Возможности использования злакового прикорма для улучшения состава кишечной микробиоты у детей первого года жизни

Обмен опытом

Т.Э. Боровик1, В.А. Скворцова1, С.Г. Макарова1, О.К. Нетребенко2, О.Л. Лукоянова1, Ю.С. Акоев1, Н.Н. Семенова1, Т.Н. Степанова1

1 Научный центр здоровья детей РАМН, Москва

2 Российский государственный медицинский университет, Москва

Возможности использования злакового прикорма для улучшения состава кишечной микробиоты у детей первого года жизни

Контактная информация:

Боровик Татьяна Эдуардовна, доктор медицинский наук, профессор, руководитель отделения питания здорового и больного ребенка Научного центра здоровья детей РАМН

Адрес: 119991, Москва, Ломоносовский проспект, д. 2/62, тел.: (499) 132-26-00 Статья поступила: 01.04.2009 г., принята к печати: 01.06.2009 г.

99

Анализируются данные о составе современных каш для детского питания промышленного производства. Определены характеристики понятий о про- и пребиотических продуктах, показано их влияние на состав кишечной микрофлоры, функциональное состояние желудочно-кишечного тракта, а также возможность профилактики пищевой аллергии у детей первого года жизни. Показана хорошая переносимость и выраженная терапевтическая эффективность детской безмолочной каши «Помогайка» (овес, пшеница с черносливом), обогащенной синбиотиками: олигофруктозой, инулином, бифидобактериями.

Ключевые слова: дети первого года жизни, каши, пробиотики, пребиотики, пищевая аллергия, дисбиоз кишечника.

В последние годы большое внимание уделяется роли и месту «функционального питания» как взрослых, так и детей, начиная практически с первых месяцев жизни, поскольку клинические наблюдения и результаты зарубежных и отечественных исследований демонстрируют его высокую эффективность. Согласно современным

представлениям, под «функциональным» понимают питание, которое оказывает положительное воздействие на одну или несколько основных функций организма человека, за рамками обычного питательного эффекта, способствующее улучшению состояния здоровья либо снижению риска возникновения различных заболева-

T.E. Borovik1, V.A. Skvortsova1, S.G. Makarova1, O.K. Netrebenko2, O.L. Lukoyanova1, Yu.S. Akoev1, N.N. Semyonova1, T.N. Stepanova1

1 Scientific Center of Children's Health, Russian Academy of Medical Sciences, Moscow

2 Russian State Medical University, Moscow

Oereal lure for improvement of intestinal micro flora composition in children in infancy

Authors analyzed a data on composition of modern industrially produced paps. The terms «pro- and prebiotical products» was defined. It was shown, that these products influenced on composition of intestinal micro flora, functional state of gastrointestinal tract, and opportunity of prophylaxis of alimentary allergy in children in first year of life. This article describes good tolerance and significant effectiveness of milk-free pap «Pomogayka» containing oats, wheat and prunes, enriched with sinbiotics: oligofructose, inulin, and Bifidobacterium.

Key words: children in infancy, probiotics, prebiotics, alimentary allergy, intestinal disbiosis.

Обмен опытом

100

ний. Во многих странах производство и массовое использование продуктов для «функционального питания» с целью сохранения здоровья и увеличения продолжительности жизни стали государственной политикой в области здравоохранения и пищевой индустрии [1].

Среди продуктов «функционального питания» особое место занимает группа, содержащая про- и пребиотики. Под пробиотиками подразумевают живые микроорганизмы, являющиеся представителями нормальной микрофлоры кишечника человека и оказывающие положительное влияние на физиологические функции и биохимические реакции организма хозяина через оптимизацию его микроэкологического статуса. Существенным преимуществом пробиотических продуктов перед лекарственными препаратами является возможность их длительного использования. В настоящее время накоплен большой опыт, подтверждающий безопасность продолжительного применения продуктов, содержащих живые микроорганизмы. Сформулировано такое понятие, как статус «GRAS» (Generaly Recognised As Safe), являющийся одной из самых важных характеристик при отборе штаммов для приготовления продуктов-пробиотиков и гарантирующий их полную безопасность. При выборе пробиотического штамма необходимо руководствоваться также его физиологичностью по отношению к организму и возрастной адекватностью. Созданные на основе отобранных штаммов пробиотические продукты должны пройти доклиническую и клиническую оценку, предложенную ФАО/ВОЗ [2, 3].

