numărul din octombrie 2008
rolul DHA și ARA în nutriția sugarilor și rezultatele neurodezvoltării
De Ana Abad-Jorge, MS, RD, CNSC
Dieteticianul de astăzi
Vol. 10 No. 10 P. 66
deși încă în fază incipientă, cercetarea care leagă anumiți acizi grași de îmbunătățirea acuității vizuale și a performanței cognitive la copii este puternică.
importanța nutriției în raport cu neurodezvoltarea sugarilor în primii doi ani de viață nu poate fi supraevaluată. În timp ce laptele matern este alegerea optimă pentru sugari în primul an, rolul acizilor grași polinesaturați cu lanț lung, în special acidul docosahexaenoic (DHA), în neurodezvoltarea copiilor a fost un domeniu inovator și interesant de cercetare în ultimii 25 de ani.
DHA, Acidul gras cu 22 de carbon, cu lanț lung, găsit în laptele matern, joacă un rol cheie în structura și funcția țesuturilor neuronale, în special cele ale retinei și creierului. Rolul important al suplimentării cu DHA în starea nutrițională a femeilor însărcinate și care alăptează și în neurodezvoltarea sugarilor și a copiilor mici este un domeniu important al nutriției care are o aplicare directă în practica noastră ca dieteticieni.
creșterea creierului sugarului și acumularea de țesut neural DHA în ultimul trimestru și primii doi ani de viață sunt semnificative. În ultimul trimestru, creierul crește cu aproximativ 260%, cu o greutate medie de aproximativ 400 de grame la naștere; creierul continuă să crească cu 175% în primul an de viață și cu încă 18% în al doilea an.1 în timp ce apar schimbări semnificative în adaptarea și cablarea căilor neuronale în timpul copilăriei, adolescenței și maturității timpurii, creierul crește doar cu încă 21% în dimensiune de la vârsta de 2 ani până la vârsta adultă.
în ultimul trimestru și în primii doi ani critici de dezvoltare a creierului, DHA se acumulează rapid în țesutul cerebral și apoi atinge un platou la vârsta de 2 ani și mai mult. Cu toate acestea, alți acizi grași cu lanț lung, cum ar fi acidul eicosapentaenoic, nu se acumulează în creierul anterior în timpul copilăriei, așa cum se vede cu DHA.2
Mai mult, nivelul aportului alimentar de DHA influențează gradul de acumulare a DHA a creierului. Într-un studiu care a analizat nivelurile variabile de DHA ale creierului ca răspuns la alimentația sugarilor, tipul de hrănire a fost determinat pentru sugarii care au murit de sindromul morții subite a sugarului. Acei sugari care au fost hrăniți cu lapte matern au acumulat DHA în cortexul cerebral în primul an de viață, în timp ce cei care au fost hrăniți cu formulă care nu conțineau DHA nu au demonstrat nicio modificare apreciabilă a conținutului de DHA din cortexul cerebral.3
DHA, o componentă structurală și funcțională importantă a creierului în curs de dezvoltare, poate fi sintetizată din acidul gras esențial acid alfa-linolenic prin enzime de alungire și desaturare. Acidul arahidonic( ARA), un acid gras cu 20 de carbon, care este, de asemenea, o componentă cheie a membranelor celulare și servește ca precursor al formării prostaglandinelor, este sintetizat din acidul linoleic esențial al acidului gras. DHA servește ca o componentă structurală cheie a membranelor celulare și se găsește la niveluri ridicate în celulele retinei și creierului, cuprinzând aproximativ 30% până la 65% din acizii grași ai membranei celulare a tijelor și conurilor din retină.
