在年,由中国营养学会妇幼营养分会主办的“乳铁蛋白临床前沿研讨会”上,近20名国内权威营养学专家,分享对乳铁蛋白的前沿研究成果,会议中公布《乳铁蛋白婴幼儿健康效应专家共识》,这是中国营养学会妇幼营养分会首次发布针对婴幼儿喂养中有关功能性食物成分的建议。
与会专家们一致认为,乳铁蛋白是人类母乳中的核心活性蛋白成分。临床研究显示:摄入一定量从牛乳中分离提取的乳铁蛋白,有助于改善婴幼儿营养状况,并有助于降低婴幼儿腹泻、新生儿坏死性小肠结肠炎、呼吸道疾病、新生儿败血症等疾病的发病风险。对于孕产妇人群,乳铁蛋白在缺铁性贫血防治方面也显示出效果。《乳铁蛋白健康效应专家共识》发布现场,专家们探讨乳铁蛋白营养效应及应用乳铁蛋白是什么
据了解,乳铁蛋白是转铁蛋白家族中的一种铁结合糖蛋白,存在于人体的乳汁和各种分泌液中,而其在母乳中的含量最高。早在年,国际营养学界就开始了对乳铁蛋白的研究,当时营养学家在牛乳中发现一种蛋白组分,其晶体呈红色。后来,营养学家从人乳中将这一成分分离出来,才正式把这种营养素命名为乳铁蛋白。
八十多年来,随着对乳铁蛋白的研究逐步深入,营养学家发现人乳中的乳铁蛋白和牛乳中的乳铁蛋白在结构上呈现高度的同源性,人乳和牛乳中的乳铁蛋白分别由和个氨基酸组成,而氨基酸序列具有69%的同源性。同时,两者的三级结构也十分相似,因此两者在对人体的保护性功能上相似。
进入21世纪,国际营养学界对乳铁蛋白进行了大量深入的研究,在国际权威的儿科营养会议上,针对乳铁蛋白的相关研究受到了广泛认同,例如著名的欧洲儿科胃肠病学、肝病学和营养学会(ESPGHAN)在年就把代表年度肠胃病学最佳演讲的JohnHarries奖金颁发给对乳铁蛋白研究的论文。
揭示母乳的奥秘一直是婴幼儿营养研究中的重要课题。为了紧贴国际婴幼儿营养研究趋势,中国营养学会妇幼营养分会在年3月启动《乳铁蛋白婴幼儿健康效应专家共识》项目,由近20名国内权威的营养学专家组成专家组,经过一年多的时间,对国际和国内与乳铁蛋白相关的婴幼儿营养研究进行细致的文献收集与整理,并开展了多次深入研讨,对共识的内容和循证依据的层次进行深入讨论,由中山大学公共卫生学院张彩霞教授执笔,最终形成了《乳铁蛋白共识》。这是中国营养学会妇幼营养分会首次发布婴幼儿喂养中,对活性蛋白成分的摄取建议。
南京医科大学公共卫生学院教授、妇幼保健学系主任、中国营养学会妇幼营养分会主任委员汪之顼教授在研讨会上表示,专家组对乳铁蛋白与人群健康效应进行了系统的研究,整理了乳铁蛋白与婴幼儿和儿童肠道、呼吸道疾病,以及与新生儿败血症的研究证据。临床研究显示,摄入一定量从牛乳中分离提取的保持活性的乳铁蛋白,可有助于降低婴幼儿腹泻、新生儿坏死性小肠结肠炎、呼吸道疾病、新生儿败血症等疾病的发病风险,对婴幼儿生长发育起着积极作用,是婴幼儿生长发育中不可或缺的重要营养。
