Chcesz wydać pracę doktorską, habilitacyjną czy monografię? Zrób to w Wydawnictwie Borgis – jednym z najbardziej uznanych w Polsce wydawców książek i czasopism medycznych. W ramach współpracy otrzymasz pełne wsparcie w przygotowaniu książki – przede wszystkim korektę, skład, projekt graficzny okładki oraz profesjonalny druk. Wydawnictwo zapewnia szybkie terminy publikacji oraz doskonałą atmosferę współpracy z wysoko wykwalifikowanymi redaktorami, korektorami i specjalistami od składu. Oferuje także tłumaczenia artykułów naukowych, skanowanie materiałów potrzebnych do wydania książki oraz kompletowanie dorobku naukowego.

© Borgis - Nowa Pediatria 3/2002, s. 200-203
Anna Stolarczyk, Piotr Socha
Tłuszcze w żywieniu niemowląt
Fat in nutrition of infants
z Kliniki Gastroenterologii, Hepatologii i Żywienia, Instytutu „Pomnik-Centrum Zdrowia Dziecka”
w Warszawie
Kierownik Kliniki: prof. dr hab. n. med. Jerzy Socha
Streszczenie
Human milk is the best source of nutrition for the infant, especially during the first 4-6 months of life. Commercial infant formula are designed to mimic breast milk composition as much as possible. The main differences in terms of fat concern LC-PUFA content, types of fatty acids present and factors affecting their absorption. The role of LC-PUFA, b-palmitate and MCT oil in infant formula and special formula in the diet during the first year of life is discussed.
Słowa kluczowe: fats, infant formulae, lc-pufa, cholesterol.
WSTĘP
Mleko matki jest uznawane za idealne pożywienie dla zdrowych niemowląt. Składnikiem o szczególnym znaczeniu fizjologicznym dla noworodków i niemowląt jest tłuszcz. Efektem intensywnych badań naukowych nad profilem poszczególnych kwasów tłuszczowych w mleku matki i ich specyficzną rolą w żywieniu niemowląt jest opracowanie nowoczesnych technologii produkcji mleka modyfikowanego do sztucznego żywienia niemowląt (z udziałem nowych składników tłuszczowych), w coraz większym stopniu upodobnionego do wzorca – pokarmu naturalnego (4, 5, 6).
Różnice między pokarmem matki a mlekiem krowim – surowcem do produkcji mleka modyfikowanego do sztucznego żywienia niemowląt – w odniesieniu do tłuszczu dotyczą zawartości całkowitej i proporcji kwasów tłuszczowych nasyconych, jedno- i wielonienasyconych, udziału specyficznych kwasów tłuszczowych – szczególnie długołańcuchowych wielonienasyconych kwasów tłuszczowych (LC-PUFA – ang. long chain polyunsaturated fatty acids – C> 20), cholesterolu oraz struktury stereoizometrycznej trójglicerydów. W pokarmie kobiecym z tłuszczu pochodzi około 50% energii. Kwasy tłuszczowe długołańcuchowe stanowią około 95% wszystkich kwasów tłuszczowych, pozostałe 5% to kwasy o długości łańcucha C12-14. Wśród kwasów tłuszczowych nasyconych, jedno- i wielonienasyconych dominują odpowiednio kwas palmitynowy, oleinowy i linolowy.
W mlekach modyfikowanych zastosowanie mieszaniny różnych olejów roślinnych (w matematycznie wyprowadzonych proporcjach) pozwala na uzyskanie profilu kwasów tłuszczowych zbliżonego do wzorca pokarmu kobiecego. Stosowane są głównie: olej palmowy jako źródło kwasu palmitynowego, olej rzepakowy jako źródło kwasu oleinowego, natomiast olej sojowy, kukurydziany i słonecznikowy dostarczają kwasów tłuszczowych wielonienasyconych. Wykorzystanie oleju kokosowego jest ograniczone ze względu na wysoką zawartość kwasu laurynowego i mirystynowego o właściwościach aterogennych, natomiast jest on podstawowym źródłem tłuszczów MCT (4, 9, 11).