Известно, что при создании продуктов-пробиотиков для детского питания используются в основном бифидобактерии и лактобактерии. Каждый штамм бифидобактерий имеет свои особые характеристики и превалирует в кишечнике ребенка в зависимости от вида вскармливания. Так, Bifidobacterium longum и B. infantis выявляются преимущественно у детей, находящихся на грудном вскармливании, B. adolescentis — у детей, находящихся на искусственном вскармливании и после введения прикорма, а также у взрослых.

В последнее время для производства продуктов питания чаще используются B. lactis (штамм Bb12) и B. animalis (Actiregularis), обладающие выраженной функциональной активностью и хорошей устойчивостью в желудочнокишечном тракте (ЖКТ). Лактобактерии используются преимущественно в составе комбинированных заквасок при создании кисломолочных продуктов.

Различные пробиотики используют для обогащения как детских молочных смесей, так и продуктов прикорма промышленного производства.

К настоящему времени появилось много новых данных, свидетельствующих о тесной связи нарушения кишечной микробиоты младенца с риском развития атопии и тяжестью течения аллергических заболеваний. Сопоставление характера микрофлоры кишечника у детей в неонатальный период с частотой развития атопического дерматита (АтД) в первые 2 года жизни показало, что преобладание Escherichia coli в кишечной микробиоте и снижение числа бифидобактерий связаны с частым развитием АтД, а увеличение количества Clostridium difficile в возрасте 1 мес служит фактором риска развития в дальнейшем экземы, аллергического ринита и аллергической сенсибилизации [4].

У детей с тяжелым АтД выявлена прямая корреляционная связь уровня общего IgE в сыворотке крови с количеством E. coli в фекалиях, что позволяет допускать этиологическую роль нарушения кишечной микробиоты в развитии атопии [4]. По данным P. Songjinda и соавт., у младенцев в

возрасте 1-2-х мес, характеризовавшихся преобладанием в составе кишечной микробиоты бактероидов, в первые 2 года жизни достоверно чаще развивались аллергические заболевания [5].

В работе S. Rautava и соавт. показано, что включение пробиотиков (Lactobacillus rhamnosus) в рацион беременной и (или) кормящей женщины усиливает защитные свойства грудного молока, достоверно повышая в нем уровень противовоспалительного фактора TGF р. Этими же авторами установлено, что среди детей, матери которых получали пробиотики, в первые 2 года жизни была достоверно ниже частота атопии [6]. По данным M. Grunland и соавт., у детей, рожденных женщинами с низким уровнем бифидобактерий в грудном молоке, достоверно чаще развивались атопические проявления, и уровень бифидобактерий в кале был низким [7]. Таким образом, нарушение состава кишечной микробиоты может предшествовать проявлениям атопии у детей и, по-видимому, способствовать формированию аллергического заболевания.

В настоящее время большое внимание уделяется обогащению детских продуктов пребиотиками, которые используются полезными микроорганизмами (преимущественно бифидобактериями) кишечника в процессе их роста и положительно влияют на микробиоценоз, тем самым способствуя улучшению состояния здоровья человека.

К пребиотикам относятся пищевые вещества, которые не подвергаются расщеплению в верхних отделах ЖКТ, а ферментируются в толстой кишке, способствуя селективному росту полезной для организма микрофлоры. При этом образуются короткоцепочечные жирные кислоты (в основном уксусная, пропионовая, масляная), которые поддерживают стабильную кислотность в толстой кишке, регулируют транзит химуса, обеспечивают колоноциты энергией, регулируют всасывание воды, натрия, хлора, кальция и магния. Короткоцепочечным жирным кислотам свойственно регулировать перистальтику кишечника посредством стимуляции или торможения моторики ЖКТ. Пребиотическими свойствами обладают многие непере-вариваемые углеводы, из которых наиболее изученными являются галакто- и фруктоолигосахариды, инулин, лакту-лоза. Они оказывают пребиотический эффект, обеспечивая рост бифидобактерий в кишечнике ребенка. Установлено положительное влияние детских молочных смесей, обогащенных пре- и пробиотиками, на характер кишечной микробиоты, функциональное состояние ЖКТ и иммунный статус ребенка. В последние годы разработаны продукты прикорма, в частности каши для детского питания, в состав которых введены как пребиотики, так и полезные микроорганизмы. Обоснованием к их включению служат данные об изменении микрофлоры кишечника у детей в период введения прикорма — уменьшение уровня бифидобактерий и увеличение количества бактерий-про-теолитиков, что делает ребенка уязвимым к инфекциям, особенно кишечным [8].