南京医科大学公共卫生学院教授、妇幼保健学系主任、中国营养学会妇幼营养分会主任委员汪之顼教授在大会上发言汪之顼教授指出,乳铁蛋白是母乳中的重要活性蛋白,母乳是婴儿最好的营养来源,母乳喂养不仅有利于婴儿近期健康,更对其成年后的健康有着长远影响。对于母乳不足或不能纯母乳喂养的家庭,在选择母乳以外的喂养方式时,可參考《乳铁蛋白婴幼儿健康效应专家共识》建议,摄入接近母乳含量范围的乳铁蛋白。乳铁蛋白与婴幼儿、儿童、孕妇健康效应的研究证据鉴于目前有关乳铁蛋白人群健康效应的人群研究文献采用的干预物均是牛乳来源的乳铁蛋白,本共识中列出的证据采用的干预物质均为牛乳铁蛋白(BovineLactoferrin,BLF)。
1.乳铁蛋白降低婴幼儿、儿童腹泻发病率的研究证据Ochoa等(10)在秘鲁开展了一项针对名12~18月龄健康婴幼儿的双盲、随机对照试验,评估乳铁蛋白对婴幼儿腹泻的影响。试验组例,每天添加两次牛乳铁蛋白,每次0.5g;安慰剂组(安慰剂为麦芽糖糊精)例,观察6个月。结果发现,试验组和安慰剂组腹泻发病率分别为6.6%和7.0%,腹泻持续时间分别为4.76天和5.34天,中重度脱水发生率分别为1.0%和2.6%,试验组均显著低于安慰剂组(证据级别1b)。Chen等(11)在中国开展的随机对照试验,将名仅进行过母乳喂养且已断奶的4-6月龄婴儿,随机分到乳铁蛋白强化配方奶组和对照组,每组例,分别给予牛乳铁蛋白含量为38mg/g的强化配方奶和不含牛乳铁蛋白的配方奶,两组配方奶中铁含量均为4mg/g,干预三个月,同时设置仅进行母乳喂养的母乳喂养组(n=)。结果显示,乳铁蛋白强化配方奶组和母乳喂养组婴儿呕吐、恶心、疝气以及腹泻相关疾病发生率显著低于对照组(P0.05)(证据级别1b)。日本学者Egashira等(12)对名5岁以下、对牛奶不过敏的健康婴幼儿的非随机对照试验也获得类似结果,每日添加mg牛乳铁蛋白可降低总的腹泻和呕吐的发病率,缩短腹泻和呕吐的持续时间,但对轮状病毒引起的腹泻没有影响,提示乳铁蛋白对腹泻发生具有预防效应(证据级别2b)。但上述几项研究所用乳铁蛋白剂量差异较大。
2.乳铁蛋白降低婴幼儿、儿童呼吸道疾病的研究证据King等(17)在美国开展的双盲随机对照试验,将52名34周胎龄~生后4周、健康的配方奶粉喂养儿随机分到试验组和对照组,每组各26例,分别摄入含mg/L和含mg/L牛乳铁蛋白的配方奶粉,观察一年。结果发现,试验组和对照组下呼吸道感染的发作频率分别为0.15次/年和0.50次/年,试验组显著低于对照组(P0.05)(证据级别1b)。上文中提到的Chen等(11)在中国开展的随机对照试验也显示,乳铁蛋白强化配方奶组和母乳喂养组婴儿呼吸道相关疾病、流鼻涕、咳嗽、喘息症状发生率显著低于不含牛乳铁蛋白的配方奶的对照组(P0.05)(证据级别1b)。中国江苏的一项包括98例年龄在11个月-13岁的反复呼吸道感染患儿的随机对照试验也获得类似的结果(18),在常规治疗基础上给予50-mg/d的乳铁蛋白胶囊治疗,可提高患儿治疗的总有效率(证据级别1b)。3.乳铁蛋白改善婴幼儿贫血、促进其生长发育的研究证据King等(17)对52名34周胎龄~生后4周婴儿的随机对照试验发现,摄入含mg/L乳铁蛋白的强化配方奶粉婴儿的红细胞压积(37.1%)显著高于摄入含mg/L乳铁蛋白的强化配方奶粉组的婴儿(35.4%,P0.05),在前6个月的试验期中,摄入含mg/L乳铁蛋白的强化配方奶粉组与摄入含mg/L乳铁蛋白的强化配方奶粉组相比,婴儿增重的趋势更为显著(证据级别1b)。