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先“播种”后“施肥”:人类肠道菌群发育的完美配合

发布时间:2019/12/11    浏览:83071次    

婴儿微生物群落的建立过程就是一个“播种-施肥”的过程,如果说分娩过程是一个主要的“播种”过程,那么哺乳过程无疑就是重要的“施肥”过程。

 

“菌”脉传承:婴儿出生时母亲播下健康的“种子”

 

胎儿在子宫内接近无菌的环境中发育,这意味着分娩可能是婴儿与微生物世界的第一次主要接触。在顺产过程中,当他们通过母亲产道时,婴儿被母体的细菌包裹着。这些微生物进入婴儿的眼睛、耳朵、鼻子和嘴巴。不可避免地,婴儿也会吞下一些进入胃肠道。

 

在婴儿的肠道里,第一批到达的细菌开始定植和繁殖。母乳中有一种特殊的糖,叫做母乳低聚糖,婴儿自身无法消化,它们的存在纯粹是为了喂养婴儿肠道中新进入的细菌。这一配合完美的“播种-施肥”过程以最佳方式帮助婴儿建立肠道菌群。

 

这种“播种-施肥”过程可能对婴儿免疫系统的发育至关重要。第一批进入婴儿肠道的细菌在免疫系统的训练中扮演着关键的角色,帮助它识别什么是朋友,什么是敌人,换句话说,身体应该容忍哪些细菌,应该攻击哪些细菌。干扰这一过程可能会导致对婴儿免疫系统的错误训练,从而导致免疫系统攻击有益细菌并容忍有害细菌。总的来说,这种不充分的训练可能会为儿童未来的生活带来健康问题。

 

就像从新生儿成长为蹒跚学步的婴儿一样,婴儿的微生物群落在生命最初的几个月和几年里都在不断发育完善,直到微生物群落在儿童早期的某个时候稳定下来。

 

母乳喂养和微生物群落之间有什么关系呢?

对于哺乳动物来说,她们在生完孩子后会分泌乳汁来喂养她们的孩子。从怀孕开始,一直持续到分娩,直到母乳喂养结束,这是婴儿肠道菌群建立的一个非常重要的过程。母亲阴道内的微生物群落主要是乳酸杆菌,它们是与母乳关系非常密切的细菌。婴儿穿过充满细菌的产道,会获得大量的乳酸杆菌,然后喝一段时间的母乳来帮助乳酸杆菌的生长,这是非常重要的。

 

这是经过了长期的进化而形成的一个高度适应的过程。母乳含有婴儿身体系统生存所需的所有营养,不仅如此,母乳中还含有肠道微生物生长所需的一切物质。

 

什么是母乳?

母乳是一种复杂而完整的食物,专门为婴儿量身定制,以满足婴儿在生命最初几个月的所有需求。母亲产后2-3天内所分泌的乳汁为初乳,初乳成分浓稠、量少,呈微黄色,它高度浓缩,易于消化,低脂肪,富含蛋白质。

 

然后,经过一个短暂的过渡期后,开始分泌成熟的母乳,它的颜色更白,更稀,产量更大。母乳这种质与量的变化,也正好适应了新生儿的消化吸收以及身体需求。

 

初乳和成熟母乳的成分都非常复杂,它们为婴儿的生长发育提供必需的营养物质,包括维生素、矿物质、脂肪、碳水化合物(糖类,主要以乳糖的形式存在)、氨基酸和蛋白质。初乳和成熟母乳都含有关键的免疫成分,包括抗原、抗体和抗炎物质,以及帮助刺激细胞生长、分化和成熟的生长促进因子。

 

与此同时,初乳和母乳中都含有一种婴儿自身无法消化的特殊碳水化合物,那就是母乳低聚糖。婴儿都无法消化它,那么它为什么会存在呢?

 

虽然婴儿的肠道不能分解和消化它,但是婴儿的肠道微生物可以。母乳低聚糖作为一种益生元为生活在肠道中的有益细菌提供食物,它们选择性地刺激婴儿肠道有益菌的生长,使它们能够繁殖和成熟。这些细菌反过来又有助于训练婴儿的免疫系统。

 

“播种-施肥”过程是如何进行的?

