L alimentazione del lattante: come imitare le funzioni del latte materno. Maria Elisabetta Baldassarre

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1 L alimentazione del lattante: come imitare le funzioni del latte materno Maria Elisabetta Baldassarre

2 NO CONFLICT OF INTEREST

3 AGENDA RUOLO EPIGENETICO DEL LATTE MATERNO LATTI FORMULATI: QUALI ALCHIMIE? LE FORMULE DI PARTENZA SONO TUTTE UGUALI?

5 API OPERAIE O API REGINE? Genotipo identico: femmina diploide 2 fenotipi: Fertile/sterile Longevità:2 anni/ sett l DIFFERENTE NUTRIZIONE: PAPPA REALE

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7 Epigenetic effects of human breast milk Nutrients. 2014; 6(4):

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9 Proseguire l allattamento al seno esclusivo fino ai sei mesi di vita. Continuare l allattamento al seno anche durante il divezzamento fino ai due anni o più.

10 Repubblica, 29/9/2015

11 In caso di indisponibilità del latte materno, i latti formulati: rappresentano l unica alternativa nutrizionalmente adeguata a soddisfare il fabbisogno nutritivo dei lattanti in buona salute nei primi sei mesi di vita (formule per lattanti) rappresentano un prodotto complementare alla alimentazione progressivamente diversificata del bambino (formule di proseguimento). Dir. 91/321/CEE

12 L allattamento con il biberon, indipendentemente dal tipo di latte, si distingue dall allattamento al seno per gli effetti che ha sullo sviluppo ponderale del neonato e sulla sua capacità di autoregolazione dell intake di latte L allattamento con il biberon potrebbe avere effetti a lungo termine sullo stile di allattamento materno e sul comportamento alimentare del bambino Li et al. Arch Pediatr Adolesc Med 2012; 166:431 Li et al. Pediatrics 2010; 125: e1386-e1393 Li et al. Pediatrics.2014; 134 Suppl 1: S70

14 Tappe storiche per lo sviluppo dell alimentazione per la prima infanzia Periodo Obiettivo Prodotto Modifiche principali Fine secolo 19 Sicurezza igienica - Latte sterilizzato - Latte concentrato - Ebollizione - Pastorizzazione - Sterilizzazione Digeribilità - Latte in polvere acidificato - Omogeneizzazione - Scrematura - Aggiunta di zuccheri - Acidificazione Adeguamento metabolico Prevenzione e terapia delle allergie - Formule adattate - Modifiche nella composizione - Formule idrolizzate - Idrolisi della frazione proteica

15 LATTI FORMULATI Riproducevano percentuali compositive di macro e micronutrienti simili a quelle del latte materno Introduzione nei latti di composti che possano dare caratteristiche di dinamicità funzionale tali da mimare le condizioni metaboliche che si riscontrano negli allattati al seno. LATTI FUNZIONALI

16 COMPONENTI (POLI) FUNZIONALI DEL LATTE UMANO Nucleotidi LC-PUFA Lattoferrina Oligosaccaridi Probiotici

17 OBIETTIVO RIPRODURRE LA COMPOSIZIONE DEL LATTE MATERNO RIPRODURRE I VANTAGGI BIOLOGICI DEL LATTE MATERNO

18 JPGN 2005; 41: Global Standard for the composition of infant formula: Recommendations of an ESPGHAN coordinated International Expert Group INFANT FORMULA should serve to meet the particular nutritional requirements and to promote normal growth and development INFANT FORMULA COMPONENTS -Recommended -Optional

19 Per i componenti raccomandati viene indicato un limite minimo ed uno massimo. Si tratta di LIMITI DI SICUREZZA al di fuori dei quali non vi sono garanzie per la salute del neonato e/o del lattante. Non vengono indicati i valori ottimali. Per i componenti opzionali ( es. Nucleotidi, LC-PUFA) vengono suggeriti valori orientativi

20 Tipiche modifiche al latte vaccino Frazione Modifica Conseguenze Grassi Proteine Zuccheri Sali minerali Aggiunta di grassi vegetali (circa 50%) 1. Riduzione contenuto proteico 2. Modifica del rapporto caseine/sieroproteine Aggiunta di zuccheri (lattosio, maltodestrine) Riduzione del contenuto di sali minerali 1. Miglior composizione in acidi grassi 2. Consente apporto di fosfolipidi (quota animale) 3. Apporta colesterolo 4. Aggiunte di acido linoleico Riequilibrio nutrizionale Riequilibrio nutrizionale 1. Minor carico renale 2. Migliore mineralizzazione ossea (Ca/P)