Каши являются полноценным источником различных углеводов, которые обеспечивают энергетическую и пластическую функции организма, поддерживают постоянный уровень глюкозы в сыворотке крови. Кроме того, в кашах содержатся пищевые волокна, отдельные минеральные вещества и витамины, а также определенное количество белков и жиров растительного происхождения. Пищевая ценность круп зависит от химического состава зерна и технологии его обработки. Так, гречневая крупа — один из наиболее ценных зерновых продуктов в питании детей первого года жизни, содержит большое количество белка и пищевых волокон, относительно богата железом, магнием, фосфором и витаминами В1,

Обмен опытом

102

В2, РР. Самым высоким, среди круп, содержанием крахмала отличается рис. В нем немного белка, минеральных веществ и витаминов. Несколько меньшее количество крахмала присутствует в кукурузной крупе, но в ней больше белка и клетчатки, выше содержание железа. Овсяная крупа богата растительным белком, минеральными веществами и витаминами В±, В2, РР. В манной крупе много растительного белка и крахмала. Перловая и ячневая крупы содержат такое же количество крахмала, как манная крупа, но значительно больше клетчатки, относительно богаты витаминами В±, В2, РР [9].

В питании детей раннего возраста предпочтение рекомендуется отдавать кашам промышленного производства. Такие продукты дополнительно обогащены витаминными и минеральными веществами, а современные технологии гарантированно обеспечивают гигиеническую чистоту продукта, позволяют добиться повышения биодоступности пищевых веществ.

Каши промышленного производства могут состоять из одного вида круп (монокомпонентные), а также из 2 и более зерновых культур (поликомпонентные). Они бывают молочными или безмолочными. В состав отдельных продуктов введены натуральные сухие порошки из фруктов, ягод и овощей (яблоки, груши, абрикосы, чернослив, черника, вишня, морковь, тыква и др.), повышающие пищевую ценность и улучшающие вкусовые качества каш [10].

Все зерновые продукты в том или ином количестве содержат пищевые волокна, оказывающие определенное пребиотическое действие. Для усиления этого эффекта современные технологии позволяют вводить в состав отдельных каш как пре-, так и пробиотики, а также сочетать их, что способствует формированию и поддержанию нормальной кишечной флоры, помогает купировать проявления кишечных дисфункций.

К таким продуктам относятся каши компании Нестле (Швейцария), обогащенные специально подобранными штаммами бифидобактерий, в ряде случаев сочетающихся с пребиотиками (инулином и/или олигофруктозой). Примером может служить каша «Помогайка» (овес, пшеница с черносливом), предназначенная для питания детей с 6-месячного возраста. В ее состав входят овсяная и пшеничная мука, олигофруктоза, инулин, мальтодекстрин, сахароза, чернослив, ванилин, витамины, минеральные вещества, каша обогащена бифидобактериями (см. табл.). Продукт не содержит молока, генетически модифицированных компонентов, искусственных консервантов и красителей, не требует варки. Важно отметить, что по химическому составу, критериям безопасности и микробиологическим показателям детская каша соответствует требованиям, предъявляемым к продовольственному сырью и пищевым продуктам СанПиН 2.3.2. 1078-01-и СанПиН 2.3.2.1940-05 [11, 12].

Клиническая апробация указанного продукта проведена в Научном центре здоровья детей РАМН в 2007 г. в соответствии с принципами «Good Clinical Practis» (1991 г.) в рамках открытого проспективного наблюдения. В исследование были включены 43 ребенка — практически здоровые (14 детей) и с различными заболеваниями: 9 — с функциональным запором на фоне легких проявлений перинатального поражения центральной нервной системы (ЦНС), 9 — с пищевой аллергией, проявляющейся АтД (вне обострения), 6 детей — с лактазной недостаточностью (без клинических проявлений на фоне диетотерапии), 5 — с гипотрофией I-II степени различного генеза. Возраст обследованных детей составил от 6 мес до 1,5 лет.