în timp ce DHA poate fi sintetizat din acid alfa-linolenic, această cale sintetică este doar o rezervă pentru aportul alimentar direct, iar procesul de conversie este scăzut (estimat la doar 0,2% până la 4%). Aportul de DHA preformat fie prin placentă, fie prin dietă este modul preferat de acumulare a DHA în timpul copilăriei. Atât DHA, cât și ARA sunt transferate preferențial la făt prin placentă în comparație cu alți acizi grași cu lanț lung.4 după naștere, sugarii alăptați iau atât DHA, cât și ARA direct din laptele matern, în timp ce sugarii hrăniți cu formulă pot absorbi DHA și ara din formulele completate. Odată ce sugarii mai mari încep să ia alimente solide, pot obține DHA din alimente precum pește gras, carne și ouă.
nivelurile de lapte matern de DHA și Ara și recomandările actuale de admisie
cantitatea de DHA și Ara din laptele matern este foarte variabilă între diferite țări și depinde de dieta mamei.5-7 femei însărcinate și care alăptează care locuiesc în apropierea zonelor de coastă, cum ar fi cele care trăiesc în China marină și Japonia, și se bazează pe o dietă bogată în pește și alte fructe de mare au cele mai ridicate niveluri de DHA în laptele matern (2,76% și 1.00% acizi grași), în timp ce țările cu diete bogate în proteine vegetale și lipsite de ouă sau fructe de mare proaspete, cum ar fi în Sudan, au cele mai scăzute niveluri de DHA din laptele matern (0,07%).
variabilitate considerabilă se găsește și în concentrația laptelui matern DHA în rândul femeilor din America de Nord. În general, femeile canadiene au niveluri mai mari de DHA în laptele matern comparativ cu femeile americane. Mai mult, femeile care alăptează din Statele Unite care consumă o dietă mai variată, inclusiv ouă și fructe de mare proaspete, au niveluri mai ridicate de DHA în laptele matern, comparativ cu femeile care consumă o dietă foarte procesată, lipsită de fructe de mare proaspete.
un număr de grupuri internaționale de experți au publicat recomandări pentru niveluri optime de suplimente de DHA și Ara în formula pentru sugari pe termen lung.8-10 (a se vedea tabelul 1 pentru o prezentare generală a unora dintre aceste recomandări.) Recomandările generale de 0,2% până la 0,4% acizi grași pentru DHA și între 0,35% și 0.7% acizi grași pentru ARA se bazează pe intervalul median Mondial al concentrației de DHA și Ara în laptele matern. din 2002, DHA și ARA au fost completate în formule pentru sugari în Statele Unite, deși suplimentarea cu formulă a început în țările europene mult mai devreme. Pe baza cercetărilor disponibile din ultimii 15 ani, Hoffman și colab raportează: „sugarii sănătoși, hrăniți cu formulă pe termen lung, par să necesite DHA preformat în cantități mai apropiate de nivelul mediu al laptelui uman la nivel mondial pentru a susține nivelurile de DHA fosfolipide din sânge la fel de mari ca cele ale sugarilor alăptați.”11
impactul aportului alimentar de DHA și Ara asupra nivelurilor de DHA din sângele sugarului și a rezultatelor neurodezvoltării numeroase studii demonstrează o relație doză-răspuns între aportul alimentar al sugarului de DHA din laptele matern sau formula și nivelul de DHA găsit în celulele roșii din sânge. Sugarii care au luat formula neacoperită au avut doar aproximativ 4% DHA în celulele roșii din sânge, în timp ce sugarii care au luat lapte matern sau formulă cu niveluri mai ridicate de DHA (0,29% până la 0,36%) au avut cel mai ridicat nivel de DHA al celulelor roșii din sânge (10% până la 12% acizi grași).5,11-13 nivelul de DHA al celulelor roșii din sânge a fost direct legat de nivelul de DHA din laptele matern sau formula.
