母乳是婴儿最自然、最安全、营养成分最全面的天然食物。近年来的深入研究，逐步揭示了母乳的成分奥秘：从蛋白质、核苷酸，再到母乳低聚糖（HMO），每个成分都有其不可替代的作用。

    为了更好地了解HMO在婴儿成长发育中的作用，北卡罗来纳大学教堂山分校的一个研究团队对其中8种HMO的作用进行了研究。该研究于2021年8月发表于营养学顶级期刊The American Journal of Clinical Nutrition（IF：8.5）。

    HMOs是母乳中含量第三高的固体成分，尤其唾液酸乳糖(SL)和2′-岩藻糖基乳糖(2′-FL)，被认为有益于早期认知发展，在生命早期补充SL和2′-FL，可以提高学习和认知能力。

    但遗传多态性会导致母乳低聚糖（HMO）成分发生变化。α-四糖(A-tetra)是一种已被证实只存在于A型血妇女的母乳中的HMO。母乳α-四糖的状态可提示HMO浓度的差异。

    本研究旨在探索HMO和认知发育之间是否存在关联。

    本研究共招募了99对母子，收集了183份母乳样本。研究对象为正常发育的婴幼儿(2～25月龄；平均10月龄)，且这些婴幼儿在研究期间至少进行部分母乳喂养，平均的母乳喂养时间为14.4±4.95个月。

    使用HMO标准品的标准曲线对以下HMO进行量化：2′-岩藻糖基乳糖(2′-FL)、3-岩藻糖基乳糖(3-FL)、3′-唾液酸乳糖 (3′-SL)、6′-唾液酸乳糖（6′-SL）、乳糖-N-四糖 (LNT)、乳糖-N-新四糖 (LNNT)、乳酰-N-岩藻五糖 I (LNFP-I)和α-四糖(A-tetra)。

    研究采用Mullen早期学习量表（MSEL）作为主要结局指标来评估早期认知发展，根据α-四糖水平将入组婴幼儿分为α-四糖(+)和α-四糖(-)亚组，利用线性混合效应模型评估去除年龄后的HMO浓度与MSEL复合评分和精细运动、粗大运动、视觉接收、接受性语言和表达性语言5个子领域评分之间的关联。虽然父母的社会经济地位和教育水平等变量会影响后代的早期认知发展，但本试验结果显示的入组婴幼儿信息和MSEL分数在α-四糖(+)和α-四糖(-)亚组之间没有显著差异。

    全部8种HMO的结果报告如下（图2）：HMO浓度与婴儿年龄呈高度依赖性(图2)，2′-FL、LNFP-I、LNNT、LNT和6′-SL随着年龄的增长而减少，而α-四糖、3-FL和3′-SL随着年龄的增长而增加。

图2.8种HMO的分布随年龄的增长而变化

    每个HMO从最终数据集中的114名受试者中获得256个样本。y轴表示HMO浓度（mg/L），x轴代表年龄（月龄）。2′-岩藻糖基乳糖（2′-FL）、α-四糖（A-tetra）和乳糖-N-岩藻五糖I（LNFP-I）散点图中的浅蓝色和深蓝色填充圆分别表示含量在检测极限以下和以上的母乳样本。红线代表每个HMO在不同年龄的平均值。

    对未分层的所有样本进行统一分析时，HMO浓度没有显示出与认知、智力水平之间的显著关联，但在α-四糖(+)的母乳亚组中，排除年龄因素干扰后，受试者的精细运动、视觉接收、接受性语言和表达性语言的综合分数（ELC）与3′-SL呈显著正相关。

    更具体地说，在控制其它HMO水平、批次效应等变量后，再去除年龄干扰，则3′-SL每增加一个单位，ELC评分增加13.12分，3′-SL对婴儿期语言发展有一定帮助作用。

    在此基础上，研究人员进一步探索了3′-SL水平和语言得分的正相关是否与年龄有关，并以12月龄作为分界点，以平衡两个年龄亚组的样本量。

    如图3所示，在α-四糖(+)的受试者中，去除月龄干扰，使3′-SL水平与ELC评分的关联在不同月龄之间保持一致，则在同等的3′-SL水平上，12月龄以下的被试婴幼儿ELC评分高于超过12月龄者。

    然而对于接受性语言能力，（去除月龄干扰后的）3′-SL水平对月龄较大的被试婴幼儿影响要大得多。3′-SL水平每增加1，12月龄以下和12月龄以上的婴儿的接受性语言得分各自增加了约1.82和16.74。由此可知，3′-SL对12个月以上的婴幼儿语言发育的影响更为显著（如图3，蓝线增长趋势更大说明其影响更明显）。

图3.α-四糖+组中3′-SL与综合评分、表达性语言（EL）和接受性语言（RL）之间的关系[按年龄组：≤12个月（红色），>12个月（蓝色）]

    本研究的结果证明，在母乳α-四糖(+)的群体中，HMO对婴儿存在潜在的认知益处。母乳α-四糖(+)的婴儿中可观察到3′-SL和ELC得分之间存在显著的正相关。且这种关联与接受性和表达性的语言子域得分密切相关。这一结论为理解HMO与婴儿早期认知发育之间的关联提供了新的见解，也为婴配粉的研发提供了新的依据。