По данным исследования биоинженеров Калифорнийского университета в Сан-Диего, свободные жирные кислоты, образующиеся при переваривании детской смеси, вызывают гибель клеток, что может способствовать некротическому энтероколиту, тяжелому кишечному заболеванию, которое часто приводит к летальному исходу и чаще всего встречается у недоношенных детей. Их отчет, основанный на тестах in vitro, сравнивающих переваривание свежего грудного молока человека и девяти различных детских смесей, был опубликован в Интернете в журнале Pediatric Research.
Ученым давно известно, что у недоношенных детей, вскармливаемых смесями, вероятность развития некротического энтероколита выше, чем у детей, вскармливаемых грудным молоком. Это состояние является основной причиной смерти недоношенных детей от желудочно-кишечных заболеваний, но лежащий в основе его механизм не изучен. Александр Пенн, научный сотрудник лаборатории микроциркуляции биоинженерии, профессор Герт Шмид-Шёнбейн из инженерной школы Калифорнийского университета в Сан-Диего Джейкобс, считает, что они приблизились к ответу.
Пенн и другие ранее определили, что частично переваренная пища в зрелом кишечнике взрослого человека способна убивать клетки из-за наличия свободных жирных кислот, которые имеют "моющее средство" емкость, которая повреждает клеточные мембраны. Кишечник здоровых взрослых и детей старшего возраста имеет зрелый слизистый барьер, который может предотвратить повреждение из-за свободных жирных кислот. Однако кишечник при рождении более негерметичен, особенно у недоношенных детей, что может быть причиной того, что они более восприимчивы к некротическому энтероколиту.
Поэтому исследователи хотели узнать, что происходит с грудным молоком по сравнению с детской смесью, когда они подвергаются воздействию пищеварительных ферментов. Они "переварен," in vitro, детские смеси для доношенных и недоношенных детей, а также свежее грудное молоко с использованием ферментов поджелудочной железы или жидкости из кишечника. Затем они проверили смесь и молоко на уровень свободных жирных кислот. Они также проверили, убивают ли эти жирные кислоты три типа клеток, участвующих в некротическом энтероколите: эпителиальные клетки, выстилающие кишечник, эндотелиальные клетки, выстилающие кровеносные сосуды, и нейтрофилы, тип белых кровяных телец, которые являются своего рода "первый респондент" к воспалению, вызванному травмой в теле.
В подавляющем большинстве случаев переваривание смеси приводило к гибели клеток или цитотоксичности – в некоторых случаях менее чем за 5 минут – в то время как грудное молоко этого не происходило. Например, переваривание смеси привело к смерти от 47 до 99 процентов нейтрофилов, в то время как только 6 процентов из них умерли в результате переваривания молока. Исследование показало, что грудное молоко имеет встроенный механизм предотвращения цитотоксичности. Исследовательская группа считает, что большая часть продуктов питания, таких как смеси, выделяет высокий уровень свободных жирных кислот во время пищеварения, но грудное молоко переваривается более медленным и более контролируемым процессом.
В настоящее время многие отделения интенсивной терапии новорожденных переходят на безмолочные смеси, но кормление грудью недоношенного ребенка может быть затруднительным или физически невозможным, а запасы донорского грудного молока ограничены. Исследователи пришли к выводу, что для удовлетворения спроса при наличии недостаточного количества грудного молока в будущем необходимо будет разработать меньше цитотоксических заменителей молока, которые будут представлять меньший риск повреждения клеток и некротического энтероколита.
Это может быть полезно не только для недоношенных детей, но и для доношенных детей с повышенным риском заболеваний, связанных с желудочно-кишечными проблемами и повышенной проницаемостью кишечника, таких как расстройство аутистического спектра. Доктор. Шэрон Тейлор, профессор педиатрической медицины в Медицинской школе Калифорнийского университета в Сан-Диего и детский гастроэнтеролог в Детской больнице Рэди, Сан-Диего, сказала, что исследование предлагает дополнительную поддержку уже продолжающимся усилиям больниц, включая отделения интенсивной терапии новорожденных, по поощрению грудного вскармливания. даже в более сложных условиях в отделении интенсивной терапии. Доктор. Тейлор сказал, что персонал больницы должен предоставить консультации и ресурсы, чтобы помочь матерям сцеживать грудное молоко, которое можно кормить ребенка через зонд.
Исследование проводилось в сотрудничестве с доктором. Тейлор, Карен Добкинс из Департамента психологии и Анджелина Альтшулер и Джеймс Смолл из Департамента биоинженерии Калифорнийского университета в Сан-Диего при финансовой поддержке Национальных институтов здравоохранения (NS071580 и GM85072). Исследователи пришли к выводу, что грудное молоко обладает значительной способностью снижать цитотоксичность, которой нет у смеси. Следующий шаг – определить, воспроизводятся ли эти результаты в исследованиях на животных и может ли вмешательство предотвратить повреждение кишечника или смерть от некротического энтероколита свободными жирными кислотами.