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各种营养成分在母乳中有什么样的变化规律?

低聚糖在母乳中的含量比蛋白质还高?各种营养成分在母乳中有什么样的变化规律?母乳研究有何重大意义?

编者按:

本文是雀巢健康科学有限公司首席医学官李文军先生于2019年5月4日在中国肠道产业大会上演讲的图文实录,今天我们特别分享给大家。

以下是图文实录内容:

各种营养成分在母乳中有什么样的变化规律?

各种营养成分在母乳中有什么样的变化规律?

大家下午好!

我今天讲的内容主要是明研究中涉及母乳营养成分,包括三大营养素尤其是蛋白质,以及维生素和矿物质,还有母乳低聚糖和母乳中的微生物这些方面的研究。

后面我会用几张幻灯片引申一下,这个研究对于雀巢,对于母婴1000天的产品有哪些启示。

各种营养成分在母乳中有什么样的变化规律?

生命早期1000天对健康的影响我就不用多讲了,前面三元的陈总也讲过,我们人类的一生中,很多的基因表达取决于生命早期1000天。

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这里举个例子,有一项研究表明,在生命早期一岁以内,体重每增加2.5kg,他成年后肥胖的风险会增加23%,这说明了生命早期1000天是会影响肥胖基因的表达。

大家都看到,现在中国的肥胖率,虽然说还不能跟美国去比,但增长趋势已经是很明显。

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明研究当时是在什么情况下开展的呢?

在2010年时,中国改革开放已将近30年,我们国家的经济发展非常快,我们的饮食文化也在改变,食物充足性和多样化也在发生变化。

在这个大的发展背景下,我们当时注意到一个什么情况呢?

就是我们国家每十年会有一个膳食调查,但是都是包含三岁到成年人的,没有0-2岁的婴幼儿的膳食调查数据。

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在2010年的时候,中国当时的母乳营养研究很少。

所以雀巢考虑到,如果我们能够做一些中国健康母亲的母乳分研究,那么我们所有的婴儿配方奶粉也好,我们的母婴产品也好,根据母婴1000天的膳食情况、行为情况和婴儿的生长发育情况,以及母乳营养成分相结合,应该能做出来更接近中国人需求的母婴营养产品。

当时广泛认可的中国人母乳营养成分数据还是上世纪80年代早期的研究,而且主要是关注到宏量元素一些基本的矿物质、维生素。

当然现在大家这方面做的研究有很多了,但是2010年的时候基本上还很少。

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明研究就是基于这样的一个想法,由雀巢中国发起,主要是由雀巢营养科学院和雀巢研发中心,与北京大学公共卫生学院王培玉老师和张玉梅老师合作,做了这样一个研究。

这个研究主要包括两个大的方面,一个是8个城市的孕妇、乳母、0-3岁的婴幼儿的膳食状况;另外一个就是选择3个城市的健康母亲,对她们的母乳成分进行全面分析。

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明研究的设计呢,是多阶段分层抽样的一个设计。

考虑到中国的城市分布,我们选了4个一线城市,4个二线城市(其实有一个相当于二线与三线之间,但是我们归到了二线)。

另外,这个研究的调查方案基本上是通过FFQ问卷(食物频率法问卷调查),以及24小时膳食调查开展的。

这里面我告诉大家,当时这个膳食调查的主要缺陷,就是没有做称重法,也没有做连续三天的24小时调查,只有一个24小时。

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明研究的母乳收集也是一个学问。

当时我们分了两组不同的采样方法,一种方法是在采集之前消毒清洁,就是消毒组;另一种是不进行消毒和清洁,就是普通组。

另外,大家知道母乳的营养成分在一天当中不同的时间段是变化的,每天也在变化,每个人也有不同。

所以呢,我们当时为了统一,就都选择了在上午第一次母乳喂养以后,第二次形成的母乳,在9-11点这个时间段,采一侧的乳房(上面的图是我们当时的母乳收集方法)。

当然由于伦理的要求,我们不能跟孩子去抢母乳,所以呢,当时只限定了取40mL母乳。那个时候用这40mL母乳,要想做122项的分析,其实是非常难的,所以我们为了这事又做了很多的分析方法。

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当然非常重要的一点,是这122项的分析,有一部分是通过在国内的欧洲的一个实验室,按照雀巢的要求进行分析。也有一部分分析是在瑞士洛桑的雀巢研发中心做的。

