早产/低出生体重婴儿配方食品的应用及研究进展

马雯，储小军，姜艳喜，赵文星，孔迎，熊丽娜，施笑，华家才

（贝因美（杭州）食品研究院有限公司，杭州 311106）

0 引言

早产/低出生体重儿是指出生胎龄小于37 周、出生体重低于2 500 g 的新生儿，是需要特殊关注的群体，合理的营养支持是提高其存活率的关键环节，充足均衡的营养是保证早产/低出生体重儿健康成长的物质基础。

与足月儿相比，早产/低出生体重婴儿往往存在着显著的营养储备不足，导致出生后生长缓慢。目前医学界推荐早产/低出生体重婴儿食用早产儿专用的配方或在母乳喂养的基础上再补充母乳营养补充剂来满足早产/低出生体重婴儿的营养需求。早产/低出生体重儿配方保留了母乳的许多优点，使蛋白质、碳水化合物、脂肪等营养素易于消化和吸收，同时适当提高热量，强化了多种维生素和矿物质，补充母乳对早产/低出生体重儿营养需要的不足。

1 法规及文献依据

1987年欧洲儿科胃肠病营养学会（European Soci⁃ety for pediatric Gastroe nterology,Hepatology,and Nutrition,ESPGHAN）（以下简称ESPHGAN）发布了早产儿营养-喂养建议。2002 年美国营养科学学会生命科学研究机构（Life Sciences Research of the Ameri⁃cans Society for Nutritional Science,LSRO）（以下简称LSRO）发布了早产儿营养需求[1]。2005 年由Tsang 等人出版《Nutrition of the Preterm Infant：Scientific Basis and Practical Guidelines》[2]，自2007 年起ESPGAN 营养委员会召集有关专家，对近年来这个领域的进展作了系统的回顾和综述。在此基础上，制定了2010 年版早产儿肠内营养支持的建议和早产儿营养需求建议，主要总结了早产/低出生体重儿的营养需要[3]。2014 年由B.Koletzko、B.Poindexter 和R.Uauy 主编，曹云等主译《早产儿营养管理—科学基础与实践指南》[4]。2010 年发布的《食品安全国家标准 特殊医学用途婴儿配方食品通则》、（GB 25596-2010）问答规定了早产/低出生体重婴儿配方的配方要求，同时（GB 25596-2010）问答根据对各国法规或权威论著进行的研究，规定了早产/低出生体重婴儿配方中能量和部分营养素可调整上限值。

2 营养素需求

2.1 脂肪设计

新生儿的脂肪消化主要通过舌脂酶和胃脂酶，此二酶主要作用于中链甘油三酯（MCT），不需胆盐。而长链甘油三酯（LCT）的消化有赖于胰脂酶和胆盐乳糜微粒化，早产儿胰脂酶的活性较低，胆酸和胆盐的水平也较低，因此早产儿对脂肪的消化吸收能力有限[5]。由于链长增加，脂肪吸收系数降低；因此早产儿配方中添加高浓度的中链甘油三酯（MCT），可提高早产儿的脂肪吸收系数。即使在肠腔内胆汁盐和胰脂酶含量低的情况下也可以达到较好的吸收效果。除此之外，MCT 转运到线粒体不依赖肉碱，随后迅速发生氧化反应，这样可避免葡萄糖和必须脂肪酸（EFA）等底物被氧化。M.D.Claude C.Roy[6]研究显示，喂养添加中链甘油三酯配方粉的早产儿相对喂养添加长链甘油三酯的配方奶粉的早产儿，有更好的脂肪吸收（97.1%→83.4%）和体重增加（11.5→7.5g/kg/418J），而且，喂养中链甘油三酯配方奶粉的婴儿具有更好的氮吸收（82.1%→67.3%）。Shlomi Cohen 同时给予早产儿142kJ/4 g/kg/d 的低芥酸菜籽油或142 kJ/4.4 g/kg/d 的中链甘油三酯，结果显示，早产儿对中链甘油三酯吸收的能力优于低芥酸菜籽油[7]。

