Обогащение лютеином смесей для искусственного вскармливания

ЖУРНАЛ "ПРАКТИКА ПЕДИАТРА"

Опубликовано в журнале:
«Практика педиатра», сентябрь 2011, с. 60-63

И.Н. Захарова, Е.Н. Суркова, ГОУ ДПО «Российская медицинская академия последипломного образования» Минздравсоцразвития РФ

Лютеин и зеаксантин – природные каротиноиды, обнаруживаемые в грудном молоке в различных концентрациях в зависимости от стадии лактации, региона проживания женщины, доношенности ребенка и даже времени суток [3–6].

Данные микронутриенты не могут быть синтезированы в организме de novo. Однако до недавнего времени лютеин и зеаксантин не были включены в состав искусственных смесей. Обогащение смесей для искусственного вскармливания каротиноидами, возможно, позволит защитить глаза ребенка в период формирования зрения и задержать развитие возрастных изменений [1, 2].

Период раннего детства является критическим для всех систем организма. Зрительная система младенца продолжает активно развиваться в постнатальном периоде. Глаз является периферической частью зрительного анализатора, пропуская изображение через свои среды, фокусируя их на сетчатке, в которой происходит переработка световых импульсов в сигнал, воспринимаемый проводящими нервными путями и головным мозгом. В корковых центрах зрения происходит обработка всех поступающих сигналов и формирование образа. С первых дней жизни ребенка свет оказывает стимулирующее воздействие на развитие зрительной системы в целом и служит основой формирования всех ее функций. Однако глаза ребенка наиболее уязвимы. С первых часов после рождения восприятие огромного потока света, необходимого для развития и становления зрительных функций, несет опасность повреждения активно функционирующих и продолжающих свою дифференцировку структур глаза. Единственной антиоксидантной и барьерной защитой от повреждающего действия света на сетчатку в раннем детском возрасте, когда глазные среды максимально прозрачны и чувствительны, а метаболические, электрохимические процессы максимально активны, – являются каротиноиды [7, 8].

Свет с длинной волны 290–320 нм (УФ спектр В) и 320–400 нм (УФ спектр А) поглощается соответственно роговицей и хрусталиком. Спектр света, длина волны которого выше 400–700 нм, достигает сетчатки. В 1945 году G. Wald доказал, что желтый пигмент центральной области сетчатки поглощает свет с длинной волны 430–490 нм (максимум поглощения – 465 нм). Им также были определены специфические каротиноиды сетчатки и доказана их локализация в макулярной области. Дальнейшие исследования были направлены на изучение химической структуры лютеина и зеаксантина, а также их значения для зрения [9, 10].

Природные каротиноиды

Ксантофиллы макулярного пигмента – лютеин и зеаксантин формируют своеобразный противосиний светофильтр. Предполагается, что за счет этого желтого пигмента центральной зоны сетчатки уменьшаются хроматические абберации, повышается острота зрения. Антиоксидантные свойства данных ксантофиллов в сочетании с их способностью поглощать излучение синего спектра света защищают пигментный эпителий и слой хориокапилляров сетчатки от повреждающего действия окислителей, свободных радикалов, нейтрализуя активные формы кислорода [11–15].

Концентрация каротиноидов в тканях организма варьирует в широких пределах: зеаксантина – 10–20, ликопина – 10–100, бета-каротина – 10–500, причем максимальные концентрации данных веществ обнаруживаются в органах с высокой плотностью липопротеиновых рецепторов и высокой активностью физиологических процессов (надпочечники, яичники, печень). Сетчатка глаз имеет самую высокую концентрацию каротиноидов по сравнению с другими тканями организма, накапливая лютеин и зеаксантин [16]. Вероятно, это связано с биологической ролью данных природных пигментов в области, подверженной мощному окислительному стрессу из-за сочетания высокого парциального давления кислорода (до 70 мм рт. ст.), наличия чувствительных к фотоокислению мембран внешних сегментов фоторецепторов и высокой разрушающей способности света [17]. Преобразование света в нервный импульс и сам процесс зрительного восприятия начинается с последовательной активации реакций фотохимической стереоизомеризации зрительного пигмента на дисках наружных сегментов фоторецепторов. При этом постоянно обновляются наружные членики и непрерывно регенерируют зрительные пигменты. Каротиноиды нейтрализуют свободные радикалы (супероксид-анион, гидроксильные радикалы), синглентные формы кислорода, продукты, образующиеся в процессе постоянной регенерации дисков наружных сегментов фоторецепторов в процессе зрительного акта [18, 19].

