Fettsäuren
Fettsäuren für die Säuglingsernährung
Fettsäuren liefern die Energie, die beim Zellwachstum in bestimmten Lebensphasen, insbesondere im Säuglingsalter, verbraucht wird. Docosahexaensäure (DHA) und Arachidonsäure (ARA) wurden als wichtige Strukturkomponenten der hochspezialisierten Membranlipide des menschlichen Zentralnervensystems identifiziert, wobei Phospholipide der grauen Hirnsubstanz hohe Anteile an DHA enthalten. Es wurde auch beobachtet, dass DHA die wichtigste langkettige mehrfach ungesättigte Fettsäure (LC PUFA) in den äußeren Segmenten der Stäbchen und Zapfen der Netzhaut in den Augen ist. DHA und ARA kommen auch in der Muttermilch vor. Aufgrund ihrer Rolle als essentielle Fettsäuren und ihrer Bedeutung für die Entwicklung des Zentralnervensystems (insbesondere des Gehirns und des Auges) werden beide in den USA seit 2002 der Säuglingsnahrung zugesetzt. Die in der Muttermilch gefundenen ARA-Spiegel sind weltweit ziemlich konsistent; Die DHA-Spiegel zeigen jedoch erhebliche Variabilität und scheinen mit der Nahrungsaufnahme der Mutter in Verbindung zu stehen. DHA- und ARA-supplementierte Säuglingsnahrung ist jetzt in den meisten Ländern erhältlich, darunter Nordamerika, Südamerika, Europa, Australien, Neuseeland und Asien. Der Grund dafür ist, dass Formeln, die mit DHA und ARA angereichert sind, die visuellen und mentalen Entwicklungsergebnisse bei Säuglingen mit Säuglingsnahrung verbessern können, die denen ihrer gestillten Gegenstücke ähnlicher sind. Die US-amerikanische Food and Drug Administration (FDA) hat erklärt, dass sie keine Einwände gegen die Zugabe von DHA und ARA zu Säuglingsnahrung hat. Die British Nutrition Foundation, die Ernährungs- und Landwirtschaftsorganisation der Vereinten Nationen / Weltgesundheitsorganisation (FAO / WHO) und die International Society for the Study of Fatty Acids and Lipids empfehlen die Ergänzung von Frühgeborenen mit DHA und ARA. Die FAO / WHO überprüfte die gesamte verfügbare wissenschaftliche Literatur zur DHA- und ARA-Supplementierung und empfahl, dass alle Vollzeitanfangsnahrung 20 mg DHA / kg / Tag und 40 mg ARA / kg / Tag (0, 3% DHA und 0, 6% ARA) enthalten sollte, unter der Annahme eines Verzehrs von 6, 5 g Fett / kg / Tag).
Das optimale Fettsäureprofil von Säuglingsnahrung wurde nicht bestimmt. Experten sind sich einig, dass Säuglingsanfangsnahrung so konzipiert sein sollte, dass sie sich der Fettsäurezusammensetzung der Muttermilch annähert und Omega-3-Fettsäuren wie DHA enthält. Säuglinge haben möglicherweise einen einzigartigen Bedarf an essentiellen Fettsäuren, insbesondere DHA und ARA, die wichtige Fettsäuren in der Muttermilch sind. Weltweit reichen die DHA-Konzentrationen in der Muttermilch von 0,07% bis über 1,0% der gesamten Fettsäuren, mit einem Mittelwert von etwa 0,34%. Die ARA-Konzentrationen sind größer und die Variabilität geringer und betragen durchschnittlich 0,53%. Angesichts der Bedeutung aller Omega-3-Fettsäuren in der Ernährung von Säuglingen hat das Institute of Medicine in den ersten 12 Lebensmonaten eine ausreichende Zufuhr von 0, 5 g Omega-3-Fettsäuren pro Tag festgelegt. Das Verhältnis von Omega-6 zu Omega-3 von Säuglingsnahrung kann besonders wichtig sein, da die relativen Mengen dieser Fettsäuren die Mengen an DHA und ARA im Gewebe beeinflussen.
DHA ist die am häufigsten vorkommende Omega-3-Fettsäure im Gehirn und in der Netzhaut des Auges und macht etwa 97% bzw. 93% aller Omega-3-Fettsäuren im Gehirn und in den Augen aus. DHA ist der Schlüssel zum sich entwickelnden Gehirn und sammelt sich während der Säuglingsentwicklung und in den ersten Jahren des Säuglingsalters in großen Mengen an. DHA ist ein zentraler Bestandteil des Nervensystems und fördert die neurologische Entwicklung, insbesondere im Hinblick auf die Augen und die grundlegende kognitive Funktion. Das Gehirn wächst in den letzten Monaten der Schwangerschaft und in den ersten Lebensjahren schnell. Dieser Wachstumsschub ist eine Zeit der schnellen DHA-Akkumulation im Gehirn. Die Fähigkeit eines Säuglings, DHA zu produzieren, kann inkonsistent und ineffizient sein. Der DHA-Spiegel im Blut von Säuglingen nimmt nach der Geburt signifikant ab, es sei denn, das Kind erhält DHA entweder über Muttermilch oder mit DHA ergänzte Säuglingsnahrung.