Кашу назначали в качестве злакового прикорма детям с возраста 6 мес и старше с учетом физиологических, конституциональных особенностей, индивидуальной переносимости и давали 1 раз в сут в объеме 150-200 г в течение 3-6 нед. Продукт разводили грудным молоком или смесью, которую получал ребенок.

Исследование показало, что большинство детей (98%) охотно ели предлагаемую кашу. Отказов от приема продукта и диспепсических явлений зарегистрировано не было. За время наблюдения у детей с нормальным нутри-тивным статусом среднесуточная прибавка массы тела соответствовала возрастным стандартам. У больных с гипотрофией I-II степени отмечалось существенное нарастание массы тела (34,2 ± 2,7 г/сут). Это позволило к концу срока апробации компенсировать дефицит массы тела на 10-15%, уменьшить степень гипотрофии у 2 детей и устранить ее проявления в 3 случаях.

Использование испытуемой каши «Помогайка» (овес, пшеница с черносливом) у 9 детей с АтД в стадии клинической ремиссии показало, что продукт хорошо переносится этой категорией больных. Нетяжелое усугубление течения АтД наблюдалось только у 1 пациента. Повторные плановые иммунологические исследования не выявили превышения титров антител к белкам пшеницы и овса по сравнению с диагностическими показателями.

Анализ лабораторных данных показал, что содержание гемоглобина у всех детей, получавших апробируемый продукт, оставалось в пределах возрастных норм. Показатели

Таблица. Химический состав и энергетическая ценность каши «Помогайка» с овсом, пшеницей и черносливом

Показатель Содержание ингредиентов

в 100 г сухой каши в 30 г сухой каши

Белки, г 10,3 7,9

Жиры, г 4,3 7,0

Углеводы, г 75,9 26,8

Пищевые волокна, г 4,5 1,1

Олигосахара, мг 1,9 0,5

Энергетическая ценность, ккал 383 202

Минеральные вещества

Калий, мг 230 298

Кальций, мг 220 244

Фосфор, мг 185 193

Иод, мкг 36,7 11

Железо, мг 6,5 1,8

Цинк, мг 1,7 1,1

Витамины

В1, мг 0,7 0,24

В6, мг 0,2 0,12

Ниацин, мг 5,0 1,4

Фолиевая кислота, мкг 65 23

С, мг 20 6,8

Е, мг 3,7 1,1

Д, мкг 7,6 2

А, мкг 207 120

Рис. Динамика состава кишечной микрофлоры на фоне использования каши «Помогайка»

микроскопического исследования кала свидетельствовали о хорошей перевариваемости продукта, отсутствии амилореи и стеатореи. Важно отметить, что у 7 (78%) из 9 детей с функциональным запором произошла нормализация стула, который стал регулярным (1-3 раза в день), мягкой консистенции.

У 7 детей с различной соматической патологией и 3 практически здоровых детей проведены микробиологические исследования кала в динамике. При 1-м анализе у детей были установлены изменения кишечной микробиоты, соответствовавшие дисбиозу 1-11 степени: (снижение уровня бифидобактерий на 1-2 порядка, повышение количества условно патогенной микрофлоры — гемолизирующей ки-

шечной палочки, клебсиеллы, золотистого стафилококка и грибов рода Candida) — на 1-3 порядка. Никто из обследованных детей в течение всего периода наблюдения (4-5 нед) не получал каких-либо препаратов, содержащих пре- и пробиотики.

Анализ результатов исследования показал, что на фоне использования каши «Помогайка» (овес, пшеница с черносливом) у 5 детей с изначально пониженным уровнем бифидобактерий содержание последних увеличилось на 1-2 порядка (с lg6-lg7 до lg8-lg9). У детей с исходным повышением уровня условно-патогенной микрофлоры за время исследования отмечено снижение уровня ге-молизирующей кишечной палочки с lg8-lg9 до lg6-lg5, клебсиеллы — с lg7 и lg8 до lg6, золотистого стафилококка — с lg8 до lg7, грибов рода Candida — с lg5 до lg4. Повышенное количество лактозонегативной кишечной палочки (lg8-lg9) при частичной лактазной недостаточности после использования каши «Помогайка» в течение 1 мес понизилось у 3 из 5 детей до lg7-lg5, а в 1 случае лактозонегативная кишечная палочка в посевах не обнаружена (см. рис.).

