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探秘:辅食添加对婴儿代谢和免疫功能的影响
9162016/06/22 收藏

来源/合生元营养与护理研究院(bincchina)

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相对于婴幼儿早期的母乳或配方奶粉的喂养,固体辅食的添加会使婴儿的胃肠道开始摄入新的食物类型,如植物性碳水化合物、动物蛋白和脂肪等,从而引起其肠道微生态发生改变。并且,这种因饮食不同而导致的肠道菌群的差异可能会对婴儿代谢和免疫功能的发展产生影响。


来自美国北卡罗纳大学的研究者们对此进行了研究,发现纯母乳喂养的婴儿的比配方奶粉喂养的婴儿肠道菌群表现出了更强的适应性,从而更易于过渡到用固体食物喂养。非纯母乳喂养的婴儿肠道微生物中有超过200种的细菌基因型的增加,并表现出更高的酶活性功能,相反,纯母乳喂养的婴儿在添加辅食后则表现出相对稳定的肠道微生物状态。


研究者们将9个美国婴儿(5男4女)分为4个实验组,包括纯母乳喂养且不添加辅食(EBF)、纯母乳喂养后添加辅食(EBF+S)、非纯母乳喂养且不添加辅食(Non-EBF)、非纯母乳喂养后添加辅食(Non-EBF+S),并采集了各组婴儿从出生13天到14个月期间的粪便样本。辅食的添加是以5个月为中值年龄,采用16 s rRNA扩增子测序来分析样品的微生物菌群,另外通过PICRUst代谢归纳分析来比较不同喂养模式下婴儿肠道菌群的代谢路径丰度,以判断其代谢差异与辅食添加的联系。

 

研究发现,相对于非纯母乳喂养的婴儿,纯母乳喂养的婴儿肠道中双歧杆菌比例更高,而拟杆菌和梭菌的丰度则更低,并且还发现,非纯母乳喂养婴儿肠道中的双歧杆菌的增加与添加辅食关系密切(P=0.06)。



Fig 1. Relative abundance of (A) phyla and (B) genera in the different feeding groups

 

关于代谢功能的变化,研究者发现,纯母乳喂养的婴儿在添加辅食后,代谢表现明显增强,例如,次级代谢物的合成、能量代谢、以及萜类、聚酮类物质的代谢等。对于非纯母乳喂养的婴儿,对比其辅食添加前后的代谢变化,可发现在添加辅食后机体的代谢表现也会增强,包括一些与细胞生长和凋亡、遗传信息加工、机体免疫代谢等方面的功能。



Fig 2. Relative abundances of KEGG pathways involved in energy metabolism, andnitrogen and methane within energy metabolism in the different feeding groups(*p < 0.05, §p < 0.1)

 

上述研究结果表明,纯母乳喂养和非纯母乳喂养的婴儿在添加辅食前后都具有不同的代谢表现,辅食的引入对婴儿的代谢和免疫系统的发育具有潜在的影响。不仅会对后期肠道菌群的建立有长期影响,还可能会通过调控基因表达来影响机体对脂肪和碳水化合物的代谢,并可能影响分泌功能,从而影响能量代谢和体重等。这些对代谢功能的长期影响,还有可能与机体未来发展为肥胖、心脑血管疾病、非酒精脂肪肝等疾病有关。


参考文献:

Amanda L.Thompson, Andrea Monteagudo-Mera, Maria B. Cadenas, et al.(2015). Milk- and solid-feeding practices and daycare attendance are associated with differences in bacterial diversity, predominant communities, and metabolicand immune function of the infant gut microbiome. Front Cell Infect Mi. doi:10.3389/fcimb.2015.00003


(本文仅供专业人士参考,部分图片来源于网络,转载请注明出处)

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