Studien haben die Auswirkungen von diätetischem DHA und ARA auf die Sehfunktion von Säuglingen untersucht. In einer einjährigen Studie wurden die Zusammensetzung der roten Blutkörperchen und die Sehfunktion von 108 Säuglingen über 52 Wochen gemessen. Neunundzwanzig der Säuglinge wurden gestillt, und der Rest wurde entweder mit einfacher Säuglingsanfangsnahrung oder mit DHA und / oder ARA ergänzter Säuglingsanfangsnahrung gefüttert. Es wurde festgestellt, dass das Fettsäure-Make-up und die visuelle Funktion zwischen den gestillten und Fettsäure-supplementierten Gruppen ähnlich waren, aber in der nicht supplementierten Formelgruppe unterlegen waren (Birch et al., 1998). Studien deuten darauf hin, dass ein Baby, das von einer Mutter mit einem hohen DHA-Gehalt in ihrem System geboren wurde, eher fortgeschrittene kognitive Fähigkeiten und eine erhöhte Aufmerksamkeitsspanne aufweist (ein grundlegender nonverbaler Indikator für Intelligenz in sehr früher Kindheit). Diese Effekte wurden bis zum Alter von 4 Jahren gemessen, was darauf hindeutet, dass es langfristige Vorteile des DHA-Konsums während der Schwangerschaft und Stillzeit gibt. In einer weiteren Studie wurden über 70 Mütter und ihre Babys im Alter zwischen 4 und 8 Monaten getestet. Die Studie testete die Sehschärfe und die visuell-kognitive Lernfähigkeit, indem sie Säuglingen Bilder zeigte und Reaktionen maß. Die Ergebnisse zeigten, dass Babys, die von Müttern mit erhöhten DHA-Spiegeln geboren wurden, erhöhte visuelle Fähigkeiten und Fähigkeiten aufwiesen. Säuglinge, die gestillt und dann mit einer mit DHA und ARA ergänzten Formel entwöhnt wurden, zeigten eine reifere Sehschärfe als gestillte Säuglinge, die mit einer nicht ergänzenden Formel entwöhnt wurden. Säuglinge, die mit DHA-supplementierter Formel gefüttert wurden, zeigten eine bessere Sehschärfe als die der nicht supplementierten Säuglinge (entspricht 1,5 Linien auf der Sehtafel) und ähnelten der von gestillten Säuglingen. Eine Studie zeigte, dass Säuglinge gefüttert Formel ergänzt mit DHA (0,36%) und ARA (0,72%) hatte weniger Episoden von Bronchiolitis und Bronchitis im Alter von 5, 7 und 9 Monaten im Vergleich zu Säuglingen gefüttert nonsupplemented Formel. Säuglinge gefüttert Formel ergänzt mit DHA und ARA hatte signifikant niedrigeren Blutdruck im Vergleich zu Säuglingen gefüttert nonsupplemented Formel, ähnlich wie bei gestillten Säuglingen. Da der Blutdruck tendenziell von der Kindheit bis zum Erwachsenenalter steigt, wurde vorgeschlagen, dass eine frühzeitige Einnahme von DHA das Risiko für Herz-Kreislauf-Erkrankungen im späteren Leben verringern kann.
