Грудное молоко – живая ткань! как сохранить грудное вскармливание? Текст научной статьи по специальности «Ветеринарные науки»

Аннотация научной статьи по ветеринарным наукам, автор научной работы — Захарова И. Н., Мачнева Е. Б., Облогина И. С.

Из истории человечества известно, что во все времена грудному вскармливанию уделялось особое внимание, и до настоящего времени эта тема очень актуальна. Все сообщество знает, что грудное вскармливание важно и что его нужно сохранить максимально долго. В статье представлены данные об уникальных составляющих грудного молока , которые делают его незаменимым во всех отношениях продуктом питания для ребенка раннего возраста.

Похожие темы научных работ по ветеринарным наукам , автор научной работы — Захарова И. Н., Мачнева Е. Б., Облогина И. С.

From the history of the mankind it’s known that during all times breastfeeding was given specific attention and until now this subject is very urgent. All the community is aware that breast feeding is important and it must be preserved for the maximum time. The article provides data on the unique components of the breast milk that make it indispensible in all respects for the baby.

Текст научной работы на тему «Грудное молоко – живая ткань! как сохранить грудное вскармливание?»

И.Н. ЗАХАРОВА, д.м.н., профессор, Е.Б. МАЧНЕВА, к.м.н., И.С. ОБЛОГИНА

Российская медицинская академия непрерывного профессионального образования Минздрава России, Москва

ГРУДНОЕ МОЛОКО - ЖИВАЯ ТКАНЬ!

КАК СОХРАНИТЬ ГРУДНОЕ ВСКАРМЛИВАНИЕ?

Из истории человечества известно, что во все времена грудному вскармливанию уделялось особое внимание, и до настоящего времени эта тема очень актуальна. Все сообщество знает, что грудное вскармливание важно и что его нужно сохранить максимально долго. В статье представлены данные об уникальных составляющих грудного молока, которые делают его незаменимым во всех отношениях продуктом питания для ребенка раннего возраста.

Ключевые слова: грудное молоко, дети, микронутриенты, микробиота, стволовые клетки, гормоны, ростовые факторы.

I.N. ZAKHAROVA, MD, Prof., E.B. MACHNEVA, PhD in medicine, I.S. OBLOGINA

Russian Medical Academy of Continuous Professional Education of the Ministry of Health of Russia

BREAST MILK IS A LIVING TISSUE! HOW TO PRESERVE BREASTFEEDING?

From the history of the mankind it's known that during all times breastfeeding was given specific attention and until now this subject is very urgent. All the community is aware that breast feeding is important and it must be preserved for the maximum time. The article provides data on the unique components of the breast milk that make it indispensible in all respects for the baby.

Keywords: breast milk, children, micronutrients, microbiota, stem cells, hormones, growth factors.

Всемирная организация здравоохранения (ВОЗ) всегда провозглашала колоссальную роль грудного вскармливания для здоровья ребенка: «Грудное вскармливание является идеальным способом обеспечения детей раннего возраста питательными веществами, необходимыми для их здорового роста и развития. Практически все матери могут кормить своих детей грудью при условии, что они получают точную информацию и поддержку со стороны их семей и системы здравоохранения. Молозиво, желтоватое липкое грудное молоко, вырабатываемое в конце беременности, рекомендуется ВОЗ в качестве совершенного продукта питания для новорожденных детей, а к кормлению необходимо приступать в течение первого часа после родов. Рекомендуется проводить исключительно грудное вскармливание в течение первых шести месяцев, а затем вместе с надлежащим прикормом продолжать грудное вскармливание до двух лет или старше» [1].

ОСНОВНОЙ СОСТАВ ГРУДНОГО МОЛОКА

Грудное молоко по составу достаточно разнообразно, по большей части оно состоит из воды (до 88%), белка, жиров, углеводов и прочих веществ. Состав грудного молока может варьировать в зависимости от различных факторов. Так, недавние исследования показали, что грудное молоко для мальчиков отличается от грудного молока для девочек. Грудное молоко для мальчиков содержит больше энергии и его больше по объему. Однако в «трудные времена» состав грудного молока для девочек значительно улучшается. Кроме того, состав питательных веществ грудного молока значительно отличается в различные периоды лактации [2], и даже в течение дня, и в продолжение одного кормления.

Множество исследований и публикаций в настоящее время посвящено особенностям основных компонентов грудного молока: белков, жиров, углеводов [4].

Грудное молоко отличается общим содержанием и составом белка. Общее содержание его составляет 0,9-1,2 г/дл. Белок грудного молока включает следующие фракции: казеин, а-лактальбумин, лактоферрин, лизоцим, секреторный иммуноглобулин А ^1дА), сывороточный альбумин. Кроме того, определенную концентрацию составляет и непротеиновый азотистый компонент: мочевина, мочевая кислота, креатинин, креатин, аминовые кислоты, нуклеоти-ды и различные «молочные» азотистые основания (рис. 1).

