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新一代嬰兒配方奶粉

發稿日期:112年4月20日


在寶寶出生的前兩年,良好營養是非常重要的,對於健康成長和發育有著至關重要影響。母乳是所有嬰兒最好營養來源,因為母奶成分可以根據嬰幼兒需求而調整,包含超過四百種不同成分,其中包括許多營養和生物活性物質,如基本的乳糖、脂質和蛋白質,還有抗體、賀爾蒙、免疫球蛋白、抗過敏物質、成長因子和酵素等等。相比之下,早期配方奶只有大約四十種成分,差異非常大。


自1949年開始,嬰兒配方奶的演進過程一直在進行。當時,維他命補充滴劑開始問世。在1950年代,嬰兒配方奶開始出現,並陸續調整乳糖含量、鈣磷添加及比例。緊接著是乳清蛋白與酪蛋白合適比例的探討,再來是提供更接近母奶的脂肪酸。之後,許多新成分陸續添加。近年來,對母奶生物活性物質的研究越來越多,這些演進過程顯示,嬰兒配方奶粉製造商致力於設計出模擬母奶成分的嬰兒配方奶,以提供更貼近母乳的均衡營養。


新一代嬰兒配方奶粉加入了許多母奶生物活性物質及特殊成分,如近年來許多配方奶添加HMO母乳寡糖、sn2-PA、MFGM乳脂球膜:神經節苷脂及神經鞘磷脂以及益生菌等。當母奶不足時,這些成分可提供較好、均衡的營養,以促進嬰幼兒最佳成長和發育。接下來就聊聊這些母奶生物活性物質的重要性。


Human Milk Oligosaccharides (HMO) 母乳寡醣

臺北市立聯合醫院陽明院區小兒科主治醫師蕭玉雪指出,HMO母乳寡醣是母乳中的第三大營養成分,含量僅次於乳糖和脂肪。HMO母乳寡醣同時有抗微生物與抗發炎功能,可以抵抗病毒細菌、減少感染,並幫助嬰兒免疫系統的發育與成熟。


HMO能作為益菌生(或稱益生元),也就是腸道好菌的食物,促進腸道益生菌繁殖,提升腸道免疫力;根據研究,HMO也能減少寶寶腸絞痛相關症狀。另外,因為HMO母乳寡醣的分子結構與腸道表面上的受體分子結構相似,所以當腸胃道中存在HMO母乳寡醣時,細菌會與HMO母乳寡醣結合,而降低附著在黏膜細胞,進而減少胃腸道及呼吸道疾病的機率,也減少寶寶感冒和腸胃不適的狀況,甚至還能降低濕疹發生率。除此之外,HMO母乳寡醣還能穿過腸道,直接進入血液與白血球結合,調節全身免疫反應,增強寶寶的抵抗力。


母乳獨特脂肪結構sn2-棕櫚酸 (sn2-PA)

蕭玉雪表示,喝母奶的寶寶之所以大便較稀軟、不容易便秘,關鍵就在於母乳獨特脂肪結構sn2-PA。sn-2 PA是一種脂肪酸成分,脂肪是寶寶的主要能量來源之一,而脂肪酸在脂肪分子中的排列位置會影響脂肪的吸收,通常不同脂肪酸會分佈在脂肪分子中sn-1、sn-2或sn-3的位置。市面上的配方奶粉其棕櫚酸大多連接在sn-1及sn-3位置,此種排列方式,經消化後,會產生游離的棕櫚酸,此種型式的脂肪酸並不容易被腸胃吸收,又容易與鈣質結合,形成不易被吸收的鈣皂成分,使鈣隨糞便排出,且會讓寶寶便便變得較硬甚至產生便秘的問題。


棕櫚酸在sn-2位置的配方奶,因不與鈣結合,可以避免鈣質及脂肪酸流失,幫助牙齒及骨骼發育,而優良的脂肪酸對於腦神經發育、血管的修復及生長、肌肉骨骼的發育及免疫功能建立等均有的助益,也可以增加腸胃吸收力,避免脹氣及便秘。


Milk Fat Globule Membrane (簡稱MFGM) 乳脂球膜

MFGM的形成與母乳泌乳過程密切相關。在泌乳過程中,乳腺細胞會釋放乳脂肪球。當乳脂肪球通過細胞膜時,它會被一個三層膜結構所包覆,形成MFGM乳脂球膜。這種乳脂球膜被稱為「黃金營養」,因為它含有200多種營養素,包括5大類磷脂質,如神經鞘磷脂、磷脂醯膽鹼、神經節苷脂(Gangliosides)…等,還有100多種母乳蛋白,如黏蛋白、免疫球蛋白、乳鐵蛋白…等。


Gangliosides Milk Origin (gsMO) 乳源神經節苷脂

gsMO是母乳中含量豐富的重要活性因子之一,其由神經醯胺和含有唾液酸的寡糖鏈構成糖脂雙重結構。母乳中的神經節苷脂含量和比例會在哺乳期間發生變化,其含量在母乳中顯著高於一般嬰兒配方。胎兒和嬰幼兒獲得神經節苷脂有兩種途徑:自身合成和從母體中獲得。胎兒可以通過胎盤屏障獲得神經節苷脂,而嬰兒出生後,由於自身合成神經節苷脂的能力有限,母乳成為了獲取這個關鍵營養的重要來源。