Mai mult, un studiu care a comparat direct două formule diferite cu niveluri diferite de DHA și Ara a demonstrat că formula cu niveluri mai ridicate de DHA și Ara a dus la un nivel mai ridicat de DHA de celule roșii din sânge.12
într-un alt studiu realizat de Hoffman și colab., sugarii alăptați au fost înțărcați din laptele matern fie cu o formulă de control neacoperită, fie cu o formulă suplimentată cu DHA și Ara la vârsta de 4 până la 6 luni.14 la vârsta de 12 luni, nivelul de DHA al celulelor roșii din sânge a fost semnificativ mai mare la sugarii înțărcați cu formula suplimentată cu DHA și ara (cu 24% mai mare decât la momentul înțărcării) comparativ cu sugarii înțărcați cu o formulă neacoperită (cu 50% mai mică decât la momentul înțărcării).
rezultatele acuității vizuale
numeroase studii au demonstrat o corelație puternică între nivelurile mai mari de DHA ale celulelor roșii din sânge și rezultatele vizuale îmbunătățite.6,11,13,14 majoritatea acestor studii au evaluat acuitatea vizuală a sugarului, o măsură a celui mai mic detaliu recunoscut de sistemul vizual al sugarului. Acuitatea vizuală este măsurată folosind potențiale evocate vizuale, care sunt răspunsuri electrofiziologice generate de creier ca răspuns la stimularea vizuală specifică. Innis et al au investigat relația dintre nivelurile de DHA din laptele matern, nivelurile de DHA ale celulelor roșii din sânge și acuitatea vizuală.15 sugari au fost împărțiți în trei grupuri de dimensiuni egale, pe baza nivelurilor de DHA ale celulelor roșii din sânge. Acei sugari cu cele mai ridicate niveluri de DHA în celulele roșii din sânge au avut, de asemenea, aportul de lapte matern cu cele mai ridicate niveluri de DHA și au avut cele mai mari scoruri de acuitate vizuală la vârsta de 2 și 12 luni.nivelul de DHA și Ara din diferitele formule pare să aibă un impact asupra acuității vizuale în primii doi ani de viață. Birch și colab au evaluat acuitatea vizuală la sugarii la termen în timpul unui studiu de hrănire de patru luni.6 sugari (N=79) au fost hrăniți exclusiv fie cu formulă de termen ne-completată, fie cu alte două formule completate numai cu DHA la un nivel de 0.35% din acizii grași sau cu DHA și ARA (niveluri de 0,36% și, respectiv, 0,72% din totalul acizilor grași) pentru o perioadă de patru luni de la naștere. Aceste formule au fost, de asemenea, comparate cu un grup de referință de 29 de sugari alăptați la sân, unde nivelul mediu al laptelui matern a fost de 0,29% DHA. Sugarii hrăniți cu formula suplimentată au un profil lipidic al celulelor roșii din sânge și o acuitate vizuală similară măsurată prin potențialul evocat vizual (VEP) cu grupul de referință alăptat. Mai mult, acuitatea vizuală (VEP) a fost semnificativ mai mare la vârsta de 11/2 , 4, 12 și 18 luni în grupurile cu formule completate, comparativ cu grupul cu formule ne-completate. Acuitatea vizuală a fost semnificativ mai mică în grupul care nu a fost completat comparativ cu sugarii alăptați.
într-un studiu conceput în mod similar, Auestad și colab.au efectuat un studiu de hrănire pe 12 luni a sugarilor la termen care au fost hrăniți fie cu formula suplimentată cu DHA și Ara, dar nu au reușit să demonstreze îmbunătățiri semnificative ale măsurilor de acuitate vizuală în grupurile suplimentate cu DHA și ARA cu niveluri mai scăzute de DHA în formulă (0,23% acizi grași sau mai puțin).12 îmbunătățirile acuității vizuale observate în primii doi ani de viață par a fi legate nu numai de suplimentarea cu DHA și ARA, ci și de suplimentarea la un nivel adecvat pentru a promova o diferență semnificativă.