Общее содержание жиров в грудном молоке составляет 3,2-3,6 г/дл, при этом его отличает высокое содержание

Рисунок 1. Белковый состав грудного и коровьего молока

пальмитиновой и олеиновой кислот, различных форм гли-церидов (моно-, ди-, триглицериды). Жировой профиль характеризуется оптимальным соотношением полиненасыщенных жирных кислот, таких как ш-6 и ш-3 жирные кислоты, а также докозагексаеновой кислоты (DHA).

Основной углевод грудного молока - лактоза (6,77,8 л/дл). К углеводам также относятся олигосахариды (1 г/ дл), количество которых варьирует и зависит от стадии лактации и генетики.

Энергетическая ценность грудного молока составляет 65-70 ккал/дл.

Основной состав грудного молока уникален и сбалансирован, однако наибольший интерес в настоящее время представляют его минорные элементы и клеточный состав, роль которых все больше обсуждается в последние годы.

Биоактивные белки - это белки, функции которых, помимо питания клеток, включают: ферментативную функцию, стимуляцию роста, модуляцию иммунной системы и защиту от патогенных микроорганизмов. Среди биоактивных белков в грудном молоке присутствуют: лакто-феррин, лизоцим, секреторный иммуноглобулин A, гапто-коррин, лактопероксидаза, A-лактальбумин, стимулированная липазой соль желчной кислоты, ß- и k-казеин, фактор опухолевого роста ß [5].

Лактоферрин - это мультифункциональный протеин, который обладает бактериоцидными и бактериостатиче-скими свойствами (особенно по отношению к железопо-требляющим бактериям). Особенно высока его концентрация в молозиве. Снижение его концентрации коррелирует с повышением концентрации лактоферрина в кишечном просвете. Показано также, что коровий лактоферрин не способствует всасыванию и абсорбции железа, в отличие от человеческого. У детей он сконцентрирован в тонкой кишке, а у взрослого - в сердце, скелете, слюнных железах, поджелудочной железе. Лактоферрин также оказывает иммунологические эффекты и влияет на фактор роста. В исследованиях показано, что свободный лактоферрин способен убивать ряд патогенных микроорганизмов: Streptococcus mutans, Streptococcus pneumoniae, Escherichia coli, Vibrio cholerae, Pseudomonas aeroginosa и Candida albicans [5].

Лизоцим - это активный фермент, который в высокой концентрации находится в грудном молоке, причем его концентрация в 3000 раз выше, чем в коровьем молоке. Он активирует антибактериальные ферменты, воздействуя на клеточную стенку бактерий, тем самым способствуя их уничтожению. Лизоцим взаимосвязан с лакто-феррином, за счет этой связи значительно усиливается антибактериальный ответ (сначала лактоферрин повреждает клеточную мембрану, а затем лизоцим «убивает» бактерию) [5].

Иммуноглобулины. Через материнское молоко передаются все иммуноглобулины, и 90% из их числа составляет sIgA. Именно он передается по «энтеромаммарному иммунологическому пути» и активирует протеолитиче-ские ферменты в кишечнике младенца для защиты от бактерий, вирусов и другого повреждения слизистой. Это

самая крепкая линия защиты. Под стимуляцией sIgA формируется «слизистая иммунная система». Исследование, проведенное в Гамбии на 1590 образцах грудного молока (65 женщин) от 4-й до 52-й недели после родов, показало, что средняя концентрация sIgA составляет 0,708 (0,4221,105) г/л, причем отличается в молоке из правой и левой молочной железы (что не имеет значения при попеременном кормлении). Также отмечались повышение концентрации IgA (до 0,853 г/л) в «сухой» период (декабрь - май) и снижение (до 0,518 г/л) его в сезон дождей. Таким образом, это исследование подчеркивает важность грудного вскармливания, особенно в условиях плохой гигиены и высокого риска инфекции (концентрация IgA важна для защиты от инфекций) [8]. Остальные иммуноглобулины присутствуют в молоке в малых концентрациях и поддерживают концентрацию sIgA. Концентрация иммуноглобулинов М и G значимо снижается к 90-му дню лактации [5].

Недавние исследования показали, что грудное, молоко для мальчиков отличается от грудного молока для девочек. Грудное, молоко для мальчиков содержит больше энергии и его больше, по объему. Однако в «трудные времена» состав грудного молока для девочек значительно улучшается

Гаптокоррин (витамин В12-связывающий протеин). Факторы, способствующие всасыванию витамина В12, отсутствуют у новорожденного, и гаптокоррин - единственный путь всасывания для витамина В12. Также известно, что гаптокоррин - это антимикробный протеин, даже в низкой концентрации он способен убивать E. coli. Кроме того, он активирует протеолитические ферменты кишечника [5].