神經節苷脂存在於身體各處,特別豐富於腸道和大腦組織中。它也是細胞膜的組成成分,能保護細胞膜,維持其結構和功能的完整性,並促進細胞膜各種酶活性恢復等作用。


神經節苷脂在支持腸道免疫發展扮演重要的角色,可以增強保護力,降低感染風險。gsMO可以作為「誘餌」,能夠吸附並清除嬰兒腸道中的病原體,大幅減少疾病風險,增強對病菌和過敏原的抵抗力。同時也有助於調節腸道菌叢生態,增加有益菌類如雙歧桿菌,減少致病菌的數量。


總結而言,母乳中含有gsMO,可參與嬰兒早期發展過程。飲食中添加神經節苷脂對嬰兒的早期發育相當重要,不僅可以改變腸道菌叢生態,促進新生兒的腸道免疫,還能預防感染。


Sphingomyelin神經鞘磷脂

蕭玉雪說,腦神經發育最基礎的是神經細胞(神經元)的生成,神經元主要由細胞體、負責接收訊息的樹突和傳遞訊息的細長軸突組成,尾端的突觸將訊息傳遞給下一個神經元,其中軸突外圍會被髓鞘細胞包圍住,神經鞘磷脂是構成髓鞘的主要成分之一,能幫助髓鞘的發育,在神經網絡包覆一層絕緣層,確保腦神經的訊息傳導更加快速。


研究發現,嬰兒飲用添加了神經鞘磷脂的配方奶粉,其認知和行為表現均較優;再者,嬰兒攝取含高神經鞘磷脂和高DHA配方的奶粉,可以顯著促進其髓鞘化發展;更有證據指出嬰兒攝取含高神經鞘磷脂和高DHA的配方,其認知發展較為優越。


益生菌

益生菌透過平衡腸道菌群組成,進而增強腸道屏障功能,促進營養吸收和免疫調節。近年來研究指出益生菌對腸道功能有維持上皮屏障、抑制病原體黏附於腸道表面、調節免疫系統、降解無法消化的碳源及產生不同代謝產物(例如維生素和SCFAs短鏈脂肪酸)。


益生菌可以增加緊密連接和黏附蛋白的產生,降低腸道通透性,以維持上皮屏障。益生菌還可以刺激樹突狀細胞,從而抑制促炎性CD4+細胞增殖,並激活抗炎途徑使Treg和漿細胞增殖,從而產生抗炎細胞因子和IgA 免疫球蛋白。IgA主要存在於黏液層中,可增強黏膜屏障的保護作用。另外,益生菌可促共生細菌繁殖,繼而又產生可被周圍細胞利用的代謝產物。


「微菌叢-腸-腦軸線」(microbiota-gut-brain axis)指的是腸道微菌叢可以藉由調節免疫系統及分泌相關因子例如短鏈脂肪酸(SCFAs),來進一步影響消化系統與中樞神經系統間的交互作用。消化系統與中樞神經系統能直接產生雙向溝通,可直接影響人體的神經、賀爾蒙及免疫調節狀態,這其中腸道菌相的穩定組成也占了非常重要的角色,可能直接影響腦腸軸的溝通訊號傳遞。研究發現,任何破壞這三個系統的穩定關係,可能會產生一連串的壓力反應,最典型的是焦慮所引發的腸道症狀(腸躁症)。


如果腸道益生菌的平衡被破壞或改變,稱為菌相失調。這通常是導致新生兒腸絞痛的主因之一。菌相失調會從兩個方面對寶寶的腸道造成不適:1.腸道微生物會過度發酵利用飲食中的乳糖、碳水化合物及蛋白質,造成腸道內產生過多氣體,導致腹脹;2.腸道屏障功能下降,使腸道通透性增加,病原體能夠輕易進入腸黏膜,引發免疫反應,進而透過腸腦軸線引起寶寶的疼痛不適或過度哭鬧。


系統性分析的研究指出羅伊氏乳桿菌(Lactobacillus reuteri)和水解蛋白的配方可以有效緩解嬰兒腸絞痛。羅伊氏乳桿菌具有獨特的益生菌特性,可促進腸道中其他有益菌群的繁榮發展,添加羅伊氏乳桿菌的配方對於腸絞痛的寶寶有明顯的改善效果。


蕭玉雪提醒,母乳是嬰兒最佳的營養來源,世界衛生組織強調純母乳餵養至六個月的重要性,世界衛生組織和美國小兒科醫學會建議延長持續哺餵母乳的時間有助於嬰兒及母親的發展和健康。當母乳不足時,新一代的添加母乳生物活性物質的嬰兒配方奶粉是一個可靠的替代方法,能夠提供均衡的營養,促進嬰兒的成長和發育。