rezultatele dezvoltării Cognitive
rolul important al nutriției optime DHA și Ara în dezvoltarea cognitivă a fost, de asemenea, stabilit prin numeroase studii în timpul copilăriei și prin preșcolar. Scalele Bayley de dezvoltare a sugarului sunt utilizate ca standard de aur pentru evaluarea rezultatelor dezvoltării mentale și psihomotorii a sugarului. Sunt generate două scoruri: Indicele dezvoltării mentale (MDI), care măsoară percepția, cunoașterea, limbajul și abilitățile sociale și senzorimotorii, și indicele dezvoltării psihomotorii (PDI), care măsoară abilitățile motorii brute și fine. În același studiu realizat de Birch și colab, sugarii la termen care au fost hrăniți cu formulele suplimentate cu DHA și ARA la niveluri mai ridicate de 0,36% DHA și 0,72% ARA au avut scoruri MDI semnificativ mai mari la vârsta de 18 luni decât grupul nesuplimentat, precum și scoruri PDI mai mari, deși diferența nu a atins semnificație statistică.6 cu toate acestea, scorurile MDI mai mari nu au fost observate la vârsta de 12 luni cu studiul auestad et al, conceput în mod similar, care a utilizat niveluri mai scăzute de DHA în grupul de formule suplimentat.12
într-o continuare a studiului Birch et al la preșcolari, suplimentarea cu DHA la niveluri adecvate în formulă a dus la îmbunătățirea scorurilor de dezvoltare la vârsta de 4 ani.16 la copiii cu vârsta mai mare de 2 ani, măsura comună pentru IQ este prescolarul Wechsler și scara primară de inteligență-revizuită, care utilizează două subscale separate, performanța și IQ-urile verbale, pentru a dezvolta o scară IQ completă. preșcolarii care au participat la studiul de hrănire de patru luni ca sugari la termen au fost evaluați pentru rezultatele cognitive la vârsta de 4 ani.16 scorurile IQ de performanță ale copiilor care au fost hrăniți cu formule suplimentate cu DHA și ARA (0,36% DHA și 0,72% ARA) în timpul copilăriei au fost aproape identice cu grupul alăptat de referință și cu patru puncte mai mari decât grupul cu formule ne-completate; cu toate acestea, această diferență nu a fost semnificativă statistic. La evaluarea scorurilor IQ verbale, copiii care au fost hrăniți cu formula suplimentată cu DHA și ARA au avut scoruri cu aproape șase puncte mai mari decât grupul de formule neacceptat; din nou, diferența nu a fost semnificativă statistic.16
surse dietetice și de formulă pentru sugari pentru DHA
cele mai bune surse dietetice de DHA pentru femeile însărcinate și care alăptează, precum și pentru sugari și copii, ar trebui revizuite pentru a promova aportul nutrițional optim și îmbunătățirea rezultatelor neurodezvoltării la sugari și copii. Cele mai bune surse de DHA sunt peștele gras, ouăle și unele carne. Tabelul 2 analizează cele mai bune surse dietetice pentru DHA.17 o porție de 3 uncii de somon are 683 miligrame de DHA, în timp ce două ouă mari au doar 38 miligrame; în plus, alimentele vegetale nu conțin DHA. Sunt disponibile ouă îmbogățite cu DHA, cu niveluri de până la 150 miligrame de DHA pe ou. În ciuda acestui fapt, este dificil pentru majoritatea femeilor însărcinate să consume 300 de miligrame de DHA pe zi, așa cum recomandă Societatea Internațională pentru studiul acizilor grași și lipidelor.10 în plus, recomandarea FDA din 2001 a recomandat femeilor însărcinate să evite consumul de pești mari, cum ar fi pește-spadă, pește de țiglă, rechin și macrou, deoarece acești pești au cea mai mare concentrație de metilmercur.18
FDA și SUA. Agenția pentru Protecția Mediului recomandă femeilor însărcinate și care alăptează să-și limiteze aportul săptămânal de pește la 12 uncii de pește și crustacee cu conținut scăzut de mercur, cum ar fi somon, pollock, păstrăv, somn, conserve de ton ușor, creveți, crab și scoici.18 ton alb ar trebui să fie limitată la nu mai mult de 6 uncii pe săptămână. Siguranța și nivelurile de mercur ale peștilor capturați local trebuie verificate înainte de consum. De la recomandarea FDA din 2001, aportul alimentar al tuturor peștilor și conservelor de ton în rândul femeilor însărcinate a scăzut semnificativ.19
sugarii la termen pot primi aportul adecvat de DHA și Ara din laptele matern (alegerea optimă) sau din formulele pe termen suplimentat cu DHA și Ara. Majoritatea companiilor de formule din Statele Unite completează acum formula pentru sugari cu DHA și Ara.
