Жировой компонент питания в заменителях грудного молока

Грудное молоко (ГМ) – золотой стандарт вскармливания ребенка раннего возраста. При этом сбалансированный состав макро- и микронутриентов в ГМ обеспечивает оптимальный рост и развитие ребенка первого года жизни. 

От 40 до 50 процентов общего потребления энергии в течение первых шести месяцев жизни обеспечивается жировым компонентом ГМ. 

Общий жир, представляющий большую группу разнообразных по структуре природных органических соединений, составляет примерно 3,9% грудного молока по массе [1,2]. Именно жировой компонент ГМ демонстрирует самые высокие межиндивидуальные различия среди трех основных макронутриентов (жиров, белков и углеводов) с коэффициентом вариации почти 40 % [1], а содержание жира также существенно различается среди образцов ГМ, произведенных отдельной женщиной. 

Почти все липиды в ГМ (95-98%) являются триацилглицеридами, которые состоят из трех цепей жирных кислот на глицериновой основе [2]. 

Молочные жиры ГМ присутствуют в виде глобул, эмульгированных в водной фазе молока и стабилизированных тонкой мембраной, называемой мембраной глобул молочного жира (МГМЖ), которая представляет из себя белково-жировую структуру с примерным соотношением белков и углеводов 1:1.

Состав и целостность МГМЖ существенно изменяются при производстве заменителей грудного молока (ЗГМ), а реорганизация МГМЖ происходит преимущественно с казеинами и сывороточными белками при эмульгировании с растительными маслами [3]. 

Изменения в МГМЖ критически влияют на получение энергии4, метаболические последствия5 и созревание кишечника у младенцев [6]. В когорте доношенных детей было показано, что младенцы, получавшие молочную смесь с добавками мембран молочных жировых глобул, имели более высокие показатели по показателям когнитивного развития в возрасте от 12 до 18 месяцев [7].

Обеспечение оптимального жирового профиля детских смесей, приближенного к составу ГМ, создается путем использования комбинации различных растительных масел, каждое из которых имеет уникальный жировой состав, что позволяет количественно приблизиться к жирнокислотному профилю ГМ. Однако, используя исключительно растительные масла, не удается повторить стереоспецифичную структуру липидов ГМ (пальмитиновая кислота в триглицеридах в α-позиции), что может способствовать развитию запоров, плохому усвоению кальция и непосредственно пальмитиновой кислоты, поэтому добавление молочного жира, содержащего β-пальмитат (пальмитиновую кислоту посередине триацилглицерида), позволяет еще более приблизиться к количественному составу ГМ и стереоспецифической позиции ЖК в ТГ ГМ [8,9].

Ранее практически все ЗГМ в качестве жирового компонента использовали только растительные жиры, что делало невозможным получение ребенком, находящимся на искусственном вскармливании, компонентов МГМЖ и холестерина, которые не присутствуют в растительных жирах вообще и имеют важное значение для оптимального развития. Предполагается, что ребенок должен получать экзогенный ХС животного происхождения для поддержания его адекватного эндогенного синтеза и эффективного регулирования метаболизма ХС во взрослой жизни [10,11], таким образом, современные заменители ГМ должны содержать молочный жир.

Жирнокислотный состав грудного молока характеризуется относительно высоким содержанием полиненасыщенных жирных кислот (ПНЖК), концентрация которых в зрелом женском молоке в 12–15 раз больше, чем в коровьем (0,4–0,5 г/100 мл против 0,009 г/100 мл)12. Наибольшее значение для детей раннего возраста имеют представители семейств ω-3 и ω-6 жирных кислот. В грудном молоке соотношение ПНЖК ω-6 и ω-3 классов (также называемые жирными кислотами омега-6 и омега-3 соответственно) является оптимальным и составляет от 10:1 до 7:1.

Докозагексаеновая кислота (ДГК) является биологически активным конечным продуктом альфа-линоленовой кислоты, которая является незаменимой жирной кислотой, поскольку поступает исключительно с пищей [13]. ДГК важна для развития нервной системы, поскольку она является неотъемлемым компонентом фосфолипидной мембраны клеток мозга и сетчатки. ДГК и эйкозапентаеновая кислота также играют роль в противовоспалительном синтезе эйкозаноидов/докозаноидов, сигнальных событиях, экспрессии генов и экспрессии цитокинов [14]. 

Существуют некоторые данные о том, что грудное вскармливание по сравнению с вскармливанием детской смесью связано с улучшением когнитивных функций и остротой зрения у недоношенных детей. Хотя механизм этого эффекта неясен, было высказано предположение, что эти результаты обусловлены, по крайней мере частично, различиями в содержании ДГК, которая присутствует в грудном молоке, но не в коровьем молоке.

ДЦПНЖК, в особенности ДГК, – важные компоненты для развивающегося мозга и сетчатки. У детей, находящихся на грудном вскармливании, уровень ДЦПНЖК в коре головного мозга выше, чем у детей, получающих стандартную детскую смесь [15], также имеются данные о том, что добавление ДГК детям может снизить риск сопутствующих заболеваний.