Таким образом, результаты клинического испытания детской сухой каши «Помогайка» (овес, пшеница с черносливом) свидетельствуют о приятных органолептических свойствах продукта, высокой пищевой ценности, хорошей переносимости как здоровыми детьми, так и больными с перинатальным поражением ЦНС, дисфункцией ЖКТ, лактазной недостаточностью и пищевой аллергией в стадии ремиссии, с гипотрофией I-II степени. Существенное значение имеет обогащение состава каш пре- и пробиотиками: олигофруктозой, инулином, бифидобактериями, что благоприятно влияет на процессы пищеварения у детей, способствует улучшению или нормализации моторной и эвакуаторной функций кишечника, состава кишечной микрофлоры. Безмолочную кашу «Помогайка» (овес, пшеница с черносливом) целесообразно применять, начиная с возраста 6 мес для питания здоровых детей, а также при функциональном запоре, дисбактериозе кишечника, гипотрофии, лактазной недостаточности и пищевой аллергии (в период ремиссии заболевания). Обогащение продуктов пре- и пробиотиками придает им профилактические и лечебно-профилактические свойства.

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ

1. Hasler C.M. Functional foods: benefits, concerns and challenges — a position paper from the American Council on science and helath // J. Nutr. — 2002. — V. 132. — P. 3772-3781.

2. Guidelines for the Evaluation of Probiotics in Food. Report of a Joint FAO/WHO working group on guideliness for the evaluation of probiotics in food. — London Ontario, Canada, 2002. — R 1-11.

3. Шевелева С.А. Медико-биологические требования к пробиотическим продуктам и биологически активным добавкам к пище // Инфекционные болезни. — 2004. — Т. 2, № 3. — С. 86-90.

4. Penders J., Thijs C., van den Brandt et al. Gut microbiota composition and development of atopic manifestation in infancy: the KOALA Birth Cohort Study // Gut. — 2007. — V. 56, № 5. — R 661-667.

5. Songjinda P., Nakayams J., Tateyama A. et al. Differences in developing intestinal microbiota between allergic and non-allergic infants: a pilot study in Japan // Biosci. Biothechnol. Biochem — 2007. — V. 71, № 9. — P. 2338-2342.

6. Rautava S., Kalliomaki M., Isolauri E. Probiotics during pregnancy and breast feeding confer immunomodulatory protection against atopic disease in the infant // J. Allergy Clin. Immunol. — 2002. — V. 109, № 1. — R. 119-123.

7. Grunland M., Guimonde M., Laitinen K. et al. Maternal breast-milk and intestinal bifidobacteria guide the compositional development of the Bifidobacterium microbiota in infats at risk of allergic disease // Clin. Exp. Allergy. — 2007. — V. 37, № 12. — R. 1764-1772.

8. Нетребенко О.К. Каши в питании грудных детей // Вопросы современной педиатрии. — 2005. — Т. 4, № 4. — С. 20-24.

9. Современные представления о вскармливании детей первого года жизни. Пособие для врачей / Под ред. А.А. Баранова, В.А. Тутельяна. — М., 2005. — 32 с.

10. Боровик Т.Э., Ладодо К.С., Макарова С.Г. и др. Современный взгляд на роль детских каш в питании детей грудного возраста // Лечащий врач. — 2006. — № 7. — R 37-42.

11. Гигиенические требования безопасности и пищевой ценности пищевых продуктов. Санитарно-эпидемиологические правила и нормативы СанПиН 2.3.2.1078-01. Издание официальное, Минздрав России. — М., 2002. — 31 с.

12. Организация детского питания. Санитарно-эпидемиологические правила и нормативы СанПиН 2.3.2.1940-05. Издание официальное. Минздрав России. — М., 2005. — 24 с.

103

ВОПРОСЫ СОВРЕМЕННОЙ ПЕДИАТРИИ/ 2009/ ТОМ 8/ № 3