Ke等(21)在中国四川对名4-6月龄的健康足月儿的随机对照试验显示,同时给予添加38mg/g牛乳铁蛋白和4mg/g铁元素配方奶的婴儿的体重、年龄体重Z评分、身高体重Z评分、血清铁、血清转铁蛋白受体和体内总铁含量均显著高于仅给予4mg/g铁元素配方奶的婴儿(证据级别1b)。陈冠仪等(22)进行的干预试验,按照自愿的原则将新生儿分为母乳喂养组(n=32)和配方奶喂养组,配方奶喂养组再随机分为含乳铁蛋白配方奶组(38mg/g,n=32)和不含乳铁蛋白配方奶组(n=32),从刚出生喂养至6月龄大,并随访至6月龄。结果显示,6月龄时,乳铁蛋白配方奶喂养组婴儿的头围、体重与母乳喂养组接近,但高于不含乳铁蛋白配方奶组(P0.05),三组婴儿身长比较无差异。乳铁蛋白配方奶喂养组血红蛋白浓度与不含乳铁蛋白配方奶喂养组无差异(P0.05),但高于母乳喂养组(P0.05);乳铁蛋白配方奶组红细胞压积、红细胞平均体积以及网织红细胞计数均显著高于不含乳铁蛋白配方奶组和母乳喂养组(P0.05);两组婴儿发育筛查测试评估无差异(证据级别2b)。Hernell等(23)将59名2周~6月龄的健康足月儿,按其父母意愿分到母乳喂养组(n=16例)和配方奶粉组,其中配方奶粉组随机分为强化硫酸亚铁1组(n=12例,添加1.6mgFe/L)、强化硫酸亚铁2组(n=11例,添加4mgFe/L)、硫酸亚铁+乳铁蛋白组(n=10例,添加1.8mgFe/L,其中1.3mg的铁来自结合铁的牛乳铁蛋白)和硫酸亚铁+核苷酸组(n=10例,添加2.2mg/L铁和40mg/L核苷酸)。分别于婴儿1、4和6月龄时测量其身高、体重、血红蛋白、血清铁和总铁含量。结果显示,与母乳喂养组相比,硫酸亚铁+乳铁蛋白组婴儿身高、体重和营养状况无统计学差异,但硫酸亚铁+乳铁蛋白组婴儿在4月龄和6月龄时的身高(64.7±2.3cm和68.3±2.5cm)显著高于硫酸亚铁+核苷酸组的婴儿(61.6±2.3cm和66.5±2.4cm)(P0.05);硫酸亚铁+乳铁蛋白组婴儿的体重(±g)在6月龄时亦显著高于硫酸亚铁+核苷酸组(±g);但在婴幼儿铁营养方面,如血红蛋白、血清铁和总铁含量上,各组间无显著差异(证据级别2b)。刘瑛等(24)对非母乳喂养晚期早产儿(出生胎龄34~36周)进行随机对照试验,研究乳铁蛋白对晚期早产儿贫血及神经行为发育的影响。从研究对象1月龄起,铁剂治疗组(n=60)给予口服硫酸亚铁口服液(2~4mg/kg/d),乳铁蛋白组(n=60)给予口服乳铁蛋白胶囊(25mg/粒/天),干预并随访到6月龄。结果发现,两组出生时及6月龄时的身长、体重、头围无显著差异;两组干预前及干预后的血红蛋白、红细胞压积、网织红细胞、血清铁蛋白差异均无统计学意义(P0.05);两组6月龄时Gesell评估各能区发育商无统计学差异(P0.05),表明乳铁蛋白对预防晚期早产儿贫血与铁剂补充有类似效果(证据级别1b)。