С 2020 года ДГК становится необходимым компонентом детских смесей до года, согласно новому регулированию Евросоюза (EUR-Lex - 32016R0127)16 при этом другие ПНЖК могут быть добавлены по желанию производителя и не регламентируются новыми Директивами ЕС 127/2016 (арахидоновая и эйкозапентаеновая кислоты). 

Смеси Нутрилак Premium ProBrain содержат максимальное приближенное к грудному молоку количество ДГК, что делает возможным оптимальное развитие нервной системы у детей раннего возраста, получающих данную смесь. Кроме этого, было доказано, что такие компоненты, как молочный жир, лютеин и холин, улучшают усвоение ДГК на 33% [17,18].

1. Koletzko B. Human Milk Lipids. Ann Nutr Metab. 2016;69(Suppl. 2):27-40. doi:10.1159/000452819

2. Ramiro-Cortijo D, Singh P, Liu Y, et al. Breast Milk Lipids and Fatty Acids in Regulating Neonatal Intestinal Development and Protecting against Intestinal Injury. Nutrients. 2020;12(2):534. doi:10.3390/nu12020534

3. Chai C, Oh S, Imm JY. Roles of Milk Fat Globule Membrane on Fat Digestion and Infant Nutrition. Food Sci Anim Resour. 2022;42(3):351-371. doi:10.5851/kosfa.2022.e11

4. Turgeon SL, Brisson G. Symposium review: The dairy matrix—Bioaccessibility and bioavailability of nutrients and physiological effects. J Dairy Sci. 2020;103(7):6727-6736. doi:10.3168/jds.2019-17308

5. Bourlieu C, Ménard O, De La Chevasnerie A, et al. The structure of infant formulas impacts their lipolysis, proteolysis and disintegration during in vitro gastric digestion. Food Chem. 2015;182:224-235. doi:10.1016/j.foodchem.2015.03.001

6. Li T, Gao J, Du M, Mao X. Milk fat globule membrane supplementation modulates the gut microbiota and attenuates metabolic endotoxemia in high-fat diet-fed mice. J Funct Foods. 2018;47:56-65. doi:10.1016/j.jff.2018.05.038

7. Li F, Wu SS, Berseth CL, et al. Improved Neurodevelopmental Outcomes Associated with Bovine Milk Fat Globule Membrane and Lactoferrin in Infant Formula: A Randomized, Controlled Trial. J Pediatr. 2019;215:24-31.e8. doi:10.1016/j.jpeds.2019.08.030

8. И.Н. Захарова, Лаврова Т.Е., М.Ф. Талызина. Дорога к совершенству грудного молока: “липидный” маршрут инноваций в детском питании. 2018;16(6):23-30.

9. Bourlieu C, Bouzerzour K, Ferret‐Bernard S, et al. Infant formula interface and fat source impact on neonatal digestion and gut microbiota. Eur J Lipid Sci Technol. 2015;117(10):1500-1512. doi:10.1002/ejlt.201500025

10. Koletzko B, Agostoni C, Bergmann R, Ritzenthaler K, Shamir R. Physiological aspects of human milk lipids and implications for infant feeding: a workshop report. Acta Paediatr. 2011;100(11):1405-1415. doi:10.1111/j.1651-2227.2011.02343.x

11. Скидан ИН, Казначеев КС, Гуляев АЕ. Холестерин – эссенциальный компонент молочных смесей для питания ребенка раннего возраста? 2016;85(6):118-130.

12. Захарова ИН, Дмитриева ЮА, Гордеева Е.А. Совершенствование детских молочных смесей –на пути приближения к женскому молоку. Медицинский совет. 2016;1:90-97.

13. Innis SM. Essential fatty acid transfer and fetal development. Placenta. 2005;26:S70-S75. doi:10.1016/j.placenta.2005.01.005

14. Valentine CJ, Dingess KA, Kleiman J, Morrow AL, Rogers LK. A Randomized Trial of Maternal Docosahexaenoic Acid Supplementation to Reduce Inflammation in Extremely Preterm Infants. J Pediatr Gastroenterol Nutr. 2019;69(3):388-392. doi:10.1097/MPG.0000000000002375

15. Farquharson J, Jamieson EC, Abbasi KA, Patrick WJ, Logan RW, Cockburn F. Effect of diet on the fatty acid composition of the major phospholipids of infant cerebral cortex. Arch Dis Child. 1995;72(3):198-203. doi:10.1136/adc.72.3.198

16. Supplementing Regulation (EU) No 609/2013 of the European Parliament and of the Council as Regards the Specific Compositional and Information Requirements for Infant Formula and Follow-on Formula and as Regards Requirements on Information Relating to Infant and Young Child Feedin.

17. Li Y, Mu H, Andersen JET, Xu X, Meyer O, Ørngreen A. New human milk fat substitutes from butterfat to improve fat absorption. Food Res Int. 2010;43(3):739-744. doi:10.1016/j.foodres.2009.11.006

18. Gianni ML, Roggero P, Baudry C, et al. An infant formula containing dairy lipids increased red blood cell membrane Omega 3 fatty acids in 4 month-old healthy newborns: a randomized controlled trial. BMC Pediatr. 2018;18(1):53. doi:10.1186/s12887-018-1047-5