂外搽患处,同时喂养深度水解蛋白配方奶粉;对照组在外用治疗的基础上喂养普通牛奶奶粉,记录临床指征及评分并作疗效评价,结果发现,有效治愈率治疗组68.62%对照组29.78%,差异有统计学意义(p<0.01)。Bhanega⁃onkar等[4]研究表明喂养部分水解乳清蛋白配方奶粉的婴儿与喂养牛乳配方奶粉的婴儿相比,患特应性皮炎的风险降低了14%,同时治疗费用大大降低,减轻了家庭的经济负担。

1.2 改善、治疗胃肠道过敏反应

婴儿胃肠道发育尚不健全,肠道黏膜细胞排列稀疏,胃肠道蛋白酶不足,肠道渗透压较高使得肠道免疫应答处于敏感状态,当摄入大分子的蛋白后,就会引发胃肠道的过敏反应,出现呕吐、腹痛、腹泻等症状。研究证明食用经水解的配方奶粉可改善、治疗胃肠道过敏反应。Von Berg等[5-7]组织实施了一项前瞻性研究,利用随机双盲设计试验比较3种不同的水解配方奶粉(分别为部分水解乳清蛋白配方奶粉、深度水解乳清蛋白配方奶粉和深度水解酪蛋白配方奶粉)与普通牛奶配方预防过敏的效果。其主要终点指标是在1岁、3岁、6岁时过敏临床表现发生情况。过敏症状临床表现被定义为特应性湿疹、胃肠道食物过敏表现、过敏性荨麻疹或上述症状联合表现。第1年的研究结果显示,应用深度水解酪蛋白配方奶粉的婴儿过敏发生率为9%,显著低于普通牛奶配方奶粉的16%,应用深度水解酪蛋白配方奶粉和适度水解乳清蛋白配方奶粉的婴儿特应性皮炎的发生率显著降低。第3年的研究结果显示,与普通牛奶配方奶粉相比,深度水解酪蛋白配方奶粉和适度水解乳清蛋白配方奶粉能显著降低婴儿特应性皮炎的发生率,但是并不能预防哮喘的发生。随访至第6年,结果显示3种水解蛋白配方奶粉对于过敏临床表现(不包括过敏性鼻炎和哮喘)均有预防作用,包括特应性湿疹和食物过敏相关胃肠道反应、过敏性荨麻疹。颜海青等[8]用深度水解配方奶粉喂养2~6个月的新生腹泻患儿。喂养两周后,逐渐配合普通配方奶粉喂养,观察排便情况,试验结果发现5天内粪便次数恢复正常者13例(76%),5天时腹泻次数及性状明显好转者4例(24%)。胡庆东等[9]对28例以腹泻为主要症状的患儿进行氨基酸配方粉喂养,同时给予活菌制剂,并辅以蒙脱石散,20例腹泻和1例便血患儿1周复诊时临床症状明显好转或消失,粪常规和潜血检查均转阴,7例反复呕吐患儿1周复诊时症状均明显好转,3~4周复诊时症状消失,18例伴湿疹患儿于2~4周湿疹减轻至消失,8例伴肛周湿疹者2周复诊时均消失,5例伴生长发育迟缓患儿8周复诊时身长、体质量均追至同龄正常范围。综上可见,水解蛋白配方奶粉对预防治疗婴儿牛奶蛋白皮肤及肠道过敏疗效显著。在发育完全的肠道中,分解乳糖的乳糖酶和分解蛋白质的肠激酶可被100%激活,但对于肠道发育未完全的新生儿,乳糖酶的活性仅为70%左右,而肠激酶的活性仅为25%左右。由于较低水平的酶活性,有些乳糖和蛋白质逃离小肠,并游离到大肠,在那里,许多细菌都有酶可以分解营养素以供己用。细菌的发酵作用会引起胀气,最终引起过敏性皮炎、便秘、腹泻等肠道消化不适的症状。而水解蛋白配方奶粉中的小分子蛋白可使分解蛋白质的肠激酶水平水平降低,有助于消化和吸收,并防止蛋白质进入大肠,从而减少婴儿皮肤及肠道过敏。

2 改善胃肠道耐受性

婴幼儿尤其是早产儿因胃肠道发育不成熟、低胃酸浓度、低肠激酶活性、肠蠕动不足等原因会发生对蛋白质消化吸收困难的情况。因此对胃肠道功能有缺陷的婴儿喂养水解蛋白是很有必要的。研究表明水解蛋白配方奶粉可显著改善早产儿的胃肠道耐受性,其主要机制如下:(1)促进胃排空(2)促进胃肠蠕动(3)抑制牛奶蛋白源性阿片受体激动剂的活性(4)诱导胃动素和胃泌素的分泌,从而减少胃食管反流、喂养不耐受的发生率,缩短全肠道喂养时间[10]。