formulele de urmărire pentru copiii cu vârste cuprinse între 9 luni și 24 de luni sunt, de asemenea, disponibile cu suplimentarea cu DHA, deoarece copiii mici trec la alimente solide. În timp ce vor primi unele DHA din alimente solide, cum ar fi ouă, pui și ton, majoritatea dietelor pentru copii mici nu includ în mod obișnuit peștele gras cel mai ridicat în nivelurile de DHA. Deși nu este încă recomandat pe scară largă de către pediatri și alți profesioniști din domeniul sănătății, furnizarea copiilor mici cu o formulă suplimentată cu DHA până în al doilea an de viață le poate oferi nivelurile recomandate de DHA pe care nu le iau din alimentele de masă.
rezumat
DHA se acumulează rapid în retină și cortexul cerebral în perioada de creștere semnificativă a creierului între ultimul trimestru și al doilea an de viață. În acest timp, sugarii și copiii mici ar trebui să primească niveluri optime de DHA și ARA în dieta lor, fie prin laptele matern, fie prin formula suplimentată cu DHA și ARA și, în cele din urmă, prin alimente solide. Nivelul de DHA din laptele matern variază semnificativ în funcție de dieta mamei. Nivelurile de DHA din celulele roșii din sânge și țesuturile neuronale și rezultatele neurodezvoltării rezultate—în special, îmbunătățirea acuității vizuale și a performanței cognitive—la sugari și copii mici au fost legate de nivelurile de DHA și ara din laptele matern și formula. Formulele diferite de termen și copil au niveluri diferite de DHA și Ara. ca atare, rolul dieteticienilor care lucrează în domeniul nutriției pediatrice ar trebui să fie acela de a educa părinții și furnizorii de asistență medicală ai sugarilor și copiilor mici cu privire la modul de optimizare a stării DHA a copiilor prin aportul lor de lapte matern, formule suplimentate cu DHA și alimente care conțin DHA.
— Ana Abad-Jorge, MS, RD, CNSC, este director de programe de internship dietetic și specialist în asistență nutrițională pediatrică la Universitatea din Virginia Health System și vorbitor / consultant pentru Mead Johnson. A scris peste 25 de publicații în domeniile asistenței nutriționale pediatrice și neonatale.
1. Dobbing J, Sands J. creșterea cantitativă și dezvoltarea creierului uman. Arch Dis Copil. 1973;48(10):757-767.
2. Martinez M. nivelurile tisulare ale acizilor grași polinesaturați în timpul dezvoltării umane timpurii. J Pediatr. 1992; 120 (4 Pt 2):S129-S138.
3. Makrides M, Neumann MA, Byard RW, Simmer K, Gibson RA. Compoziția acizilor grași din creier, retină și eritrocite la sugarii hrăniți cu sân și formulă. Sunt J Clin Nutr. 1994;60:(2)189-194.
4. Haggarty P, pagina K, Abramovich DR, Ashton J, Brown D. transportul acizilor grași polinesaturați cu lanț lung prin placenta umană perfuzată. Placenta. 1997;18(8):635-642.
5. Auestad N, Halter R, Hall RT și colab. Creșterea și dezvoltarea la sugarii pe termen lung hrăniți cu acizi grași polinesaturați cu lanț lung: un studiu dublu-mascat, randomizat, paralel, prospectiv, multivariat. Pediatrie. 2001;108(2):372-381.
6. Birch ee, Hoffman DR, Uauy R, Birch DG, Prestidge C. acuitatea vizuală și esențialitatea acidului docosahexaenoic și a acidului arahidonic în dieta sugarilor la termen. Medic Pediatru Res. 1998; 44(2):201-209.
7. Helland IB, Smith L, Saarem K, Saugstad OD, Drevon CA. Suplimentarea maternă cu acizi grași n-3 cu lanț foarte lung în timpul sarcinii și alăptării mărește IQ-ul copiilor la vârsta de 4 ani. Pediatrie. 2003; 111 (1):e39-e44.