Было замечено, что лютеин и зеаксантин содержатся, как правило, в аваскулярных, склонных к гипоксии зонах (аваскулярная центральная область сетчатки) и, вероятно, участвуют в процессах окислительного метаболизма [20]. Особенно актуальными представляются данные процессы в период раннего детства в связи с незрелостью механизмов регуляции хориоидального кровотока, что повышает вероятность возникновения гипоксических состояний сетчатки младенцев и повреждений в результате процессов окислительного стресса [21]. Кроме того, толщина сетчатки, вероятно, зависит от плотности макулярного пигмента [22].

Лютеин и зеаксантин могут играть стимулирующую роль в процессах передачи и обработки нервных импульсов, что особенно актуально в сенситивные периоды развития нервной системы и органа зрения. Доказана их роль в ускорении регенерации родопсина в процессе зрительного акта, увеличении скорости темновой адаптации, ускорении проведения и обработки зрительного сигнала [23–26].

По данным современных исследований, лютеин хорошо переносится недоношенными новорожденными, достоверно повышая концентрацию в плазме крови. Однако влияние лютеина на зрительные функции у таких младенцев и изменения в макулярной зоне требуют дальнейшего изучения [27].

Нормы потребления лютеина по рекомендациям ВОЗ – до 2 мг/кг в сутки [28]. В неоднократных токсикологических испытаниях на животных при употреблении лютеина в дозах, в 20 000 и более раз превышающих рекомендованные, не было отмечено какихлибо побочных эффектов. В медицинской литературе упоминаний токсических эффектов лютеина также не встречалось [29]. Поскольку лютеин и зеаксантин не синтезируются организмом, ежедневная диета детей старше года, беременных и кормящих женщин должна содержать овощи и фрукты. Богатейшими по содержанию лютеина и зеаксантина признаны лиственные овощи (шпинат, капуста брокколи), зеленый горошек, сладкая кукуруза. Для детей до года создаются современные адаптированные по содержанию как макро-, так и микронутриентов смеси, максимально приближенные к эталону – грудному молоку. Так, в России в 2011 году появилась смесь, содержащая 114 мкг/л лютеина (Симилак Премиум, компания Abbott). Минимальное необходимое количество лютеина в смеси не установлено, но в 2008 году Европейское управление по безопасности пищевых продуктов (EFSA) привело данные, что 100 мкг/л может быть достаточно для достижения концентраций лютеина в крови, близких к таковым у детей на грудном вскармливании [30].

Список литературы:

1. Moukarzel A.A., Bejjani R.A., Fares F.N. Xanthophylls and eye health of infants and adults. // J. Med. Liban., 2009, Oct–Dec, № 57 (4), p. 26–7.
2. Hammond B.R. Jr. Possible role for dietary lutein and zeaxanthin in visual development. // Nutr. Rev., 2008, Dec; 66 (12), p. 695–702.
3. Johnson L., Norkus E., Abbasi S. Contribution of beta-carotene (BC) from BC enriched formulae to individual and total serum carotenoids in term infants [abstract]. FASEB J., 1995, 9 (4 Pt 3), 1869.
4. Canfield L.M., Giuliano A.R., Neilson E.M., Blashil B.M., Graver E.J. & Yap H.H. Kinetics of the response of milk and serum beta-carotene to daily beta-carotene supplementation in healthy, lactating women. // Am. J. Clin. Nutr., 1998, № 67, p. 276–283.
5. Canfield L., Clandinin M., Davies D. et al. Multinational study of major breast milk carotenoids of healthy mothers. // Eur. J. Nutr., 2003, № 42, p. 133–141.
6. Jewell V.C., Mayes C.B.D., Tubman T.R.J., Northrop-Clewes C.A., Thurnham D.I. A comparison of lutein and zeaxanthin concentrations in formula and human milk samples from Northern Ireland mothers. // Eur. J. Clin. Nutr., 2004, № 58, p. 90–97.
7. Витт В.В. Строение зрительной системы человека. Одесса: Астропринт, 2003, c. 251–257.
8. Гусева М.Р., Дубовская Л.А., Маркова Е.Ю. «Лютеин-комплекс» в педиатрической практике при заболеваниях глаз. // Рос. педиатр. офтальмол. 2007, № 1, с. 9–14.
9. Wald G. Human vision and the spectrum. // Science, 1945, № 101, p. 653–658.

Комментарии