22 ATI ARTIFICIALMENTE ASSUMONO UN I PROTEINE MAGGIORE (+50%) RISPETTO AGLI TATI AL SENO ( G/100KCAL) Maggiore stimolo a secrezione IGF-1 Differenze nel metabolismo del glucosio Differente pattern aminoacidico Maggiore crescita della massa corporea IPOTESI PROTEICA DELLO SVILUPPO DEL SOVRAPPESO E DELL OBESITA

23 CASEINE Fosfoproteine Precipitano a livello dello stomaco per acidificazione a temperatura ambiente, a ph 4.6 (pi) Meno digeribili Micelle di caseina

24 SIEROPROTEINE alfa-lattoalbumina, betalattoglobulina, sieroalbumina, immunoglobuline, ecc. Hanno elevato potere biologico e plastico LV LA Sono più digeribili perché non coagulano al ph dello stomaco dove producono un complesso soffice e leggero

25 Frazioni proteiche dei diversi latti Specie Contenuto proteico (%) Caseina (% proteine totali) Sieroproteine (% proteine totali) Donna (a-la) Mucca (b-lg) Pecora Capra Asina Bufala

26 Latti a predominanza caseinica (sieroproteine: caseina <1) Latti a predominanza sieroproteica (sieroproteine: caseina >1) Tirosina Fenilalanina ALTO INTAKE PROTEICO Treonina BASSO INTAKE PROTEICO Rischio deficit di triptofano, aa essenziale per un ottimale sviluppo cerebrale e dei sistemi di regolazione della fame e del ritmo sonnoveglia. Non è quindi possibile raggiungere nell allattato con formula un pattern aminoacidico plasmatico sovrapponibile a quello dell allattato al seno.

27 QUALE STRATEGIA UTILIZZA Aggiunta di alfa-lattoalbumina, ricca in triptofano. Rimozione del glicomacropeptide, con riduzione della quota di treonina RISULTATO: Pattern metabolico degli allattati con formula più simile a quello degli allattati al seno. Riduzione della quota proteica senza Rigo J et al. An infant formula free of glycomacropeptide determinare uno sbilanciamento del prevents hyperthreoninemia in formula-fed preterm infants. JPGNr2001;32: quadro aminoacidico.

28 Tipiche modifiche al latte vaccino Frazione Modifica Conseguenze Grassi Aggiunta di grassi vegetali (circa 50%) 1. Miglior composizione in acidi grassi 2. Consente apporto di fosfolipidi (quota animale) 3. Apporta colesterolo 4. Aggiunge acido linoleico Proteine 1. Riduzione contenuto proteico 2. Modifica del rapporto caseine/sieroproteine Riequilibrio nutrizionale Zuccheri Aggiunta di zuccheri (lattosio, maltodestrine) Riequilibrio nutrizionale Sali minerali Riduzione del contenuto di sali minerali 1. Minor carico renale 2. Migliore mineralizzazione ossea (Ca/P)

29 GRASSI Le attuali formule contengono miscele di olii vegetali per simulare i rapporti tra acidi grassi saturi, monoinsaturi e polinsaturi del latte umano.

30 glicerolo glicerolo TRIGLICERIDI DEL LATTE UMANO Il % dei lipidi del latte umano è costituito da trigliceridi. In essi circa il 70% dell ac. palmitico è in posizione, inaccessibile alla azione della lipasi e viene pertanto assorbito come monogliceride, unitamente agli ioni Ca ++ ac. palmitico ß ac. palmitico ß

31 glicerolo glicerolo Lipasi Ca 2+ Ca 2+ ß ac. palmitico X Lipasi ß ac. palmitico Ca 2+ Ca 2+

32 glicerolo Lipasi Ca 2+ ac. palmitico Ca ac. palmitico ß Ca 2+ Saponi di calcio insolubili