 

在分娩过程中,婴儿会获得来自母亲产道的大量乳酸杆菌,他一出生就会本能地将充满乳酸杆菌的嘴巴伸向母亲的乳头,开始吮吸。乳酸杆菌和母乳简直是完美的配合。

 

就像一份精确的食谱每次都能做出漂亮的食物一样,为了让婴儿的菌群得到最佳的发育,我们需要正确的“配料”(阴道微生物和母乳)和正确的“方法”(阴道分娩和母乳喂养),才能得到完美的烹饪结果。

 

阴道分娩和母乳喂养的婴儿是如何一步一步实现微生物的“播种”和“施肥”过程的呢?

 

怀孕期间,胎儿在子宫里一个近乎无菌的环境中发育。

 

在怀孕后期,母体阴道菌群的平衡发生了变化,多样性降低,某些类型的细菌比例更高,比如乳酸杆菌。

 

在顺产过程中,一旦羊水破开,婴儿就会马上暴露在突然涌入的阴道微生物面前。

 

阴道微生物,包括大量的乳酸杆菌,会覆盖在婴儿的皮肤上,进入婴儿的眼睛、耳朵、鼻子和口腔。婴儿也会吞下一些微生物。

 

一些细菌会到达婴儿的肠道。

 

通过阴道分娩的婴儿很快也会获得更多的微生物,有些来自母亲的粪便物质,有些来自母亲的皮肤,有些来自周围环境,所有这些都加入到婴儿的皮肤、口腔、呼吸道和肠道微生物群落之中。这是婴儿肠道菌群的主要“播种”事件。

 

出生后,婴儿开始母乳喂养。婴儿口腔中的乳酸杆菌与母乳混合,开始分解母乳中的乳糖,为婴儿提供能量。婴儿吞咽母乳,并随之吞下更多的微生物,包括更多的乳酸菌。

 

在婴儿的肠道里,细菌开始变得饥饿。

 

食物到达肠道,母乳提供营养和乳糖来喂养饥饿的婴儿,提供特殊的母乳低聚糖来喂养饥饿的细菌。这是“施肥”过程的一部分。

 

通过来自母乳的能量,乳酸杆菌和双歧杆菌等有益细菌迅速繁殖,占领婴儿的肠道,并阻止其它有害细菌进入抢占空间。这些早期进入肠道的细菌也开始训练婴儿的免疫系统。这是一个配合非常完美的过程。

 

母乳是如何适应婴儿不断变化的需求的?

 

随着婴儿的成长,母乳的成分也会随着婴儿生理需求的变化而变化。不仅母乳的营养成分如此,其微生物含量也是如此。事实上,即使在第一个月内,母乳中的微生物也有相当大的变化。

 

配方奶的成分并不能反映出这些复杂的微生物变化。我们知道,配方奶粉通常会进行分段,1段配方奶粉就是适合从出生到6个月的宝宝。这意味着配方奶粉喂养的情况下,父母给新生儿的配方可能和给6个月大的婴儿的配方完全一样。婴儿的营养和微生物需求在这段时间里不是静止的,所以不变的配方奶有可能不能提供婴儿在这段时间里最佳健康所需的所有东西,当然也包括微生物。

 

同样,配方奶喂养也有可能在婴儿肠道健康发育的早期就提供了各种各样的微生物;或者,它可能使某些在母乳喂养的婴儿体内还不存在的细菌物种过早的开始大量繁衍生息。

 

换句话说,母乳喂养让婴儿体内的微生物群落多样性较低,主要以乳酸杆菌和双歧杆菌为主,而当没有母乳而使用配方奶喂养时,微生物多样性会增加,有些还不应该存在的细菌会过早进入,它们来得太早了。

 

那些纯母乳喂养的婴儿的细菌物种丰富度要低于那些纯配方奶粉喂养的婴儿,所以配方奶粉喂养的婴儿细菌物种丰富度更高。而对于那些母乳和配方奶混合喂养的营养,他们的细菌物种丰富度介于两者之间。

 

这意味着,配方奶喂养的婴儿,无论是纯配方奶喂养还是作为母乳喂养的补充,与纯母乳喂养的婴儿相比,在较早的阶段就有更多样化的微生物群落。

 

这不仅仅是微生物多样性增加的问题。母乳喂养的婴儿肠道中的微生物会经历一个成熟的过程,但是这可能不会以同样的方式发生在配方奶喂养的婴儿身上。如果婴儿在很长一段时间内不能以母乳作为主要营养,那么微生物就不会经历婴儿期的成熟过程。母乳喂养的婴儿和配方奶喂养的婴儿到成年期时,他们的微生物组成存在很大不同,这种差异可能对健康具有很大影响,因为那些配方奶喂养的孩子患各种非传染性疾病的风险似乎更大。

 

换句话说,从出生起就完全用配方奶粉喂养的婴儿在以后的生活中患严重非传染性疾病的风险可能会增加。配方奶粉喂养相当于违背了自然母乳喂养的规则,我们也可能会损害婴儿的免疫系统训练,这可能会增加婴儿患病的可能性。

 

配方奶喂养的婴儿肠道菌群会发生什么变化?