ROLA LC-PUFA
W żywieniu niemowląt zawartość w diecie kwasu linolowego LA (C18:2n-6) i b-linolenowego ALA (C18:3n-3), ich proporcje oraz zawartość LC-PUFA – głównie kwasu arachidonowego AA (C20:4n-6) i dokozaheksaenowego DHA (C22:6n-3) oraz kwasu eikozapentaenowego EPA (C20:5n-3) – mają istotny wpływ na rozwój i wzrost w pierwszym roku życia. Stanowią one składnik błon biologicznych wszystkich komórek, a w szczególności w układzie nerwowym, mózgu i siatkówce oka. Inna istotna funkcja LC-PUFA to udział w syntezie złożonej grupy biologicznie aktywnych substancji regulujących, takich jak prostaglandyny, tromboksany, leukotrieny i prostacykliny.
LC-PUFA w pokarmie kobiecym stanowią 0,5-3% wszystkich kwasów tłuszczowych, a ich zawartość w znacznym stopniu zależy od sposobu żywienia matki. W badaniach hiszpańskich z 1996 r. w populacji kobiet karmiących o wysokim spożyciu ryb, stwierdzono relatywny wzrost w mleku stężenia EPA i DHA. Przy wyższym spożyciu przez matki oliwy z oliwek w pokarmie naturalnym wzrastało stężenie kwasów tłuszczowych jednonienasyconych (18:1n-9/n-7), a spadało stężenie 18:2n-6. Natomiast wyższe spożycie oleju słonecznikowego powodowało wzrost stężenia 18:2n-6 i obniżenie 18:1n-9/n-7, a wysokie spożycie jaj prowadziło do wzrostu stężenia LC-PUFA z rodziny n-6 (16).
W ciągu pierwszych 24 miesięcy życia następuje znaczna akumulacja kwasów LC-PUFA w układzie nerwowym i siatkówce oka. Badania naukowe potwierdzają, iż zarówno u wcześniaków, jak i u żywionych sztucznie niemowląt urodzonych o czasie, stężenie tych kwasów tłuszczowych w osoczu jest niższe niż u niemowląt karmionych piersią (1, 10, 11, 13).
Wcześniaki wydają się być szczególnie zagrożone niedoborem LC-PUFA. Łożysko pełni rolę selektywnego transportera długołańcuchowych wielonienasyconych kwasów tłuszczowych i dlatego stężenia AA i DHA we krwi pępowinowej są znacznie wyższe niż u matki. Przedwczesny poród przerywa gromadzenie LC-PUFA przez płód w tkankach, zdając niemowlę na źródła pokarmowe i syntezę endogenną, która jest niewystarczająca. Dlatego można oczekiwać konsekwencji neurofizjologicznych stosowania diety bez odpowiedniej suplementacji tymi kwasami. Badania opierały się głównie o suplementację kwasem dokozaheksaenowym, który prawdopodobnie odgrywa zasadniczą rolę w dojrzewaniu narządu wzroku. Korzyści wynikające z suplementacji LC-PUFA wydają się nie budzić wątpliwości, mimo kontrowersji dotyczących odległych efektów takiego postępowania (18).
Podobnie, u niemowląt urodzonych o czasie przeprowadzano suplementację olejem rybim (w-3), wykazując lepszą ostrość wzroku (mierzoną wywołanymi potencjałami wzrokowymi w wieku 16 i 30 tygodni) w porównaniu z grupą niesuplementowaną (13). Również korzystny wpływ podawania LC-PUFA (zarówno w-3 jak i w-6) w badaniu rozwoju psychoruchowego przy pomocy skali Brunet-Lezine´a w wieku 4 miesięcy pokazała praca Agostoniego i wsp. (1).