33 - Lattanti che assumono una formula con una elevata percentuale di beta-palmitato dopo 6 settimane hanno una concentrazione piu elevata di lactobacilli e bifidobatteri. - Tale effetto è presente nei nati sia da taglio cesareo che da parto vaginale. Yaron, S Effect of high beta-palmitate content in infant formula on the intestinal microbiota of term infants: a double-blind, randomized pilot study. Journal of Pediatric Gastroenterology and Nutrition 56,

34 Wageningen Academy Publishers, The Netherlands,2014.

35 BREAST-FEEDING AND COGNITIVE DEVELOPMENT

36 Quale elemento del latte materno ha un ruolo nella performance del tessuto nervoso? Il contenuto in DHA risulta maggiore del 30-40% nei lobi frontali nei bambini allattati al seno Breast-feeding and cognitive development: a meta-analysis James W Anderson, Bryan M Johnstone, and Daniel T Remley Conclusion: This meta-analysis indicated that, after adjustment for appropriate key cofactors, breast-feeding was associated with significantly higher scores for cognitive development than was formula feeding. Am J Clin Nutr 1999;70:

37 LC-PUFA

38 Effetti a lungo termine della supplementazione esogena di LC-PUFA sul quoziente intellettivo e sulle attività visive non sono state confermate per i neonati pretermine o a termine tuttavia Trials with formulas providing close to the worldwide human milk mean of 0.32% DHA were more likely to yield functional benefits attributable to DHA. We agree with several expert groups in recommending that infants receive at least 0.3% DHA, with at least 0.3% ARA, in infant feedings; in addition, some clinical evidence suggests that an ARA:DHA ratio greater than 1:1 is associated with improved cognitive outcomes. Hoffman DR, Boettcher JA, Diersen-Schade DA. Toward optimizing vision and cognition in term infants by dietary docosahexaenoic and arachidonic acid supplementation: a review of randomized controlled trials. Prostaglandins Leukot Essent Fatty Acids Aug-Sep;81(2-3):151-8.

40 CARBOIDRATI

41 NON SOLO LATTOSIO. HMOS Oligosaccaridi prebiotici del latte materno Fermentazione Batterica Bifidobatteri Lattobacilli PH ridotto SCFA

42 OLIGOSACCARIDI Derivano dalla aggiunta sequenziale al lattosio di particolari monosaccaridi: Fucosio (Fuc) Galattosio (Gal) Acido sialico (NANA) N-acetil-glucosammina (GlcNAc) ad opera di specifici enzimi (glicosil-transferasi)

43 Latte umano Latte vaccino

44 Prebiotici: nutrienti funzionali Componenti alimentari non digeribili che promuovono nell intestino la crescita e/o l attività metabolica di Bifidobatteri e Lattobacilli con benefici per l ospite FRUTTOLIGOSACCARIDI E GALATTOLIGOSACCARDI - I fruttoligosaccaridi e i galattoligosaccaridi possono essere aggiunti agli alimenti per lattanti. Il loro tenore non deve superare 0,8 g/100 ml nella combinazione di 90% di oligogalattosil-lattosio e 10% di oligofruttosil-saccarosio a elevato peso molecolare

45 SUPPLEMENTATION OF INFANT FORMULA WITH PROBIOTICS AND/OR PREBIOTICS: A SYSTEMATIC REVIEW AND COMMENT BY THE ESPGHAN COMMITTEE ON NUTRITION PREBIOTICI AGGIUNTI AI LATTI FORMULATI Effetto bifidogeno e anti-patogeno Effetto regolatore sull alvo (accellerazione del transito/ riduzione della viscosità fecale) Effetto trofico sulla mucosa intestinale 2011 Stimolazione del GALT, maturazione e regolazione del sistema immunitario

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48 2 oligosaccaridi di sintesi che riproducono quelli presenti nel latte umano 2 Fucosil-lattosio (2FL): 1 g/l Latto-N-Neotetraoso (LNnt): 0.5 g/l

