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充分的母乳喂养对于婴儿健康成长的作用已毋庸置疑。母乳中除主要的营养成分外,还存在多种生物活性成分。母乳喂养不仅关乎婴儿营养和生长,还与良好的免疫、神经发育、心理健康及远期的健康和疾病相关。
I型糖尿病(T1DM)是一种自身免疫性疾病,在儿童和青少年中较为常见,且发病率逐年攀升,而母乳喂养及母乳中的活性成分或可成为T1DM发生的保护因素。
1、I型糖尿病和母乳喂养
T1DM的病因尚不清楚,目前大众普遍认为是因胰岛β细胞遭到自身免疫系统的错误识别和攻击,导致β细胞受到损害、胰岛素的绝对缺乏以及高血糖的发生。世界范围内T1DM的发病率正在逐步上升,过去20年,中国15岁以下儿童青少年发病率增长近4倍[1],美国、欧洲和澳大利亚的发病率则以每年2%-5%的速度上升[2,3]。
许多西方国家T1DM发病率的上升始于20世纪中叶,与工业化进程的加快相吻合。在这个时期,母乳喂养习惯不足或不当等情况的发生数量也在攀升。因此,学者们认为可能是因母乳喂养不足影响早期免疫发育,进而导致T1DM发病率上升。同时,研究人员也进行了多项研究进行相关的验证,结果显示,充分的母乳喂养是避免发生T1DM的保护因素[4]。
2、母乳中的生物活性成分在T1DM发生中的潜在作用
母乳中的生物活性成分在T1DM发生中的潜在作用也受到关注。研究发现,母乳中的多种具有免疫调节、抗炎、抗感染生物活性成分可预防T1DM的发生。现有的研究中母乳成分预防T1DM的潜在机制见表1[5]。
表1.母乳中生物活性成分及在降低T1DM发生中的潜在作用[5]
首先,母乳中的多种免疫调节因子包括:细胞因子、免疫球蛋白、免疫细胞等,都可通过对早期体液免疫和细胞免疫的调节促进免疫系统发育和免疫耐受的建立,从而预防T1DM的发生[5]。
其次,母乳中的乳铁蛋白在肠道被消化后形成乳铁蛋白肽,不能被肠道消化吸收,但可与肠道免疫细胞上的受体结合,发挥免疫调节作用。在临床研究中,乳铁蛋白也可增强胰岛素的敏感性,发挥降血糖作用[6]。
母乳中与代谢相关的激素和生长因子可以增强胰岛β细胞功能,促进胰腺发育。母乳中可检测到胰岛素成分,胰岛素亲水性强且分子量大,无法直接被吸收,但可在肠道局部发挥促进肠道成熟,降低肠道对大分子的通透性的作用,口服胰岛素还可使机体产生对胰岛自身抗原的免疫耐受,从而成为I型糖尿病发生的保护因素[7,8]。
此外,影响胸腺发育和功能的因素可能是导致自身免疫疾病如T1DM的潜在因素。一些研究表明,母乳中的某些成分直接促进胸腺的发育如:T淋巴细胞,影响婴儿肠道微生物群的母乳成分也可间接促进胸腺的发育和功能[9,10]。
3、生命早期肠道菌群与T1DM
生命早期是肠道菌群多样性的形成的关键时期。多项研究显示,肠道菌群的发育与免疫系统的成熟有密切关系,同时也可维持肠道屏障功能,肠道菌群失衡可导致肠道机会致病菌呈高度优势,且肠道通透性增加,可引起β细胞自身免疫,因此肠道菌群失调或可成为T1DM发生的危险因素[11,12]。母乳中的多种活性成分微生物、低聚糖、乳铁蛋白、溶菌酶等均为肠道菌群的发育和成熟提供营养支撑,营造“最佳”微环境[13],进而减少T1DM的发生风险。
小结
T1DM是一种自身免疫性代谢疾病,母乳喂养不足可能会使婴儿容易患T1DM。母乳中含有多种生物活性成分,通过促进免疫发育、增强胰岛β细胞功能、增加肠道有益细菌的数量以及促进胸腺发育和功能等保护婴儿免受自身免疫的侵害。
目前,现有的婴幼儿配方粉多数已添加低聚糖和益生菌,但在未来进一步模拟母乳中,添加乳铁蛋白、胰岛素、生长因子等生物活性物质以预防T1DM等自身免疫性疾病的有效性尚需要进一步明确,并需要克服生产工艺上的难点。
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