所以基本上现在涉及到宏量元素、蛋白质的深层次结构、脂肪的结构、免疫因子等这些分析,再加上微生物分析,这些方面研究都做了。

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下面我给大家分享一下这个研究的基本结果,主要讲一下母乳营养成分,膳食结构我在这儿就不具体讲了。

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首先,母乳的成分是随着泌乳时间来改变的,其中蛋白质的含量是随着母乳的分泌时间而下降的,而乳糖、脂肪的含量是随着泌乳的时间而增加的。

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这个图可以非常明显的看出,母乳中的总蛋白在分泌早期特别是在初乳和过渡乳这个时间,它的含量是最高的,之后会逐渐下降,到四个月的时候,就趋于稳定了。所以说,四个月之前的母乳是非常关键的。

当然这个研究结果有很多人也发现了,我们跟其它的参考文献的结果基本上都是一致的。只有一个点和其他参考文献不一致,就是在第一个时间点上,中国母亲的母乳中的总蛋白含量是低于国外的。

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我们要谈蛋白质,就不能不谈它的深层次结构,或者它的构成。

大家现在大家都明白,婴儿配方奶粉里面一定要涉及到乳清蛋白,而乳清蛋白里面又分α-乳清,那么α-乳清在母乳里面的含量到底是怎么变化的呢?

这个图中可以看到,α-乳清蛋白在泌乳早期,一个月以内,它的量是很高的,一个月以后,它会逐渐下降。

这也是为了应对婴儿早期的蛋白质的消化和代谢需要。

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乳白蛋白也同样是这样,大家可以看到这一组里面,头一个月是比较高的,随后基本趋于平稳。

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我们大家都知道乳铁蛋白,现在很多婴儿配方奶粉里面也加了乳铁蛋白。那么乳铁蛋白在母乳当中怎么变化呢?

大家可以看到,这个变化更明显。在第5-11天,以及12-30天的这个时间,乳铁蛋白是最很高的,随后基本平稳在很低一个量。

也就是说乳铁蛋白它本身也就是这个功能,就是能够给初生婴儿提供一个免疫保护。

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我们再看母乳当中的矿物质,除了锰和铁以外,其他的矿物质的含量基本上是随着泌乳期的延长而降低,我讲的含量并不等于总量,是指含量的降低。

特别是钙、碘、硒这些都降低得非常明显,包括锌和钠也是在随着泌乳时间下降,当然关键期仍然是在头两个月。

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再看母乳当中的B族维生素随着泌乳期延长的变化情况,B1、B6和叶酸有点上升,但B2、泛酸和生物素都有点下降。

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另外一个是脂溶性维生素,包括α-生育酚、γ-生育酚、叶黄素和视黄醇。

我们看到α-生育酚、叶黄素、视黄醇是随着泌乳时间延长而降低的,但是γ-生育酚是相对稳定的。

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那么类胡萝卜素这种脂溶性维生素呢,大家可以看到β-胡萝卜素、番茄红素、隐黄质这三项,在头一个月以后,都下降非常明显,而玉米黄素变化不大。

也就是说,母乳当中是根据孩子的生长发育需要,在调节所有的营养素。

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还有很重要的一点,就是要看一下母乳当中各种营养素之间的比例。

这里需要特别强调,配方奶粉不是拿着国标来配一配,随便组合组合就可以了。因为你真正来看母乳当中的任何营养素,是有合理的量的,营养素之间也是有合理的比例的。

这张图你可以看到,中国健康母亲的母乳中,钙磷比是大于2:1的,ARA和DHA的比例随着分泌时间的延长而增加的,基本也都是2:1左右这个范围。

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接下来我讲一讲关于HMO(母乳低聚糖)这种从母乳中发现的功能成分。

现在可能大家都知道,HMO是母乳中的第三大富含成分。初乳当中含量大概能够达到20-25g/L,成熟乳也可以达到5-15g/L,也就是说蛋白质的量还没有它高。

而HMO没有我们通常认为的营养价值,但是现在知道它有很多的益生元的功能价值,是微生物的食物。

这里我想跟大家说一下,2011-2013年那段时间在明研究的时候,检测方法能测出19种HMOs,但是由于母乳的样品量不够,我们当时只做了10种。

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总共做的这10种在这张图都有涉及,我就不再每一项逐一说明,但是我举三个有意义的例子。

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第一个是2?岩藻糖基化低聚糖(2?FL),只限在母乳当中发现,是含量最高的一个低聚糖,它的含量一般是1-2g/L。

它的含量也是随着母乳的分泌时间在逐渐下降的。

各种营养成分在母乳中有什么样的变化规律?