Korzystny wpływ suplementacji LC-PUFA w badaniu „rozwiązywania problemów” trwa znacznie dłużej niż tylko przez okres suplementacji. Jest widoczny w wieku 10 miesięcy po 4-miesięcznym podawaniu mieszanek wzbogacanych w te kwasy we wczesnym okresie niemowlęcym (20). San Giovanni i wsp. dokonali ostatnio systematycznego przeglądu prac randomizowanych z podwójnie ślepą próbą odnośnie efektu suplementacji LCP u niemowląt urodzonych o czasie. Mimo rozbieżności wyników (część prac wykazuje efekt suplementacji, inne nie wykazują żadnego efektu) nie stwierdzono negatywnych skutków takiego postępowania żywieniowego na narząd wzroku (17). Od czasu tego przeglądu przeprowadzono kolejnych kilka prac oceniających efekty suplementacji.
LC-PUFA nie występują ani w tłuszczu mleka krowiego, ani w olejach roślinnych używanych do produkcji mleka modyfikowanego dla zdrowych niemowląt. Natomiast liczne badania kliniczne potwierdzają, że szybko rozwijające się wcześniaki, a być może nawet noworodki urodzone o czasie, wykazują szczególne zapotrzebowanie na te kwasy tłuszczowe.
Obecnie w mleku modyfikowanym dla zdrowych niemowląt zalecana jest jedynie suplementacja kwasu linolowego i b-linolenowego (w proporcji 5-15:1) jako prekursorów do ustrojowej syntezy ich długołańcuchowych pochodnych. Znaczenie fizjologiczne LC-PUFA oraz niedojrzałość mechanizmów enzymatycznych desaturaz i elongaz w procesie ich syntezy u wcześniaków były podstawą do zalecenia przez Komitet Żywienia ESPGAN suplementacji LC-PUFA w mlekach dla tej grupy noworodków. Dyrektywa Unii Europejskiej dotycząca składu mleka modyfikowanego dla zdrowych niemowląt dopuszcza suplementację LC-PUFA, szczegółowo określając ich ilości względem tłuszczu całkowitego i proporcje: odpowiednio max. 2% dla LC-PUFA z rodziny n-6, w tym kwas arachidonowy – max 1% i 1% dla LC-PUFA z rodziny n-3, przy czym EPA
LC-PUFA, stosowane do suplementacji mleka dla niemowląt, są uzyskiwane z olejów rybich (bogate źródło kwasów n-3, głównie EPA i DHA), frakcjonowanych lipidów żółtka jaja, które zawierają proporcje n-6 do n-3 zbliżone do pokarmu kobiecego oraz oleju z pestek winogron i nasion czarnej porzeczki. Alternatywnym źródłem LC-PUFA są hodowle wyselekcjonowanych szczepów mikroorganizmów (z wykorzystaniem metod biotechnologii).
Według zaleceń Komitetu Żywienia ESPGAN w mlekach modyfikowanych dla niemowląt suplementacja LC-PUFA wymaga odpowiedniej podaży witaminy E, tj. nie mniej niż 0,9 mg wit. E/1 g PUFA (w przeliczeniu na kwas linolowy), uwarunkowanej dodatkowo liczbą nienasyconych wiązań w kwasach tłuszczowych, co ma zapobiegać degradacji tłuszczów nienasyconych w procesach peroksydacji (11).
TŁUSZCZE STRUKTURALNE
Dążenie do naśladowania przez tłuszcze w mleku modyfikowanym właściwości funkcjonalnych tłuszczów pokarmu kobiecego, a w efekcie osiągnięcie odpowiednich parametrów metabolizmu i rozwoju niemowląt karmionych sztucznie, podobnych jak u niemowląt karmionych piersią, skupiło prace badawcze w wiodących światowych laboratoriach na możliwościach i celowości zastosowania w przemysłowej produkcji mleka modyfikowanego tzw. lipidów strukturalnych.