2.1 促进胃排空

国内外的很多学者已经通过试验证明水解蛋白配方奶粉可以促进婴儿胃排空。Billeaud等[11]分别用乳清蛋白水解奶粉、乳清蛋白奶粉和酪蛋白奶粉喂养婴儿,以摄入120 min后的胃残留量来评定不同奶粉对胃排空的作用,结果显示喂养乳清蛋白水解奶粉组的胃残留量为16±21%,喂养乳清蛋白奶粉组的胃残留量为26±19%,喂养酪蛋白奶粉组的胃残留量为39± 17%,可见水解蛋白奶粉能显著降低胃残留量,促进胃排空。Staelens等[12]用13C-辛酸呼气实验估测胃排空,结果显示喂养深度水解蛋白配方奶粉组、适度水解蛋白配方奶粉组、完整蛋白配方奶粉组的婴儿的胃半排空时间平均值分别为46,53,55 min,深度水解配方奶粉组和完整蛋白配方奶粉组有显著性差异(P< 0.05)。Yu等[13]研究了深度水解配方粉对早产儿喂养和生长情况的影响,实验分成两个观察组和两个对照组,第一个观察组由胎龄为32周的早产儿组成,在出生后用深度水解配方奶粉(eH F)喂养10~14 d,然后用标准早产儿配方(SPF)喂养直到出院。第二个观察组由胎龄为32~34周的早产儿组成,出生后用SPF喂养,但如果在出生后6~8天发生喂养不耐受,则用eHF喂养。具有相应孕龄的两个对照组在出生后一直以SPF喂养。结果发现两组观察组与两组对照组相比可加速胆红素代谢和排泄,也可改善胃肠蠕动,促进胃排空。刘瑶等[14]探讨了深度水解蛋白配方在早产儿早期喂养中的作用,发现喂养深度水解蛋白配方奶粉的婴儿在生后2 d内及7~10 d的胃动素水平高于喂养早产儿配方奶粉组,因胃排空与血浆胃动素水平密切相关,胃动素对胃运动和胃电活动都有明显的促进作用,较高的胃动素水平可促进胃排空,增加排便次数,所以此研究也证明了水解蛋白配方奶粉对胃排空的促进作用。而R iezzo等人[15]的研究却与其他人的研究结果不一致,他们发现水解蛋白配方奶粉和普通配方奶粉对胃电活动和胃排空的作用是没有区别的,这可能是由于两种奶粉的营养组成差异造成的,试验中普通奶粉的卡路里为282.6 k J/100 mL,明显低于水解蛋白奶粉(334 kJ/100 mL),而已经有文献研究表明高卡路里的奶粉会导致胃排空减慢[16]。

2.2 缩短胃肠道转运时间

Mihatsch等[17]在一项随机交叉设计试验中分别用水解蛋白奶粉和普通奶粉喂养婴儿5 d,在第4 d和第9 d时用胭脂红估计胃肠道转运时间,结果显示,喂养水解蛋白奶粉时的胃肠道转运时间(9.8 h)明显短于喂养普通奶粉时的胃肠道转运时间(19 h)。这可能是因为水解蛋白增加了体系的渗透压,渗透效应使胃肠道转运时间缩短,也可能是因为水解蛋白降低了蛋白源性阿片受体激动剂的活性,所以缩短了胃肠道转运时间。

2.3 提高喂养耐受度、缩短达全肠道喂养时间

喂养不耐受在早产儿中十分常见,其表现主要为吸吮吞咽困难、窒息、呕吐、腹胀、便血等。国内外研究表明可以通过对早产儿喂养水解蛋白配方奶粉降低喂养不耐受的发生。罗智花等[18]将入院日龄<12 h的极/超低出生体重儿随机分为深度水解蛋白奶粉喂养组与早产儿配方奶喂养组进行前瞻性研究,结果显示深度水解蛋白奶粉喂养组的喂养不耐受发生率为25.7%,达全肠道喂养时间为(13.4±2.0)d,而早产儿配方奶喂养组的喂养不耐受发生率为72.0%,达全肠道喂养时间为(18.9±2.6)d,差异有统计学意义(p< 0.05)。王广州[19]探讨了深度水解蛋白配方奶粉在新生儿坏死性小肠结肠炎治疗中的作用,研究将坏死性小肠结肠炎患儿随机分为治疗组和对照组,治疗组开奶初期应用深度水解蛋白配方奶粉;对照组开奶初期应用早产儿配方奶粉,结果显示治疗组喂养不耐受发生次数为(1.3±0.2)次,达全肠道喂养时间为(10.1± 1.2)d,与对照组相比具有显著性差异(喂养不耐受发生次数为2.1±0.3次,达全肠道喂养时间为(17.3±1.9)次)。国外也有学者对此进行了研究,Mihatsch等[20]对129例极低出生体重儿进行了随机对照试验,在排除了42例摄入母乳量>10%的婴儿后对结果进行分析,结果表明深度水解蛋白奶粉可以提高喂养耐受度、缩短达全肠道喂养时间。