2.2 蛋白质设计

刚出生的新生儿胃内pH 值较高，因此在出生5～8 d 内胃蛋白酶是无活性的。十二指肠的各种蛋白酶活性在早产儿出生时也是降低的，因此，只能消化不足80%的摄入蛋白[5]。考虑到早产儿吸收代谢功能相对较弱，在蛋白质设计值时，可在配方中添加一定比例的水解乳清蛋白粉。水解乳清蛋白是乳清蛋白或乳清蛋白在一定温度和pH 值条件下的酶促反应产物，由于它是蛋白质的一种预消化形式，较乳清蛋白更容易被机体消化吸收；并且比整蛋白形式的乳清蛋白具有更多的生物活性和功效作用。在临床疾病营养治疗中，水解乳清蛋白作为优质蛋白在纠正负氮平衡、促进创伤愈合、维持机体免疫力等方面发挥重要作用。对于患过敏性疾病高风险的早产儿，使用部分水解的早产儿配方相比较于标准的早产儿配方，过敏性疾病的总发病率显著降低[8]。

2.3 碳水化合物设计

乳糖是母乳中主要的碳水化合物。肠乳糖酶从乳糖中释放等量的葡萄糖和半乳糖。在妊娠晚期，胎儿的乳糖酶活性增加，所以早产儿的乳糖酶活性低于正常足月儿水平。早产儿乳糖酶活性的降低可能造成其喂养不耐受。为了降低早产儿对乳糖的不耐受程度，碳水化合物组成可设计为：不完全以乳糖为碳水化合物的来源，以葡萄糖聚合物（麦芽糊精、葡萄糖浆）代替部分乳糖作为碳水化合物的来源以降低产品的渗透压，减少早产/低出生体重儿的乳糖摄入，降低早产/低出生体重儿乳糖不耐受的风险[9]。

2.4 渗透压设计

渗透压是指溶液中的电解质及非电解质类溶质粒子对水的吸引力，其通常用毫渗透摩尔浓度表示(单位为mmol/L 或mOsm/L，也可为mOsm/kg·H2O或mOsm/kg)。渗透压在乳品行业特别是婴儿配方食品有重要的意义，而尤其对于早产/低出生体重婴儿渗透压意义重大。在国内外文献中对早产儿生理特点的研究中均指出：早产儿肾小球、肾小管不成熟，肾单位较成熟儿少，所以用于早产/低出生体重婴儿的配方食品需要比正常足月儿更低的渗透压[10-11]。

2.5 脂溶性维生素

脂溶性维生素作为膳食脂肪被吸收，主要储存在肝脏和脂肪组织中，早产/低出生体重儿可能会出现脂溶性维生素缺乏，可能的原因有：出生时有限的储存，肠道吸收障碍，以及需求的快速生长率。可另一方面，除维生素K 外所有的脂溶性维生素比水溶性维生素排泄得慢，而且维生素A 可以积累并引起毒性作用。长时间的高摄入量可能会引起不良反应。因此，必须避免太高的摄入量[12]。

维生素A 包括视黄醇（维生素A 前体），β-胡萝卜素和类胡萝卜素。维生素A 在视觉、生长发育、伤口愈合、生殖、细胞分化和免疫功能调节方面发挥重要作用。维生素A 的储存主要发生在妊娠晚期，因此早产儿出生时肝脏中的维生素A 储存较少。缺乏维生素A 的早产/低出生体重婴儿发生支气管肺发育不良、呼吸道感染、早产儿视网膜病变和坏死性小肠结肠炎的风险增加[13]。

维生素D 在调节人体钙磷代谢，维持血钙、血磷含量平衡以及骨的矿化等方面具有重要作用。有研究显示，体内维生素D 的含量对机体免疫系统还具有重要的影响[14]。早产儿由于母体内携带的维生素D的量有限，在后期的成长过程中常常是维生素D 缺乏的高危人群。除了对早产/低出生体重婴儿骨骼健康有负面的影响外，维生素D 缺乏还可提高呼吸窘迫综合征、支气管肺发育不良和脓毒症的发生率。持续补充维生素D 直到早产/低出生体重婴儿周岁，可明显降低哮喘反复发作的风险[15]。补充维生素D 可降低早产/低出生体重婴儿呼吸窘迫、降低住院时间及并发症的发生。而且补充800 IU/d 与400 IU/d 相比，早产/低出生体重婴儿呼吸窘迫发生率降低，同时住院时间减少，并发症发生的概率更低[16]。研究显示，补充400 IU/d 维生素D 可实现足够的骨矿化，但是补充800 IU/d 维生素D 可以更好的预防早产/低出生体重婴儿维生素D 缺乏较高的初始剂量在较短的时间内恢复维生素D 浓度至正常水平，然后使用较低剂量的维生素D 可能是最佳的维生素D 补充方案[17]。