W pokarmie kobiecym kwas palmitynowy stanowi około 25% wszystkich kwasów tłuszczowych, z czego 70-75% jest zestryfikowane w pozycji b szkieletu glicerolowego. W olejach roślinnych oraz w tłuszczach mleka krowiego kwas palmitynowy występuje natomiast głównie w pozycji b i b´. Z licznych już obecnie obserwacji klinicznych wynika, że kwas palmitynowy w postaci 2-monoglicerydu jest znacznie lepiej wchłaniany niż w postaci wolnej. Z kolei kwas palmitynowy uwolniony przez lipazę trzustkową z pozycji b i b´ tworzy słabo rozpuszczalne kompleksy z wapniem, co zwiększa straty z kałem zarówno wapnia (ryzyko osteopenii), jak i tłuszczu (7, 8, 12).
Jeśli mleko modyfikowane zawiera znaczące ilości oleiny palmowej (główne źródło kwasu palmitynowego) – wchłanianie tłuszczu i wapnia jest niższe niż z mieszanek zawierających inne oleje roślinne Dlatego też proporcje olejów roślinnych zastosowane w mlekach dla niemowląt, a pośrednio rozmieszczenie kwasów tłuszczowych w cząsteczkach trójglicerydów, mogą mieć wpływ na wchłanianie i metabolizm tłuszczu (15). Badania przeprowadzone u wcześniaków wykazały, że zastosowanie preparatu Betapol (74% kwasu palmitynowego w pozycji b) miało korzystny wpływ na wchłanianie zarówno kwasu palmitynowego jak i stearynowego oraz wchłanianie wapnia – poprzez ograniczenie tworzenia mydeł wapniowych w jelicie. Zastosowanie tłuszczów strukturalnych może być szczególnie korzystne w żywieniu wcześniaków i niemowląt z małą masą urodzeniową (3, 12).
Z innych obserwacji wynika, że wzrost, rozwój, gęstość kości i ostrość widzenia (oceniana testem Tallera) niemowląt żywionych mlekiem z zastosowaną mieszaniną naturalnych olejów roślinnych są porównywalne z tymi parametrami u niemowląt karmionych w sposób naturalny. Dlatego wydaje się, że mieszanina olejów roślinnych w proporcjach odzwierciedlających profil stężenia podstawowych kwasów tłuszczowych pokarmu kobiecego jest odpowiednia dla zdrowych niemowląt z prawidłowym wchłanianiem tłuszczu, a zastosowanie tłuszczów strukturalnych może przynosić wymierne korzyści tylko w wybranych grupach niemowląt (7).
Obecnie stosowane technologie pozwalałyby na dość wierne naśladowanie składu pokarmu kobiecego odnośnie zawartości specyficznych kwasów tłuszczowych i innych składników tłuszczowych w mlekach modyfikowanych. Jednak podstawowym czynnikiem limitującym powszechne wprowadzenie tego typu modyfikacji są ich wysokie koszty w zestawieniu z efektywnością takiego postępowania.
CHOLESTEROL
Stężenie cholesterolu w mleku matki stopniowo obniża się w czasie laktacji: w colostrum wynosi około 30 mg/100 ml, a w mleku dojrzałym waha się w granicach 10-22 mg/100 ml. Cholesterol jest istotnym składnikiem błon komórkowych i prekursorów kwasów żółciowych, niektórych hormonów sterydowych i witaminy D3, ma udział w mielinizacji mózgu i centralnego układu nerwowego. Wysokie stężenie cholesterolu w pokarmie matki ma też prawdopodobnie wpływ na „programowanie” jego metabolizmu w dorosłym życiu dziecka. Sugeruje się, że w okresie intensywnego rozwoju do prawidłowego dojrzewania mózgu cholesterol jest potrzebny w większej ilości niż wynosi produkcja endogenna.