Казеин составляет 20-40% протеинов грудного молока. р-казеин - уникальный протеин, который помогает абсорбции кальция, формирует малые казеиноморфи-ны - опиоидные пептиды, участвующие в психомоторном развитии. К-казеин подавляет клеточную адгезию (например, Helicobacter pylori). Гликаны казеина похожи на поверхностные карбогидраты клеток слизистой кишечника и могут «приманивать» патогены [5].

а-Лактальбумин. Участвует в протеолитических процессах. Начиная в тонком кишечнике, включает всасывание, формируя различные типы пептидов. Но чаще всего он формирует аминопептиды, которые при замедленном пищеварении изменяют время переваривания. Концентрация во время лактации различна, наиболее высокая -в фазу выделения молозива, снижается в течение года. В ряде исследований также показано участие в стимуляции всасывания минералов и в антимикробной активности против E. coli, Klebsiella pneumoniae, Staphylococcus aureus, Staphylococcus epidermis, Streptococci, C. albicans [5].

Нуклеотиды, нуклеозиды, нуклеотидные основания -небелковая азотистая фракция молока. Это формы рибо-зы, которые являются необходимыми для обмена нуклеиновых кислот. Нуклеотиды - это фосфорные эфиры

нуклеозидов, которые играют роль почти во всех биохимических процессах в клеточном метаболизме. Установлено, что они способствуют усилению реакции антител и усвоению железа, ингибируют клеточную пролиферацию и активируют апоптоз [6].

Грудное молоко содержит огромное количество про-теолитических веществ: активные протеазы, проферменты, активаторы протеаз, ингибиторы протеаз. Все ферменты молока формируются частично из крови, а отчасти в эпителиальных клетках молочной железы и иммунных клетках. Грудное молоко содержит плазмин, трипсин-2, эластазу, катепсин Э, тромбин, калликреин, карбокси- и аминопептидазу, которые выполняют огромное количество функций (протеины клеточных коммуникаций, протеины иммунного ответа и роста клеток, протеины основного транспорта и метаболизма, продукты обмена энергии, мультифункциональные протеины) [6].

Новейшие исследования показали, что в инфекционной защите, обеспечиваемой грудным молоком, играют роль не только белки - оно содержит факторы, отличные от классически определяемых питательных веществ. Интерес исследователей в первую очередь обращен на выявление потенциальной роли этих факторов в формировании здоровья младенцев и матерей, развитии детей и их благополучии.

Микробиота грудного молока. Долгое время присутствие бактерий в молоке считалось признаком инфекции. Однако это положение было пересмотрено, т. к. новые культуральные и некультуральные методы исследования недавно показали, что грудное молоко от здоровых женщин содержит разнообразное микробное сообщество, включающее более 700 видов бактерий (рис. 2).

Рисунок 2. Разнообразие микробиоты грудного молока

• Streptococcus » Staphylococcus » Serratia » Pseudomonas » Corynebacteria » Ralstonia

Именно эти комменсальные бактерии нужны для колонизации ЖКТ ребенка

Основной микробиом грудного молока с определенным числом таксономических единиц составляет

50% от общей численности микроорганизмов. Другие 50% бактерий в материнском молоке, по-видимому, очень персонализированы, что позволяет предположить, что структура микробного сообщества может быть модифицирована вследствие взаимодействия матери с окружающей средой [7].

Происхождение бактерий, присутствующих в материнском молоке, стало важным вопросом в последние годы. Традиционно считалось, что лактобациллы в молоке являются результатом заражения бактериями с кожи матери или ротовой полости младенца. Сравнение бактериальных сообществ, обнаруженных в молоке, на коже молочной железы и у детей, свидетельствует о том, что хотя эти сообщества имеют некоторое сходство, существуют и значительные различия. Многие данные свидетельствуют о том, что бактериальные сообщества в молоке являются не просто результатом загрязнения кожи, а представляют собой микробиоту, специфическую для данного участка [7]. Различные исследования показывают, что некоторые бактерии, присутствующие в материнском желудочно-кишечном тракте, могут достигать молочной железы на поздних сроках беременности и во время лактации через механизм, включающий моноциты в кишечнике [7]. Дендритные клетки могут проникать в кишечный эпителий, чтобы «отбирать» бактерии непосредственно из просвета. Эти клетки способны открывать плотные контакты между кишечными эпителиальными клетками, вытягиваться через дендриты за пределы эпителия и непосредственно захватывать бактерии, сохраняя при этом целостность эпителиального барьера через экспрессию белков с жесткой связью. После прикрепления к дендритным клеткам бактерии могут «путешествовать» в другие места через циркуляцию моноцитов в лимфоид-ной системе, связанной со слизистой оболочкой. В недавних исследованиях показано, что у лактирующих женщин пероральное введение штаммов лактобацилл (первоначально выделенных из грудного молока) приводит к их присутствию в грудном молоке. Таким образом, материнские желудочно-кишечные бактерии во время беременности и лактации могут оказывать непосредственное влияние на здоровье детей и молочную железу [7].