 

当然,我们不是为了让任何父母对配方奶喂养感到内疚或担心,我们每个人都有权选择如何喂养自己的孩子。我们知道,有些母亲拼命想要母乳喂养,但是,可能由于很多因素没法母乳喂养。

 

配方奶可以在一定程度上满足婴儿的营养需求,它可以与母乳的营养含量相匹配,但是有些配方奶产品可能缺少其它某些关键成分,包括激素、抗体、抗炎物质、特定的微生物以及能够喂养婴儿肠道微生物的母乳低聚糖。

 

虽然如今的配方奶已经在不断的进步,但它永远也不可能模仿母乳的所有成分。妈妈们可以放心,宝宝可以从配方奶中获得非常好的营养,但是当然,宝宝得不到的是从母乳中获得的复杂的生物成分。

 

配方奶喂养和微生物群落的关键在于:

 

配方奶可以为婴儿提供很好的营养。

 

配方奶可以在一定程度上与母乳的营养含量相匹配,但是有些配方奶产品可能缺少其它某些关键成分,包括激素、抗体、抗炎物质、特定的微生物以及能够喂养婴儿肠道微生物的母乳低聚糖。配方奶永远也不可能模仿母乳的所有成分。

 

如果没有母乳低聚糖,婴儿肠道里的微生物可能无法得到它们生长繁殖所需的特定食物。

 

目前,配方奶也不能提供在母乳中发现的特定种类的细菌来完全满足发育中的婴儿一段时间的需求。

 

配方奶可能会过早地引入一些在母乳中没有发现的细菌。实际上,配方奶可能会引入一些本不应该存在的细菌,从而影响婴儿免疫系统的最佳训练。

 

如果配方奶喂养的婴儿的免疫系统没有像母乳喂养的婴儿那样发育和成熟,那么婴儿在以后的生活中患非传染性疾病的风险可能更高。

 

总结:

自从配方奶问世以来,配方奶的世界发生了很多事情。产品已经变得更加具体和更有营养,尽可能的模仿母乳,而且一直在不断改进。一些配方奶粉制造商已经开始在他们的产品系列中添加益生菌。也许再过几年,我们会看到个性化配方产品的进一步发展,这些产品会根据每位母亲独特的微生物群的具体需求进行定制,从而更好地匹配母乳的所有成分。

 

尽管如此,母乳没有完美的替代品,没有配方奶粉能提供所有关键成分,以满足人体和微生物群落的最佳发育。除非母乳不足或者在某些情况下母乳可能被环境毒物污染,否则尽可能延长母乳喂养时间是最好的选择。这包括向婴儿传递重要的免疫成分,也为微生物群落提供了理想的食物。

 

母亲在产后2-3天内所分泌的乳汁为初乳,然后,经过一个短暂的过渡期后,开始分泌成熟的母乳。

 

初乳和母乳的营养成分都非常复杂,含有婴儿茁壮成长所需的所有营养以及婴儿免疫系统发育的关键成分,其中包括抗体、抗原、抗炎因子和其它种类的细菌。

 

怀孕后期,在母亲的阴道菌群中占据主导地位的细菌是乳酸杆菌,如果婴儿是通过阴道分娩出生的话,乳酸杆菌很可能首先进入婴儿的肠道。这些细菌帮助分解母乳中的乳糖,为婴儿提供能量。

 

母乳中还含有一种婴儿自身无法消化的特殊碳水化合物,那就是母乳低聚糖,但是它们能够被新进入婴儿肠道的有益微生物消化,从而促进这些有益微生物的生长繁殖。母乳低聚糖为肠道细菌提供能量,这些细菌也负责训练婴儿的免疫系统。

 

配方奶可能包含了喂养婴儿所需的所有营养,但是它们可能缺少一些喂养肠道微生物的成分。此外,配方奶也可能不包含发育中的婴儿所需的所有正确的细菌物种和免疫成分。由于配方奶缺乏母乳中与微生物有关的一些关键成分,这可能会影响婴儿免疫系统的训练,进而可能对婴儿日后的健康造成影响。


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