Mleka modyfikowane dla niemowląt oparte na mieszaninie olejów roślinnych w ogóle nie zawierają cholesterolu, dlatego częściowy udział tłuszczu mleka krowiego w połączeniu z olejami roślinnymi w mlekach modyfikowanych może być uzasadniony.
Chociaż cholesterol wydaje się być istotnym składnikiem pokarmu kobiecego, aktualna wiedza nie pozwala na sformułowanie jednoznacznych zaleceń odnośnie jego suplementacji w mlekach do sztucznego żywienia zdrowych niemowląt. W opinii niektórych ekspertów w dziedzinie żywienia niemowląt, szczególnie mleka dla wcześniaków powinny dostarczać około 5 mg cholesterolu/100 ml (2, 10, 11).
TŁUSZCZE W DIECIE NIEMOWLĄT W DRUGIM PÓŁROCZU ŻYCIA
W drugim półroczu życia w diecie niemowlęcia wprowadzane są posiłki uzupełniające, jednak mleko nadal powinno stanowić podstawę diety. W diecie niemowląt karmionych sztucznie głównym źródłem tłuszczu pozostają oleje roślinne. W 6. miesiącu życia stanowią one ponad 70% tłuszczu całkowitego, natomiast w 12. mż. – około 60% tłuszczu w całodobowym jadłospisie. Posiłki stałe stanowią dodatkowe źródło tłuszczu pochodzącego z mięsa, żółtka oraz masła lub oliwy z oliwek dodawanych do zupy jarzynowej.
W diecie dziecka w pierwszym roku życia mleko modyfikowane dostarcza istotnych ilości kwasu linolowego (ok. 5 g), natomiast żółtko jest istotnym źródłem LCP, w tym kwasu arachidonowego. Ze względu na utrzymanie prawidłowych proporcji kwasów tłuszczowych jedno- i wielonienasyconych oraz nasyconych nie należy ograniczać masła w diecie niemowląt i zastępować go olejami roślinnymi.
PREPARATY DIETETYCZNE Z UDZIAŁEM TŁUSZCZÓW MCT
W żywieniu niemowląt z zaburzeniami wchłaniania tłuszczu – głównie w cholestazach, przewlekłych biegunkach i mukowiscydozie, chorobach limfatycznych (chłonkotok, limfangiektazje)stosuje się preparaty zawierające tłuszcze MCT. W badaniach nad optymalnym udziałem MCT w preparatach leczniczych dla tych pacjentów wykazano, że najlepiej odpowiadające ich potrzebom są preparaty zawierające 48% energii w postaci tłuszczu, w tym 55% w postaci tłuszczów MCT. Takie proporcje pozwalają na właściwy udział NNKT, a jednocześnie w najwyższym stopniu sprzyjają właściwemu wchłanianiu i metabolizmowi tłuszczu i energii (7, 14, 19). Niektóre dostępne w Polsce mleka do żywienia wcześniaków są wzbogacone w tłuszcze MCT, jednak zgodnie z zaleceniami ESPGAN ich ilość nie przekracza 40% tłuszczu całkowitego.
W żywieniu pacjentów wymagających znacznej eliminacji długołańcuchowych kwasów tłuszczowych podstawowym źródłem tłuszczu w diecie jest czysty olej MCT, który jest obecnie dostępny na wniosek na import docelowy. Olej MCT można stosować w diecie jak każdy inny olej roślinny, ale należy uważać, by np. w czasie smażenia nie został przegrzany (dymi i staje się gorzki).