2.4 抑制牛奶蛋白源性阿片受体激动剂的活性

与天然蛋白质相比,水解蛋白可加速胃肠道转运,改善胃肠道耐受性。Mihatsch等[21]对酪蛋白水解产物是否可以加速胃肠道转运时间以及阿片受体阻断剂是否可以消除天然蛋白质和蛋白质水解产物胃肠道转运时间的差异进行了研究。实验以胭脂红作为胃肠道转运时间测量的示踪剂,以胭脂红通过的长度占总结肠长度的百分比作为胃肠道转运时间的标记。实验结果证明,酪蛋白水解物通过抑制阿片受体激动剂的活性来加速胃肠道转运时间,从而达到改善胃肠道耐受性的目的。

3 提供充足的营养供给

水解蛋白奶粉对防治婴儿皮肤、胃肠道过敏、改善胃肠道耐受性具有重要的作用,而且研究证明水解蛋白奶粉营养充足,能够满足婴儿长期的营养需求。赵冰[22]研究了深度水解蛋白配方乳在早产儿营养中的影响,根据新生儿危重评分法将早产儿分为普通早产儿和危重早产儿,并随机分成实验组和对照组。实验1组为普通早产儿,出生后用深度水解蛋白配方喂养,后来改用早产儿配方乳喂养至出院;实验2组为危重早产儿,喂养方式同实验1组。对照1组为普通早产儿,出生后用早产儿配方乳喂养至出院;对照2组为危重早产儿,喂养方式同对照1组。实验结果显示各组早产儿头围增长速度、身长增长速度、恢复出生体质量时间均无显著性差异。Szajew ska等[23]的研究结果显示喂养适度水解蛋白配方奶粉、深度水解蛋白配方奶粉的婴儿和喂养普通奶粉的婴儿相比生长率、白蛋白、前白蛋白、转铁蛋白和血氨基酸浓度并无差异,说明适度水解蛋白配方奶粉、深度水解蛋白配方奶粉的营养供给和普通奶粉没有区别。Florendo等[24]的研究证明深度水解蛋白配方奶喂养的早产儿与早产儿配方奶喂养的患儿相比较生长速度无差异,血氨基酸水平正常,机体处于正氮平衡状态。Rezehak等[25]的一项长达6年的随访研究也证明,长期喂养深度水解蛋白配方奶粉的早产儿与喂养早产儿配方奶粉的早产儿相比,其生长发育无明显异常,这说明深度水解蛋白配方奶粉能满足极低出生体重儿长期的营养需求。

4 结束语

婴幼儿胃肠道发育不成熟、胃肠道功能的缺陷使得他们更易发生皮肤和胃肠道过敏以及胃肠道疾病。针对这些影响婴幼儿健康的不利因素,开发低致敏性、易吸收、助耐受的配方奶粉显得及其重要。研究证明,水解蛋白配方奶粉与普通奶粉相比分子较小,更容易被婴幼儿稚嫩的胃肠道消化吸收,更适合于消化系统发育不成熟的婴儿食用,对于有高过敏性风险和胃肠道不耐受的婴儿而言,喂养水解蛋白配方奶粉在满足婴儿的基本营养的同时对于改善病症效果显著。目前,国内外乳粉市场已开发出多种不同水解程度、不同功效的婴幼儿水解蛋白配方奶粉。有些部分水解蛋白配方乳粉具有低致敏、易消化的特点,对婴儿功能性便秘有良好的疗效,同时对辅助治疗婴儿特应性皮炎也具有一定的疗效。还有些水解蛋白配方奶粉可以更有效缓解特异性皮炎患儿的症状,阻止症状加重,有助于改善婴儿睡眠及食欲,促进其生长发育。另外有些水解配方粉既可缓解不适,成分也接近母乳,其乳糖含量比普通婴儿配方奶粉降低80%,可大大降低婴儿乳糖不耐受的发生率。较国外奶粉行业而言,目前国内婴幼儿水解蛋白配方奶粉的发展空间较大,确保质量安全的基础上,不断改进和完善生产技术,开发出具有低敏性、易吸收、益肠道高品质的配方奶粉对于国内奶粉市场而言是一次巨大的挑战。相信不久以后,婴幼儿水解蛋白配方奶粉的功能性和优势会逐渐被认可,其消费市场也会渐渐扩大。

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Hydro lyzed p rotein for mula and in fant allergy and intestinal health

HAN Xuelan1,YU Jinghua1,JIANG Zhonghang2,LUO Zhigang2
(1.Tian jin university of science an techno logy,T ian jin 300457,China;2.Beijing Milkyw ay T rade Corp,Beijing 100008,China)

In thispaper,the relationship between hydrolyzed protein formula and infant health is reviewed by discussing hydrolyzed protein formula’s function of reducing infantallergic reaction and improving gastrointestinal tolerance.

hydrolyzed protein formula,gastrointestinal function;feeding intolerance;cow’s milk allergy

TS252.1,TS252.54

B

1001-2230(2017)01-0025-04

2016-08-12

国家自然科学基金(31271904)。

韩雪兰(1992-),女,硕士研究生,研究方向为乳品科学与工程。

于景华

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