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作为母乳中含量丰富的第三大营养素,母乳低聚糖(HMO)对婴儿的成长发育具有重要的作用;掌握其浓度和组成随泌乳期的变化规律和影响因素对设计适宜婴儿的喂养策略有重大意义。过去,伊利欧洲创新中心就曾行过母乳低聚糖研究项目,为婴幼儿奶粉配方的创新研发提供了进一步的科学依据。
今年6月,伊利母婴营养研究院同新西兰农业科学院、奥克兰大学医学与健康科学学院于权威SCI期刊Nutrients合作发表了最新也是目前为止全球最全面的HMO研究,为中国乳企首次全面报道母乳低聚糖随泌乳期的变化及规律,与健康益处的权威论文。
表明了HMO在初乳中浓度最高,且随泌乳期逐渐降低,显示出明显的国家地区特异性。
一、母乳HMO浓度在初乳中含量最高,其次是过渡乳,成熟乳中HMO浓度随哺乳期的进行而逐渐下降。
母乳HMO浓度因样品准备和数据分析的不同导致研究间有较大差异,但也具有一些普遍规律。表1总结了母乳HMO在不同泌乳期的含量。
表1.母乳HMO在不同泌乳期的含量表
二、单个HMO浓度会随泌乳期变化而变化,大多数HMO随泌乳期而下降,而3-FL的含量却随泌乳期上升。
除马来西亚/中国人、日本人和萨摩亚人以外,2’-FL是初乳中含量最高的HMO,约占初乳HMO总量的20%-40%。在初乳中,LNFH I、LNT、LNFP I和3-FL各占HMO总量的10-30%,其次是唾液酸化的HMO(3’-SL、6’-SL、LSTc和DSLNT)占3-7%。
表2总结了单个HMO在泌乳期的变化规律。大多数HMO随泌乳期而下降,而3-FL的含量却随泌乳期上升。此外,2’-FL和3-FL的含量呈现负相关性。
表2.单个HMO泌乳期变化规律表
HMO的变化会影响岩藻糖基化、中性非岩藻糖基化和唾液酸化人乳寡糖的比例。
图1展示了母乳低聚糖绝对浓度(A)和相对含量(B)随泌乳期的变化,以及岩藻糖基化、中性非岩藻糖基化和唾液酸化的HMO总浓度随泌乳期的进行而下降;其中,岩藻糖基化寡糖的百分率增加,唾液酸化寡糖的百分率降低,而中性非岩藻糖基化的寡糖保持相对稳定。
图1.母乳低聚糖绝对浓度(A)和相对含量(B)随泌乳期的变化,以及岩藻糖基化、中性非岩藻糖基化和唾液酸化的HMO总浓度随泌乳期变化图
三、乳母自身的遗传基因、地理位置、身体状态是影响HMO组分和浓度的重要因素。
图2.不同Secretor和Lewis血型对中国母乳HMO组成的影响图
影响HMO组成的因素之一是乳母自身的遗传基因,如secretor类型。secretor类型是由某些糖基转移酶的表达决定的,会影响HMO的组成。表3列出了不同国家分泌型乳母的比例。图2总结了不同Secretor和Lewis血型对中国母乳HMO组成的影响。此外,研究也对地理位置和乳母的生理状态对HMO的组成的影响进行了细致的解析。
表3.不同国家分泌型乳母的比例表
四、HMO具有重要的健康功效
由于HMO的不可消化性及其与粘膜聚糖的相似性,HMO在早期生命微生物定植、免疫系统的发育和病菌感染过程中起到重要作用。根据临床、体内和体外研究实验结果表明,HMO具有以下几种生物活性:
01、促进“好”菌群的定植和生长,建立黏液层适宜的微生物菌群;
02、通过调节炎症因子的表达调控免疫反应;
03、扮演致病菌诱饵分子,阻止细菌在宿主细胞上的定植。
总结
1、研究中观察到不同个体和不同研究间的HMO浓度有较大差异
这可能是由于母亲因素,其他孕产妇因素,如地理位置、产妇BMI和胎次等,也可能影响HMO的组成,但它们的影响仍需进一步实验说明。此外,不同研究间数据的差异性表明将母乳样品收集、处理和分析方法标准化的必要性。
2、随数据间差异较大,但仍归纳出一些普遍规律
初乳中HMO浓度最高,然后是过渡乳,随着泌乳的进展,成熟乳中HMO浓度进一步下降。单个HMO浓度在泌乳期的变化具有不同的特点。2’‐FL是最丰富的HMO,约占初乳总HMO浓度的20-40%,而6’‐SL是泌乳早期唾液酸化HMO的主要形式,随后是泌乳后期的3’‐SL。除3‐FL与2’-FL呈负相关外,大多数HMOs随泌乳期下降。
3、婴儿配方奶中添加2’-FL,单独或与LNnT或其他低聚糖(如FOS或GOS)联合使用均表现出良好的耐受性
虽然在婴儿配方奶粉中添加HMO的健康功效仍需更多的实验来证明,但最新数据显示,其对婴儿的免疫调节和肠道微生物群定殖有潜在的有益影响。
此研究对婴幼儿奶粉的下一个风口——人乳低聚糖(HMO)配方奶粉意义重大。伊利作为亚洲乳企龙头,深知以科技为引擎积极自主研发,创新科研的版图遍及世界,如今已经在亚洲、欧洲、美洲、大洋洲等地区设立了研发中心,打造了“全球智慧链”。此次通过对母乳低聚糖随泌乳期变化规律、影响因素、健康功效等创新性研究分析,为将来个性化营养服务和产品的开发提供了科学证据,未来也更加有信心以全球研发之力为未来婴幼儿健康进行升维。