Раннее формирование микробиоты и здоровье человека

Миллионы микроорганизмов обитают в кишечнике человека и животных и влияют на физиологию хозяина, иммунитет и метаболические функции. Несколько исследований показали важность начальной колонизации микробами, поскольку этот процесс существенно влияет на здоровье человека на протяжении всей его жизни.

Младенцы, рожденные вагинально, подвергаются воздействию вагинальной и фекальной микробиоты матери, состоящей в основном из представителей родов Prevotella, Escherichia/Shigella Lactobacillus, Bacteroides, Atopobium, и Bifidobacterium. Для сравнения, младенцы, рожденные путем кесарева сечения, будут подвергаться воздействию микробиоты кожи матери и окружающей среды больницы, что объясняется более высокими уровнями Staphylococcus spp., Klebsiella spp., и Escherichia coli, которые впоследствии колонизируют микробиоту кишечника, а также более низкими уровнями Bacteroides и Bifidobacterium.

Потребление грудного молока является наиболее важным фактором для оптимальной колонизации и формирования микробиоты кишечника младенца. Олигосахариды являются ключевым компонентом грудного молока, который поддерживает рост полезных бактерий, таких как лактобациллы, бифидобактерии и бактероиды. Режим кормления также имеет решающее значение для ранней колонизации микробиоты, поскольку полезные бактерии, такие как лактобациллы и бифидобактерии , присутствующие на соске матери, также переносятся во время грудного вскармливания.

Грудное вскармливание может быть невозможно в случае преждевременных родов или ранней патологии. Хотя этим младенцам часто дают молочные смеси для грудного вскармливания, официальные международные рекомендации по питанию и здоровью рекомендуют использовать донорское грудное молоко (DHM) из банков грудного молока.

Некоторые исследования показали, что DHM не полностью соответствует материнскому грудному молоку в отношении роста и развития младенцев. Фактически, у младенцев, которых кормили DHM и молоком собственной матери (OMM), наблюдался различный состав кишечной микробиоты, что можно объяснить обработкой молока, включая пастеризацию, в банке молока.

Сравнение основных питательных и биологически активных компонентов между различными источниками питания младенцев: собственным материнским молоком, пастеризованным донорским грудным молоком и коммерческими детскими смесями.

Больничные практики в отношении донорства молока, его безопасности и качества

Любая здоровая женщина, ведущая здоровый образ жизни, может стать донором грудного молока. В процессе донорства Европейская ассоциация банков молока (EMBA) рекомендует серологическое тестирование доноров, проведение устного собеседования, получение предварительного согласия относительно использования молока, обучение доноров вопросам гигиены и оказание соответствующей постоянной поддержки.

Критерии исключения EMBA включают курильщиков, потребителей рекреационных наркотиков, инфицированных вирусом иммунодефицита человека (ВИЧ), сифилисом или Т-лимфотропным вирусом человека, гепатитом В или С, потребителей лекарств, не включенных в список лекарств, одобренных EMBA, наличие татуировки или пирсинга и соблюдение веганской диеты без добавок витамина В12.

Молоко, полученное с помощью HMBS, следует пастеризовать, что впоследствии инактивирует бактериальные и вирусные агенты, чтобы сохранить полезные питательные вещества грудного молока, такие как жирные кислоты, лактоза и большинство минералов. Однако тепловые воздействия также могут привести к снижению содержания биологически активных соединений, таких как иммунные клетки, гормоны, цитокины, иммуноглобулины и водорастворимые витамины.

Многие белки и ферменты, включая липазу, амилазу, лактоферрин и амилазу, снижают активность из-за воздействия тепла. Примечательно, что олигосахариды грудного молока (HMO) устойчивы к пастеризации и остаются доступными в донорском грудном молоке. Кроме того, HMBS проводят стандартную витаминизацию, основанную на содержании питательных микроэлементов в молоке.

Поскольку термическая обработка изменяет состав молока, также используются многие альтернативные методы, включая высокотемпературную кратковременную пастеризацию (HTST), ультрафиолетовое облучение (UV-C), обработку под высоким давлением (HPP) и термозвуковое воздействие. Метод HPP наносит меньший вред экзосомам и содержанию в них микрорибонуклеиновой кислоты (miRNA), в то время как УФ-C-обработка успешно сохраняет важные биологически активные компоненты свежего грудного молока.

EMBA считает метод пастеризации холдера (HoP) самым безопасным методом лечения DHM, несмотря на устранение полезных бактерий из молока с помощью этого процесса. Таким образом, необходимы технологические усовершенствования, чтобы свести к минимуму разложение полезных компонентов.

Последствия для здоровья младенцев, находящихся на грудном вскармливании и искусственных смесях

У младенцев, находящихся на грудном вскармливании, более высокий уровень полезных кишечных бактерий, таких как бифидобактерии, по сравнению с младенцами, находящимися на искусственном вскармливании. Фактически, микробиологический профиль кишечника доношенных детей, которых кормят грудным молоком, значительно отличается от тех, кого кормят смесями коровьего происхождения.

Например, в профиле кишечного микробиома младенцев, находящихся на грудном вскармливании, наблюдались более низкие уровни клостридий и более высокие уровни вейлонелл, бифидобактерий и пропионибактерий. Эти микроорганизмы вырабатывают противовоспалительные короткоцепочечные жирные кислоты (SCFA).

Несколько исследований показали, что грудное вскармливание в раннем возрасте оптимально формирует развитие кишечной микробиоты у младенцев. Грудное молоко снижает риск развития некротического энтероколита (НЭК), заболевания желудочно-кишечного тракта, которое обычно поражает недоношенных детей и связано с задержкой созревания кишечной микробиоты. Исследования также показали, что иммуноглобулин А (IgA) грудного молока играет ключевую роль в предотвращении НЭК как у доношенных, так и у недоношенных детей.

Искусственное вскармливание может привести к быстрому набору веса в детском возрасте, в отличие от грудного вскармливания, которое предотвращает детское ожирение. В первые три-шесть месяцев жизни младенца грудное вскармливание снижает риск развития атопических заболеваний, таких как астма. Грудное молоко также улучшает нейрокогнитивное развитие недоношенных детей.

Выводы

Хотя донорское молоко не совсем соответствует ОММ, особенно по своему микробиологическому составу, DHM является лучшей альтернативой при отсутствии грудного молока. Тем не менее, необходимы дополнительные исследования для оценки краткосрочного и долгосрочного воздействия ДГМ на здоровье недоношенных детей.