维生素E 是8 种天然存在的、带有相同特性和药理活性的化合物的总称。维生素E 是一种抗氧化剂，它可防止自由基在细胞膜和血浆脂蛋白中扩散，保护细胞膜免受氧化应激损伤。通过维持多不饱和脂肪酸以及细胞膜结构成分的结构和功能的完整性，维生素E 对促进神经系统、骨骼肌和视网膜的发育具有重要的作用。由于通过胎盘转运的维生素E 量有限，因此早产儿的维生素E 水平较低[18]，维生素E 补充不足还可能引起早产/低出生体重婴儿的溶血性贫血[19]。

胎儿脐带血中的维生素K 含量很低，甚至检测不到，只有少量的维生素K 经过胎盘转运给胎儿。新生儿刚出生时结肠基本无菌，但出生后很快出现细菌定植。正常情况下，结肠细菌可合成维生素K。然而，由于多数极低出生体重儿和低出生体重儿易发生感染，且因广谱抗生素的使用，这些婴儿特别需要预防性应用维生素K[20]。

2.6 水溶性维生素

水溶性维生素在体内主要作为辅酶和中间代谢的辅助因子，尤其是在克雷布斯循环和氧化还原的呼吸链反应。早产/低出生体重婴儿相对足月儿需要更快的代谢速率，所以维持日常代谢的水溶性维生素需求高于足月儿，因此早产/低出生体重婴儿在出生后不久就需要摄入水溶性维生素[21]。

2.7 钙、磷、钙磷比值设计

适当的矿物质和维生素D 对早产儿骨骼健康十分重要。事实上，早产儿因各种原因容易发生早产儿骨质疏松。包括以下原因：①早产导致出生时较低的矿物质储备水平（80%的矿物质在妊娠后三个月在胎儿骨骼沉积）；②出生后难以迅速建立充足的肠内营养供给；③肠外营养不能像正常妊娠时通过胎盘运输那样提供同等量的矿物质[22]。

母乳作为足月儿的理想“食物”，如果只考虑提高成活率和降低坏死性小肠结肠炎等疾病的发生率，母乳也可能是早产儿理想的营养来源。但是，纯母乳喂养的早产儿生长缓慢，钙和磷（特别是磷）的摄入不足，这可能会导致一种特殊形式的早产儿佝偻病，伴有严重的低磷血症和高钙血症[23]。

由于早产儿肠内摄入不足的情况下，常有低钙血症的倾向，因此必须通过额外补充，帮助骨骼的生长。早产儿钙、磷及维生素D 的储存较少，吸收脂肪及脂溶性维生素的功能较差。由于生长太快，钙磷的一般供给量往往不能满足需求。所以相对普通的足月儿，早产/低出生体重婴儿配方具有更高的钙和磷的强化量。但是矿物质供给越多可能会与肠道钙吸收形成竞争，如钠、锌和铁。因此，“更多”的矿物质摄入并不一定代表有更多的矿物质储积，而且矿物质供给越多可能使膳食脂肪的皂化物形成越多，粪便中的钙越多，脂肪和能量流失越多，便秘更严重。而且在某些情况下，高钙摄入可形成含酪蛋白和长链脂肪酸的沉淀物，这可能会导致肠梗阻的发生[24]。

母乳中的钙磷比约为2∶1，接近于骨骼矿物质的实际组成（2.2∶1）。因此，将钙磷比维持在跟母乳差不多的水平，即约2∶1，似乎是符合逻辑的。但是有研究显示，在钙∶磷比例为2∶1 时，钙有效地吸收（占摄入的百分之89%～93%），但是发生低磷酸盐血症和高钙尿症，故钙磷比建议为1.6∶1～1.8∶1[25]。

2.8 微量元素设计

微量元素具有高度生物活性，维持正常生命活动，不提供能量。生理作用涉及某些酶、维生素和激素的活性因子，参与氧的贮存和电子传递，参与遗传和自由基的调节，参与氧的贮存和电子传递。在维持视功能、味觉、性发育、智力、衰老等方面也具有一定的作用。微量元素在生物体内须保持一定的浓度范围才能有益于健康,缺乏可引起机体生化紊乱、生理异常、结构改变、导致疾病。由于微量矿物质的聚集主要发生在孕后期，早产儿在出生时体内储存量少，出生后生长加速、微量元素的需要量不确定、摄入量的不稳定等都是造成早产儿更易发生微量元素缺乏的原因[26]。