第二个是3岩藻糖基乳糖(3FL),它的含量是在0.5-1.2g/L左右,但是它的变化反过来了,是随着泌乳的时间延长而逐渐增加的。

所以它对于婴儿的肠道健康建立的作用可能跟2?FL的是不一样的。

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第三个是A四碳糖,A四碳糖很奇怪,跟血型还有关系,只有A型血的样本里面有,其它的血型里面是没有的。

所以现在还有更多HMO我们要深入的研究,可能不同血型也还有不同的情况。

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除了HMO以外,我们再讲讲母乳当中的微生物。

我想大家已经都很清楚,母乳不是无菌的,里面含有双歧杆菌、葡萄球菌等各种各样的菌群。

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开始我也介绍过,我们做母乳采样时用了两种方法,一个是消毒采样,一个是普通采样。

消毒组采样时,先清洁消毒,然后丢弃刚开始出来的少量母乳,保证是采的乳房里面中间的那一段,然后看看到底有没有菌。

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研究结果非常明显的看到,消毒剂组的母乳当中的含菌量也仍然在104/mL-105/mL ,当然普通组会更高一点,106/mL 左右。

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在两组样本当中,通过高通量分析,都检测到乳酸杆菌和双歧杆菌。

相对来讲,双歧杆菌的量会更高一些,细菌菌落形成单位大概是50-100CFU/mL 。我们现在基本上知道双歧杆菌含量大概在103/mL 左右,乳酸菌在102/mL 左右。

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我们还看到,两组不同的采样方式,菌群构成也是不同的。

大家能看得见,菌群构成主要还是以链球菌、葡萄球菌为主,这里边乳酸菌和双歧杆菌含量是很小的,也就 102/mL-103/mL 这个范围。

各种营养成分在母乳中有什么样的变化规律?

还有一个结论,就是母乳当中的微生物、微生物群和菌谱,是因人而异的。

所以这一点我们也要知道,刚才三元的陈总也提到了,加单一的菌株是否对婴儿是有效,我们现在还要考虑。

另外,我们要特别考虑,由于这些菌群的菌谱不一致,那我们需要更多的研究,找出来能够代表中国不同区域,或者不同泌乳期的菌谱,当然这个还需要更多进一步研究。

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那么母乳当中的微生物到底是怎么来的?它可能通过皮肤,也可能通过婴儿的口腔进到乳腺管里面。

另外现在的研究发现,有微生物是从胎盘从血液当中进入母乳的。有一种巨噬细胞,可以通过吞噬肠粘膜的细菌,转移到淋巴,转移到血液当中,然后再转移到乳腺管里边。

所以应该说在母亲的粪便、血液、乳汁当中,和婴儿粪便当中能够对应起来看到同一个菌株,这真正体现了自然创造的一个奇迹吧。

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做母乳研究这么多年,我们确实知道,母乳对婴儿来讲是最佳的一个营养配比状态。我们现在所有的配方奶粉跟母乳去比,还差很远很远,因此我们要强调纯母乳喂养是最好的。

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当然特殊情况下还是需要配方喂养,或许是母乳不足,或者婴儿没有可能吃到母乳等特殊情况。

那我们能够不能够做一个配方,最接近母乳,能够跟他母亲的乳汁营养和功能上一样呢?

现在配方的研发是越来越接近了,不单单是营养成分上接近母乳,更要在功能上接近母乳。

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通过母乳营养成分研究,有几个启示,我想分享给大家。

第一,母乳的成分是随着泌乳时间动态变化的,那么我们是否将来应该再细分,按照这个变化的时间段来生产相应的配方。比如0-1月,1-2月,2-4月,越细会越好。这可能意味着加工成本的增加,但对婴儿可能是最合适的。

我们的雀巢惠氏目前就已经有了Babynes系列,分了六个阶段。但是目前由于国标的限制,你不能调整的太多,其实国标可能限制了这一类产品的新的开发。

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第二,是关于母乳中蛋白质的质量和含量给我们的启示,这个分几个方面来讲。

首先,母乳当中蛋白质含量比较低,基本上在1.3-1.5g/100kcal。但是现在的配方奶粉蛋白质含量都在1.8-2.2g/100kcal,甚至有的能到2.9g/100kcal,太高了!