4.乳铁蛋白改善孕妇贫血的研究证据Nappi等(25)采用双盲随机对照试验,观察补充乳铁蛋白对孕妇缺铁性贫血的治疗效果。乳铁蛋白组49例,每天口服mg乳铁蛋白两次,对照组48例,每天口服mg硫酸亚铁一次,干预30天。结果发现,乳铁蛋白组和对照组孕妇血清血红蛋白、铁蛋白和铁浓度与治疗前相比均显著增加,同时铁结合能力下降,但两组无显著差异,且乳铁蛋白组不良反应(如恶性、呕吐、腹痛等)发生率显著低于对照组,提示乳铁蛋白对缺铁性贫血的治疗效果与硫酸亚铁相似但有更少的胃肠道不良反应(证据级别1b)。Paesano等(26)进行的随机对照试验,观察与口服硫酸亚铁相比,牛乳铁蛋白对具有血栓形成倾向孕妇的安全性和有效性。牛乳铁蛋白组孕妇(n=)每天口服mg牛乳铁蛋白两次,硫酸亚铁组(n=)每天口服mg硫酸亚铁一次。结果显示,牛乳铁蛋白组孕妇的血清红细胞、血红蛋白、总血清铁高于硫酸亚铁组(P0.),而血清白介素-6显著低于硫酸亚铁组,牛乳铁蛋白组未出现副作用,而硫酸亚铁组有5名孕妇流产,23名出现副作用(证据级别1b)。
乳铁蛋白发挥其健康效应的生物学机制乳铁蛋白通过抗微生物、促进肠道发育、促进铁吸收、免疫调节等来发挥其健康效应。乳铁蛋白具有结合铁离子的能力,在病原体周围形成一个缺铁的环境,减少微生物对铁这种必需元素的吸收,从而抑制微生物的生长。体外和动物研究发现,乳铁蛋白对多种革兰氏阳性和革兰氏阴性致病菌呈现抑菌活性(27),并具有抑制诺瓦克病毒复制(28)和抑制念珠菌增殖的功能(29)。乳铁蛋白具有促进肠道发育的功能。体外研究发现,不同浓度乳铁蛋白处理的肠上皮细胞计数均显著增加(30)。用乳铁蛋白喂养新生小猪后,小猪十二指肠中脑源性神经营养因子和泛素羧基末端水解酶的mRNA表达水平均显著增加,空肠腺窝大小、宽度和深度,十二指肠绒毛面积、长度和宽度均增加,生长速度加快(31)。此外,乳铁蛋白能促进胃肠道中的有益菌如双歧杆菌、乳酸菌的增殖,同时保护肠道不被有害细菌损伤,改善肠道微生物菌群,维持肠道菌群的平衡(32)。乳铁蛋白能通过肠细胞表面的乳铁蛋白受体介导的内吞作用促进铁吸收,摄入铁饱和乳铁蛋白能显著增加体内红细胞密度和血红蛋白浓度(33,34)。
小结
乳铁蛋白是母乳中重要的活性蛋白。现有的人群研究结果显示,乳铁蛋白可预防和辅助治疗婴幼儿腹泻、新生儿坏死性小肠结肠炎、呼吸道疾病、新生儿败血症,对改善婴幼儿贫血和促进其生长发育也有一定的作用。但共识中提到的各项研究所用的乳铁蛋白的剂量不同,且相差较大,给予方式也有不同,有些是口服乳铁蛋白,有些是通过乳制品获得。因此,对于乳铁蛋白的临床应用,临床医生需结合婴幼儿的临床症状和体征等实际情况,给予正确使用。
起草专家:苏宜香、汪之顼、张彩霞、赖建强、盛晓阳、曾果、杨年红、衣明纪评审专家:邵洁、陈平洋、滕越、胡燕、李光辉、李燕、毛丽梅、童笑梅、徐秀、徐轶群、张琚秘书:丁叶
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