8. Fundația Britanică Pentru Nutriție. Acizi grași nesaturați: semnificație nutrițională și fiziologică. Londra: Chapman & Hall; 1992; 152-163.
9. Organizația pentru Alimentație și Agricultură a Organizației Națiunilor Unite/Organizația Mondială a sănătății consultare comună a experților. Lipide în dezvoltarea timpurie. În: Grăsimi și uleiuri în nutriția umană. FAO Food și Nutri Pap. 1994;57:49-55.
10. Simopoulos AP, Leaf A și Salem n Jr. atelier privind esențialitatea și aporturile dietetice recomandate pentru acizii grași omega-6 și omega-3. J Sunt Coll Nutr. 1999;18(5):487-489.
11. Hoffman DR., Wheaton DKH, James KJ și colab. Acid Docosahexaenoic în celulele roșii din sânge ale sugarilor la termen care primesc două niveluri de acizi grași polinesaturați cu lanț lung. J Pediatr Gastroenterol Nutr. 2006;42(3):287-292.
12. Auestad N, Montalto MB, Hall RT și colab. Acuitatea vizuală, compoziția acizilor grași eritrocitari și creșterea la sugarii pe termen lung au hrănit formule cu acizi grași polinesaturați cu lanț lung timp de un an. Studiul Lipidelor Pediatrice Ross. Pediatrul Res. 1997; 41(1): 1-10.
13. Hoffman DR., Birch EE, CastanedaYS și colab. Acidul docosahexanoic dietetic (DHA) și maturarea vizuală la sugarul post-înțărcare. Invest Opthamol Vis Sci. 2001; 42:S122-128.
14. Hoffman DR., Birch EE, Casta Inktifeda YS și colab. Funcția vizuală la sugarii alăptați la termen înțărcați cu formulă cu sau fără polinesaturate cu lanț lung la 4 până la 6 luni: un studiu clinic randomizat. J Pediatr. 2003;142(6):669-677.
15. Innis SM, Gilley J, Werker J. sunt acizii grași polinesaturați cu lanț lung din laptele uman legați de dezvoltarea vizuală și neuronală la sugarii alăptați la sân? J Pediatr. 2001;139(4):532-538.
16. Birch EE, Garfield S, Casta Inktifeda Y, și colab. Acuitatea vizuală și rezultatele cognitive la vârsta de 4 ani într-un studiu dublu-orb, randomizat, al formulei pentru sugari suplimentate cu acizi grași polinesaturați cu lanț lung. Dev Uman Timpuriu. 2007;83(5):279-284.
17. Departamentul Agriculturii al SUA. Serviciul De Cercetare Agricolă. Baza de date națională a Nutrienților USDA pentru referință standard, versiunea 18. Laboratorul de date nutritive. 2005. Disponibil la: http://nal.usda.gov/fnic/foodcomp/Data/SR18/sr18.shtml
18. US Food and Drug Administration. FDA / EPA consultativ privind consumul de fructe de mare încă curent. 6 iunie 2006. Disponibil la: http://www.fda.gov/bbs/topics/NEWS/2006/NEW01382.html
19. Oken E, Kleinman KP, Berland WE și colab. Scăderea consumului de pește în rândul femeilor însărcinate după un aviz național privind mercurul. Obstetret Gynecol. 2003;102(2):346-351.
Tabelul 1. Recommendations for DHA and ARA Supplementation in Term Infant Formulas8-10
| Organization or Foundation |
Percent Fatty Acids |
|
British Nutrition Foundation |
0.4 0.4 |
|
Food and Agricultural Organization of the United Nations/World Health Organization expert panel |
0.35 0.7 |
|
grupul de experți convocat de Societatea Internațională pentru studiul acizilor grași și lipidelor |
0,35 0,5 |
tabelul 2. Surse dietetice de DHA: Pește gras, carne și Ouă17
|
produs alimentar |
DHA (mg) |
|
file de somon roz, 3 oz, coapte sau fript |
638 |