前面我讲到,早期蛋白质摄入过多会引起远期的肥胖基因的表达。

其次,母乳当中的蛋白质有一部分是水解过的,是小分子的,那这一部分的功能是不是我们要模仿它呢?

所以在这里建议的是,我们在做婴儿配方的时候,在提高蛋白质构成和质量的基础上,是否能够把蛋白质的量降到1.65g/100kcal。现在研究表明,1.65g/100kcal是可以跟母乳喂养的情况接近的。

另外就是提高牛奶蛋白的水解技术,牛奶蛋白水解后会有利于提高它的消化吸收和利用。

而且由于牛奶的蛋白质分子比较大,对于人体来讲是异体蛋白,会引起过敏。适度水解是否能够降低牛奶蛋白的致敏性?现在只有几个产品有这样的临床研究,能够证明它有效。

再一个就是免疫活性蛋白,我们是否将来能加,也需要很多的研究和技术。

目前雀巢的超启能恩系列里面,水解技术在用,益生菌的技术在用,同时我们也把蛋白质降到了最低线。

前一段时间有很多市场抽检经常找我说,李总啊,你们这个蛋白质好像不太够,老是卡在基线。

我说现在是由于标准线在那儿我不能再往下降了,否则我还要再往下降,为什么呢?因为蛋白质太多了,蛋白质过高的话,会引起远期慢性病的一些成因,所以我们的研究是希望往下降,而不是太高。

各种营养成分在母乳中有什么样的变化规律?

关于乳清蛋白,可能这张图更明显的。牛乳和人的母乳中,蛋白质构成完全不一样。左边这张图是母乳中的乳清蛋白构成,右边这张图是牛奶中的乳清蛋白构成。

可以看到,β-乳球蛋白在母乳当中几乎很少,但是在牛乳当中那么高,而β-乳球蛋白就是一个非常严重的致敏原。

各种营养成分在母乳中有什么样的变化规律?

欧洲食品安全局(EFSA)已经明确认为,婴儿蛋白质的摄入量超过其需要量了,特别是现在的婴儿配方奶粉的标准里面。

所以目前欧洲的较大婴儿配方奶粉的蛋白质含量标准已经降下来了,我们中国这次新的国标GB10767也降低了配方奶粉的蛋白质含量标准,这是一个非常好的现象。

各种营养成分在母乳中有什么样的变化规律?

第三个启示,是母乳中微量元素的合理比例,提醒我们配方中的微量营养素的构成不是越多越好。

我特别提醒一点我们做配方的时候,钙磷的合理比例达到2:1,达到这个比例不是加钙,而是把磷抽走,这个是很重要一点。

把磷提出去以后,达到合理的钙磷比,这个配方才是有效的。否则加钙加很多的话,会产生另外的问题,包括代谢负担,以及影响铁、锌、铜的吸收。

第四个启示,母乳当中含有大量的母乳低聚糖(HMO)。

现在大家都在关注HMO应该如何去做,我也听说一个国内企业在生产这方面的产品,这是令人高兴的事儿。

各种营养成分在母乳中有什么样的变化规律?

第五个启示,母乳当中是含菌的,所以我们要考虑益生菌的添加。

但是我在这里要提醒,在婴儿配方奶粉里面一定要用已经批准的菌株,确保安全性。

用于婴儿的产品的菌株,必须要做菌株特异性功能的临床研究,没有临床研究是不可以用于随便用的,因为这个对于婴儿的整个肠道微生态的影响是巨大的。

我在这里还要特别提醒,批准的菌株不是可以随意添加的,混合菌株的有效性是需要做很多的研究的。

我们现在雀巢能恩系列里面用的BB12,还有罗伊氏杆菌、LGG(鼠李糖乳杆菌)这一类都在用。但是现在混合菌株还没有临床证明它有效。

各种营养成分在母乳中有什么样的变化规律?

明研究的介绍到这里就结束,谢谢参与明研究的8个团队,谢谢参与的所有人,包括我们雀巢营养研究院的三位同事,雀巢瑞士研发中心的30多位研究员,都参与了这个研究。

特别谢谢北京大学公共卫生学院的老师们,他们关于这个研究的文章已经发表了36篇,现在还在继续发掘,这个研究我们还在继续做下一步的计划。

好,谢谢大家。

(全文结束)

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