Нутрициологические стратегии, реализуемые в раннем периоде развития для обеспечения здоровья иммунной системы и метаболизма
Сьюзан Л. Прескотт.Из книги Фьютрелл М.С., Хашке Ф., Прескотт С.Л. (ред.): Превентивные аспекты питания в раннем периоде развития. Серия семинаров Института питания Нестле (Nestlé Nutr Inst), том 85, сс. 1–17, (DOI: 10.1159/000439477)
Ранний период жизни предоставляет важную возможность для максимизации будущего здоровья. В частности, стратегии, обеспечивающие здоровье иммунной системы и метаболизма, важны и для общего развития, и для будущего функционирования всех органов и систем. До наступления беременности следует уделять больше внимания достижению и поддержанию здоровья организма; ожирение матери является основным фактором риска бесплодия, неблагоприятных исходов беременности и ожирения, а также других NCD у ребенка в более поздние периоды жизни. В течение беременности оптимальное питание, сбалансированное по составу питательных веществ, в сочетании с ежедневной физической активностью, способствует достижению устойчивого здорового паттерна повышения веса. Слишком большая или недостаточная прибавка в весе в течение беременности может повышать риск ожирения, заболевания сердца и диабета, а также многочисленных осложнений в последующие периоды жизни, особенно когда после периода ограничения роста в течение беременности происходит «скачок роста» после рождения ребенка на фоне получения избыточного количества питательных веществ. Рацион матери также специфическим образом влияет на развитие иммунной системы и риск аллергического заболевания [66–68]. В целом, речь идет о так называемом «здоровом» рационе, например, средиземноморской диете, которая, помимо пользы для сердечно-сосудистой системы, по всей видимости защищает от одышки в раннем периоде развития, по данным некоторых [69–71], но не всех исследований [72]. Это может быть связано со сложными эффектами более высокого потребления свежих продуктов, содержащих повышенные количества антиоксидантов, пищевых волокон и n-3 полиненасыщенных жирных кислот (PUFA). По отдельности, многие перечисленные элементы обладают доказанным полезным воздействием на иммунную систему и метаболизм. Проведенные нами исследования показали, что применение рыбьего жира (n-3 PUFA) с 20 недели беременности влияет на функцию иммунной системы, снижает воспаление и окислительный стресс у новорожденных из группы риска развития аллергических заболеваний из-за семейного анамнеза [73–75]. Мы также наблюдали снижение сенсибилизации к яйцам и уменьшение степени тяжести экземы в возрасте 12 месяцев [73]. Дополнительное применение рыбьего жира в постнатальном периоде, по всей видимости, менее эффективно, чем потребление повышенных количеств n-3 PUFA в течение беременности [76]. К другим нутриентам, вызывающим специфический интерес в контексте здоровья иммунной системы и метаболизма, относятся витамин D, антиоксиданты (например, витамины A, C и E) и пребиотики [68]. В настоящее время проводится несколько рандомизированных контролируемых исследований по изучению применения витамина D у беременных женщин и детей младшего возраста. Специфическая роль этого витамина в профилактике аллергии остается пока неустановленной. Оптимизация статуса организма по содержанию фолиевой кислоты до зачатия и в первом триместре беременности исключительно важна для профилактики дефектов нервной трубки. Однако не подтверждены полезные эффекты при постоянном дополнительном потреблении после первого триместра. Фактически, многие женщины продолжают потреблять количества в пять раз превышающие рекомендованную суточную норму, и появляется все больше данных, указывающих на связь между высоким содержанием фолата и аллергическим заболеванием у ребенка, включая атопический дерматит [77, 78] одышку [79] и астму [80]. Питание в раннем периоде жизни и здоровье иммунной системы Грудное молоко является наиболее важным источником питания для развивающегося ребенка. Дети, получавшие грудное вскармливание, в целом, имеют лучшие показатели здоровья. Грудное вскармливание также имеет большое значение для становления микрофлоры кишечника, особенно заселения бифидобактерий, которые важны для поддержания гомеостаза иммунной системы и метаболизма. Без рандомизированных контролируемых исследований трудно доказать существование специфических противоаллергических эффектов грудного молока, а результаты наблюдательных исследований с выделением когорт противоречивы. В ходе наблюдательных исследований показана возможность профилактики диабета 2 типа на фоне более низких концентраций натощак инсулина и инсулиноподобного фактора роста (IGF)-1 у детей, получавших грудное вскармливание, по сравнению с ровесниками, получавшими формулу для искусственного вскармливания [81–83], однако данные расходятся. Грудное вскармливание, по всей видимости, оказывает положительное влияние на уровни холестерина в крови, хотя отдаленные эффекты в отношении защиты сердечно-сосудистой системы выражены менее явно [48, 84, 85]. Колонизация кишечника микроорганизмами в постнатальном периоде развития также зависит от метода родоразрешения, применения антибиотиков, характера последующего питания ребенка и ряда факторов окружающей среды. Одной из перспективных постнатальных интервенций является использование растворимых пробиотиков, пищевых волокон (олигосахаридов), которые избирательно стимулируют рост полезной микрофлоры кишечника, в частности, бифидобактерий, а также лактобактерий [86–88]. Эти бактерии ферментируют олигосахариды, в результате чего образуются короткоцепочечные жирные кислоты (такие как ацетат, бутират и пропионат), которые оказывают непосредственный противовоспалительный эффект [89]. Это очень важно для здоровья кишечника, так как обеспечивает формирование его барьерной функции [90] и снижает системный выход продуктов жизнедеятельности бактерий, таких как эндотоксины [91]. Короткоцепочечные жирные кислоты стимулируют развитие регуляторных реакций организма. В клинических исследованиях по изучению пребиотиков у человека показано существование положительного влияния на микробиом и функции иммунной системы при снижении системного воспаления, уровня липидов плазмы и маркеров метаболического синдрома у взрослых с избыточным весом [92]. У детей младшего возраста исследования выявили полезные эффекты в отношении ранней колонизации и снижения экземы на фоне дополнительного использования пребиотиков [86, 93, 94]. В настоящее время проводится несколько исследований для более подробного изучения этого вопроса. Пробиотики изучались значительно более обстоятельно как в течение первого года жизни детей, так и в течение поздних сроков беременности, в контексте возможности профилактики аллергии. В совокупности, результаты исследований позволяют предположить, что защитный эффект в отношении экземы [65, 95–97], а также сочетание пренатального и постнатального применения пробиотиков, по всей видимости, является наиболее эффективным [98, 99]. Однако не было отмечено надежной защиты от других аллергических заболеваний [100]. На сегодняшний день исследования сосредоточены, преимущественно, на изучении штаммов лактобактерий и бифидобактерий. Ожидается, что в будущих исследованиях будет установлено, действительно ли пробиотики следующего поколения, например, более активные производители бутирата и пропионата, а также иммуномодулирующие штаммы Bacteroides, способны производить более мощные эффекты [101].