Иммунные клетки грудного молока защищают молочную железу от инфекции и, как полагают, обеспечивают активный иммунитет и способствуют развитию иммунитета у младенца. Иммунные клетки предположительно выполняют данные функции посредством фагоцитоза, секреции антимикробных факторов и/или представления антигена в молочной железе кормящих матерей и в желудочно-кишечном тракте младенца. Эти эффекты могут также распространяться на другие ткани у младенцев посредством системного кровообращения. Число иммунных клеток быстро растет в ответ на инфицирование молочной железы и развитие других материнских инфекций, а также младенческих инфекций, возвращаясь к исходным количествам во время восстановления. Хотя ответ молочной железы на младенческую инфекцию до конца неясен, было высказано предположение, что ретроградный «протоковый» ток, связанный с выталкиванием молока во время грудного вскармливания, является маршрутом для переноса патогенных микроорганизмов младенца через сосок, который может локально стимулировать иммунный ответ в груди матери. Следует отметить, что грудное молоко матерей, придерживающихся исключительно грудного вскармливания, имеет более высокий

базовый уровень содержания иммунных клеток, чем грудное молоко матерей, которые применяют смешанное вскармливание [7].

Специалисты отмечают, что «молочные» стволовые клетки, в отличие от эмбриональных, менее склонны к неограниченному клеточному делению и, как показывают опыты, не. вызывают образования опухолей при трансплантации

Стволовые клетки грудного молока. В 2007 г. профессор Питер Хартманн (Peter Hartmann) и его группа из Университета Западной Австралии впервые обнаружили присутствие стволовых клеток в грудном молоке [9]. Это были универсальные стволовые клетки, которые могут развиваться во все три зародышевых листка (эндодерму, мезодерму и эктодерму), как и эмбриональные стволовые клетки, а значит, могут дифференцироваться в любую ткань организма. Ученые предполагают, что эти клетки способны формировать кости, суставы, жировую ткань, производящие инсулин клетки поджелудочной железы, выделяющие альбумин клетки печени, а также нейроны [9]. Лайл Армстронг из Университета Ньюкасла (Великобритания) указывает на то, что их можно было бы замораживать, а затем пересаживать тем же женщинам при развитии у них, например, диабета - для формирования бета-клеток поджелудочной железы. Что касается грудных детей, то они могут получать из грудного молока стволовые клетки для регенерации тканей, развития своего организма и защиты от различных болезней. Подобный процесс удалось наблюдать на белых лабораторных мышах, у которых иммунные клетки грудного молока проникают через слизистую оболочку кишечника в кровь детенышей и приживаются в различных тканях. В ходе своей работы группа Фотейни Хассиоту (Foteini Hassiotou) из Университета Западной Австралии пыталась проследить путь стволовых клеток от матери к потомству, для чего были выращены специальные лабораторные мыши, обладающие геном tdTomato [9]. Этот особый ген позволяет разглядеть стволовые клетки, которые, будучи подсвечены флуоресцентной лампой, приобретают характерный красный цвет. Изучая подросший молодняк мышей, произошедший от мышей с геном tdTomato, ученые стали обнаруживать искомые клетки повсеместно: в мозгу, вилочковой железе, печени,

почках, поджелудочной железе, селезенке и, наконец, в самой крови. Более того, анализ показал, что, попав в организм с молоком матери, стволовые клетки приобретали необходимую функциональность и интегрировались с различными тканями организма. Так, одни клетки стали нейронами головного мозга, другие - специфичными клетками печени, ответственными за синтез альбумина, третьи - вошли в состав поджелудочной железы, где стали участвовать в выработке инсулина (рис. 3). Специалисты отмечают, что «молочные» стволовые клетки, в отличие от эмбриональных, менее склонны к неограниченном клеточному делению и, как показывают опыты, не вызывают образования опухолей при трансплантации. Не исключено, что использование таких стволовых клеток позволит снизить риск развития раковых заболеваний [9].

Микронутриенты грудного молока - это витамины А, В1, В2, В6, В12, Э, йодид. Витамин К почти не поступает новорожденным, что требует его введения извне для профилактики геморрагической болезни. Витамин Э также поступает в небольшом количестве, поэтому необходимо его повсеместное введение. Метаанализ работ по количеству микронутриентов грудного молока выявил интересную закономерность - количество витаминов и микроэлементов молока может меняться в зависимости от стадии лактации (табл.). Особенно это касается таких веществ, как а-токоферол, а-каротин, р-каротин и натрий, уровень которых был значительно увеличен в молозиве и потом снижался в зрелом молоке [10].