Piśmiennictwo
1. Agostoni C. et al.: Neurodevelopmental quotient of healthy term infants at 4 months of age and feeding practice: the role of long-chain polyunsaturated fatty acids. Pediatr. Res. 1995, 38:262-266. 2. Boehm G. et al.: Cholesterol in infant formulas. Metabolic and nutritional adventages. W: red. Ghraf R., Falkner F., Kleinman R. i wsp., New Perspectives in Infant Nutrition, ERGON, Madrid, 1994. 3. Carnielli V.P. et al.: Structural Position and Amount of Palmitic Acid in Infant Formulas: Effects. on Fat, Fatty Acid., and Mineral. Balance. JPGN, 1996, 23:553-560. 4. Committee Report: Comment on the Content and Composition of Lipids in Infant Formulas: ESPGAN Committee on Nutrition: Aggett P. J., Haschke F., Heine W., Hernell O., Koletzko B., Launiala K., Rey J., Rubino A., Schoch G., Senterre J. and Tormo R. Acta. Pediatr. Scand. 1991, 80:887-896. 5. Dyrektywa Unii Europejskiej 96/4/EC z 16 lutego 1996 zmieniająca Dyrektywę 91/321/EEC, dotyczącą mleka początkowego i mleka następnego dla niemowląt. 6. Emmett P. M., Rogers I. S.: Properties of human milk and their relationship with maternal nutrition. Early. Hum. Dev. 1997, 49 Suppl. S7-28. 7. Hansen J.W., Diener U.: Challenges of matching human milk fatty acid patterns technically and functionally. Eur. J. Med. Res., 1997, 2:2, 74-8. 8. Innis S.M. i wsp.: Formula containing randomized fats with palmitic acid (16:0) in the 2-position increases 16:0 in the 2-position of plasma and chylomicron triglycerides in formula-fed piglets to levels approaching those of piglets fed sow´s milk. J. Nutr., 1997, 127:7, 1362-70. 9. Koletzko B., Bremer H.J.: Fat Content and Fatty Acid Composition of Infant Formulas. Acta. Paediatr. Scand. 1989, 78:513-521. 10. Koletzko B.: Can Infant Formula Be Made More Similar to Human Milk? Proceedings of the 16th International Congress of Nutrition „From Nutritional Science to Nutrition Practice for Better Global Health”, Ottawa, Canada 1998, 48-50. 11. Koletzko B.: Infant formula composition: the European concept. W: red. Ghraf R., Falkner F., Kleinman R. i wsp., New Perspectives in Infant Nutrition, ERGON, Madrid, 1994. 12. Lucas A. et al.: Randomised controlled trial of a synthetic triglyceride milk formula for preterm infants. Arch. Dis. Child. Fetal. Neonatal. Ed., 1997, 77:3, F178-84. 13. Makrides M. et al.: Are long chain polyunsaturated fatty acids essential nutrients in infancy? Lancet 1995; 345: 1463-1468. 14. Moran J.R., Diener U.: Meeting lipid needs of infants with allergy and gastrointestinal diseases. Eur. J. Med. Res., 1997 Feb, 2:2, 84-7. 15. Nelson S.E. et al.: Absorption of fat and calcium by infants fed a milk-based formula containing palm olein. J. Am. Coll. Nutr., 1998, 17:4, 327-32. 16. Presa-Owens S. et al.: Fatty Acid Composition of Human Milk in Spain. J. Pediatr. Gastroenterol. Nutr. 1996, 22, 180. 17. San Giovanni J.P. et al.: Dietary essential fatty acids, long-chain polyunsaturated fatty acids, and visual resolution acuity in healthy full-term infants: a systematic review. Early. Hum. Dev. 2000, 57:165-88. 18. San Giovanni J.P. et al.: Meta-analysis of dietary essential fatty acids and long-chain polyunsaturated fatty acids as they relate to visual resolution acuity in healthy preterm infants. Pediatrics 2000, 105:1292-8. 19. Sawatzki G. et al.: Infant formulas. Technological view. W: red. Ghraf R., Falkner F., Kleinman R. i wsp., New Perspectives in Infant Nutrition, ERGON, Madrid, 1994. 20. Willats P. et al.: Effect of long-chain polyunsaturated fatty acids in infant formula on problem solving at 10 months of age. Lancet 1998, 352:688-91.
Nowa Pediatria 3/2002
Strona internetowa czasopisma Nowa Pediatria