铁是一种两面性的营养元素。一方面，铁是很多基本生理功能的重要组成成分，同时，铁也是对人体产生毒性最大的物质之一。铁在游离状态下，与氧气反应产生氧自由基干扰细胞膜的代谢，最终导致细胞死亡。铁主要在十二指肠吸收。早产/低出生体重婴儿的铁吸收率约为25%～40%，高于足月儿的吸收率[27]。长期补充铁可改善早产/低出生体重婴儿的铁需求，可以减少早产/低出生体重婴儿铁缺乏和贫血的发生率。目前补铁对于早产/低出生体重婴儿长期健康的影响，特别是对生产发育和神经发育的影响，仍然缺乏充分的证据。同时补充铁的潜在不良反应，特别是铁超载的风险，仍然值得考虑[28]。

胎儿期锌在体内含量的明显增加主要发生于孕后期。肝脏中的金属硫蛋白是肝脏中主要的锌结合蛋白，被认为是胎儿体内锌储存的主要来源，能够在早产/低出生体重儿出生够的短时间内保护婴儿不至于发生锌缺乏。高蛋白和高能量摄入会消耗体内的锌，所以早产/低出生体重婴儿实现追赶型生长必须补充锌[29]。母乳喂养的早产/低出生体重婴儿补充葡萄糖酸锌（以锌计2 mg/kg/d），可改善警觉性和注意力，减少过度兴奋以及异常反射的比例[30]。在早产/低出生体重婴儿重症监护期间，补充肠道锌的摄入量，可促进重症监护期间的体重增加[31]。

新生儿的铜主要储存于肝脏中，在妊娠晚期形成，约从2.5 mg 增加到9 mg。早产/低出生体重婴儿没有完全经历宫内发育阶段、肝脏合成铜蓝蛋白的能力不足、母婴胎盘转运系统功能不足以及母亲铜营养状况不佳，因此早产/低出生体重婴儿很可能出现铜缺乏。

3 临床应用

彭嘉恒[32]等研究了不同乳制品喂养对早产儿出院后生长发育的影响，以180 例早产儿为研究对象，随机均分为3 组，A 组采取早产儿配方粉喂养，B 组采取母乳喂养，C 组采取足月儿配方粉喂养，比较3 组早产儿在出生后3、6、9、12 个月的身高、体重、追赶足月儿、碱性磷酸酶指标情况。A 组和B 组、C 组比较，小儿在身高方面和体重方面，均增长较快，差异具有统计学意义(P＜0.05)。在碱性磷酸酶方面比较，3 组差异无统计学意义(P＜0.05)。A 组小儿追赶足月儿各指标需要更短的时间，同B 组和C 组比较，差异具有统计学意义(P＜0.05)。不同乳制品喂养对早产儿出院后生长发育有一定影响，早产儿配方粉喂养更利于早产儿成长。

陈善昌[33]等研究了不同喂养方式对早产儿生长发育的影响。结果显示，出院后采用早产儿配方粉、母乳喂养和足月配方粉喂养的早产儿，其3 月及1 岁时的体重、身高和头围依次降低，3 组差异有统计学意义（P＜0.01），q 检验进一步显示，早产儿配方粉、母乳喂养和足月配方粉喂养者体重、身高、头围比较有统计学差异(P＜0.01)，3 组3 岁时体格生长指标比较无统计学差异(P＞0.05)。出院后用早产儿配方粉能促进1岁内的体格生长，优于母乳喂养，而母乳喂养优于足月儿配方粉喂养，出院后首选早产儿配方奶或母乳喂养。李盛强[34]等研究了早产儿出院后不同喂养方式对生长发育的影响，分别采用早产儿出院后配方粉、母乳喂养和足月儿配方粉进行喂养，结果显示，在早产儿出院后为追赶生长发育，早产儿出院后配方粉更有利于早产儿生长发育的需要。贲晓明[35]等对人乳与早产儿乳喂养对早产儿生长进行了Meta分析，在近期生长，单纯人乳喂养组新生儿期体重增加速度、身长增长速度及头围增长速度均显著慢于早产儿配方粉喂养组；强化人乳喂养组新生儿期体重、身长和头围的增长速度与早产儿配方粉喂养组差异无统计学意义。

4 应用展望

早产/低出生体重婴儿因其出生体重较低而成为医学上特殊关注的群体。因早产/低出生体重婴儿需要追赶性生长，母乳中的营养成分不能完全满足营养需求，这就需要开发适合早产/低出生体重婴儿的配方食品。目前关于早产/低出生体重婴儿营养素的最新摄入推荐还是欧洲儿科胃肠病营养学会2010 年版早产儿肠内营养支持的建议和早产儿营养需求建议。因早产/低出生体重婴儿的特殊性导致了临床研究的开展较为困难，通过临床研究从而研究早产/低出生体重婴儿的营养素摄入成为目前亟需解决的问题。