Im Vergleich zur konventionellen Formelfütterung wurde festgestellt, dass das Stillen lang anhaltende Verbesserungen der kognitiven Fähigkeiten und der Bildungsleistung bewirkt. Die Analyse der Daten hat ergeben, dass der DHA- und ARA-Gehalt der Muttermilch zumindest teilweise für diesen Unterschied verantwortlich ist. Eine Studie fand einen IQ-Vorteil von Frühgeborenen, die Muttermilch per Sonde erhielten, im Vergleich zu einer nicht supplementierten Formel-Fed-Gruppe, was auf eine Wirkung über den eigentlichen Akt des Stillens hinaus hinweist (Lucas et al., 1992). Es gab auch mehrere Studien, in denen normale Säuglingsnahrung mit einer mit DHA und ARA ergänzten Formel verglichen wurde, um die geistige Entwicklung zu beeinflussen. Diese Studien haben gezeigt, dass Säuglinge, die mit DHA und ARA angereicherte Formeln erhalten, eine größere kognitive Fähigkeit haben als Säuglinge, die mit nicht ergänzter Formel gefüttert werden. Term Säuglinge gefüttert Formel ergänzt mit DHA (0,36%) und ARA (0.72%) erzielten nach 18 Monaten 7 Punkte mehr auf dem Bayley Mental Development Index als diejenigen, die mit nicht ergänzter Formel gefüttert wurden (Birch et al., 2000). In einer Follow-up-Studie mit denselben Kindern im Alter von 4 Jahren waren die Sehschärfe und die verbalen IQ-Werte bei den Kindern, die eine ergänzende Formel erhalten hatten, höher als bei denen, die eine Formel ohne DHA und ARA erhielten. Die Wirkung von DHA und ARA in Säuglingsnahrung auf die Problemlösung im Alter von 10 Monaten wurde bewertet. Vierundvierzig gesunde, Vollzeitgeborene wurden in diese Studie einbezogen. Ab kurz nach der Geburt erhielt die Hälfte der Babys eine Standard-Säuglingsnahrung, während die anderen die gleiche Formel erhielten, ergänzt mit DHA und ARA. Das Fettergänzungsmittel wurde aus Milchfett, Pflanzenölen und Ei-Lipiden gewonnen. Beim Test nach 10 Monaten hatten beide Gruppen eine normale körperliche Entwicklung und waren gleichermaßen in der Lage, einfache psychische Probleme zu lösen. Angesichts einer komplexeren mentalen Herausforderung schnitten diejenigen, die DHA-supplementierte Formel einnahmen, besser ab, und ihr Vorteil war statistisch signifikant.
Die Anreicherung von DHA und ARA durch das fetale Gehirn während des letzten Trimesters der Schwangerschaft ist essentiell; Daher haben Frühgeborene ein erhöhtes Risiko, einen verringerten Spiegel dieser beiden Fettsäuren zu haben. Autopsiestudien von Frühgeborenen, die im ersten Lebensjahr starben, haben auch solche PUFA-Unterschiede in den Gehirnen und Netzhäuten von Säuglingen gezeigt, die mit Formeln gefüttert wurden, die nicht mit DHA ergänzt wurden. Studien von Fettsäuren bei autopsierten Säuglingen mit plötzlichem Kindstod (SIDS) zeigten eine Reduktion von DHA von etwa 10% bei denen, die mit konventioneller Formel gefüttert wurden, im Vergleich zu denen, die mit Muttermilch gefüttert wurden. Alle oben genannten Studien unterstützen die Bedeutung von DHA und ARA für die normale neuronale Entwicklung. In den Vereinigten Staaten wurden von 1992 bis 1999 etwa 3600 Todesfälle pro Jahr auf SIDS zurückgeführt (Malby und Freeman, 2004). Es gab jedoch keine Berichte über einen Anstieg der SIDS-bedingten Todesfälle in Ländern, in denen Formeln, die mit einer Quelle von DHA und ARA ergänzt wurden, seit mehreren Jahren verwendet wurden.
Muttermilch ist die optimale Säuglingsnahrung. Muttermilch enthält die langkettigen mehrfach ungesättigten Fettsäuren DHA und ARA. Mehrere Expertengruppen haben Empfehlungen für Säuglingsanfangsnahrung mit DHA und ARA abgegeben. Wie bereits erwähnt, haben viele Studien eine verbesserte geistige Entwicklung bei Säuglingen gezeigt, die mit DHA- und ARA-Ergänzungsnahrung gefüttert wurden, im Vergleich zu Säuglingen, die keine Ergänzungsnahrung erhielten. Diese Vorteile reichen weit über den Zeitraum der Supplementierung hinaus und setzen sich bis in die Kindheit fort. Säuglinge sammeln in den letzten Monaten (drittes Trimester) der Schwangerschaft schnell DHA von ihrer Mutter an. Frühgeborene haben keine Zeit, DHA auf dem gleichen Niveau wie ihre Vollzeitkollegen anzusammeln. Bei Fütterung mit DHA und ARA erreichten Frühgeborene ein normales Wachstum in Bezug auf Gewicht, Länge und Kopfumfang und zeigten eine verbesserte visuelle und mentale Entwicklung im Vergleich zu Säuglingen, die nicht mit DHA und ARA gefüttert wurden. Von Ärzten weltweit, die die Verabreichung von mit DHA und ARA ergänzten Formeln an Säuglinge mit niedrigem Geburtsgewicht überwacht haben, wurden keine Bedenken gemeldet. Studien mit stabilen Isotopen zeigten, dass Früh- und Frühgeborene Linolsäure in ARA und ALA in DHA umwandeln können. Eine ausreichende Synthese, um eine Gewebeakkretion zu ermöglichen, ist jedoch bei der Geburt aufgrund unreifer Enzymsysteme begrenzt.