49 Microflora intesinale del neonato allattato al seno Bifidobatteri Lattobacilli

50 PROBIOTICI AGGIUNTI AI LATTI FORMULATI ACCRESCIMENTO (B lactis, B bifidum + S thermophylus +L helveticus, B longum BL999 e L rhamnosus LPR, LGG, L Reuteri ATCC 55730) OK INFEZIONI GASTROINTESTINALI (B lactis,, B longum BL999 e L rhamnosus LPR) SINTOMI RESPIRATORI (B lactis) USO DI ANTIBIOTICI (B longum BL999 e L rhamnosus LPR) COLICHE, PIANTO, IRRITABILITÀ (B lactis, B longum BL999 e L rhamnosus LPR, L Reuteri ATCC 55730, LGG) ALLERGIA ( B longum BL999 e L rhamnosus LPR) FREQUENZA DELL EVACUAZIONE (LGG, (B lactis,, B longum BL999 e L rhamnosus LPR ) CONSISTENZA DELLE FECI (LGG, B lactis, B longum BL999 e L rhamnosus LPR, L Reuteri ATCC 55730, LGG) Nessuna modifica significativa Dati disponibili ancora insufficienti a trarre conclusioni definitive

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52 COMPONENTI (POLI)FUNZIONALI DEL LATTE UMANO Nucleotidi LC-PUFA Lattoferrina Oligosaccaridi Probiotici

53 Lattoferrina Colostro: g/l Latte maturo: g/l Presente solo in tracce nel latte vaccino Interviene nella regolazione della crescita e della differenziazione cellulare Chelando il Fe +++, indispensabile alla crescita di alcuni patogeni, ha attività antibatterica, antimicotica ed antivirale Può avere anche un discreto effetto prebiotico

54 Epigenetic effects of human breast milk Nutrients. 2014; 6(4):

55 Cor r elation between lactofer r in and beneficial micr obiota in breast milk and infant s feces Paola Mastromarino Daniela Capobianco Giuseppe Campagna Nicola Biometals Laforgia Pietro Drimaco Alessandra Dileone Maria E. Baldassarre Received: 16 March 2014 / Accepted: 6 June 2014 Ó Springer Science+Business Media New York 2014 Abstr act Lactoferrin (LF) is a natural component of human milk with antimicrobial, immunostimulatory and immunomodulatory properties. Several in vitro studies suggest that LF could promote an environment in the gut of neonates that favors colonization with beneficial bacteria. However, clinical studies on the correlation between the concentration of LF in breast milk and feces of infants and thegut microbiota in infants arelacking. In our study we analyzed the content of LF and the microbiota of breast milk and feces of infants of 48 mother infant pairs(34full-term and 14pre-term infants) at birth and 30 days after delivery. In the term group, a Biometals, significant 2014 decrease of mean LF concentration between colostrum (7.0 ± 5.1 mg/ml) and mature milk was extremely high both in term and pre-term higher than the amount reported in healthy childr adults. In term infants mean fecal LF levelssignifi increased from birth (994 ± 1,828 l g/ml) to 1 m age (3,052 ± 4,323 l g/ml). The amount of LF Fig. feces 5 a Fecal oflactobacilli 30 day-old and bifidobacteria term concentrations infants was in signifi full-term associated and pre-term with infants. maternal Box and whisker mature plotsmilk based on LF concen *(p = log10 16S rrna gene copies per g of feces obtained from fullterm (p(filled = 0.030) square) and confirming pre-term infants that (open breast square). milk The represe term i tration horizontal main line source in the middle of LF of each found box represents in the the gut median, of infants. tion Ab while the top and bottom borders of the box represent the75 and bifido 25 positive % percentiles, correlation respectively. The between outliers are colostrum represented as and matu p = 0 individual LF concentration points outside thewas boxes. observed The amounts (p of= fecal 0.008) and ind b lactobacilli at 1 month of age in pre-term infants were (R = that milk LF levels reflect individual characteris pre-term infants higher mean concentrations of fe high at amountsof birth (1,631 LF aretransferred ± 2,206 ltotheintestineof g/ml) and 30thedays afte Fe -Alti livelli di lattoferrina nel latte di madri che hanno partorito prima del termine Fig. 2 Levels of fecal LF in full-term and pre-term infants. The black bars represent the median -Nei pretermine, correlazione positiva tra lifelli di lattoferrina fecale e lattobacilli

56 COMPONENTI (POLI)FUNZIONALI DEL LATTE UMANO Nucleotidi LC-PUFA Lattoferrina Oligosaccaridi Probiotici

57 NUCLEOTIDI Nel latte umano sono contenuti in quantità 10 volte superiori rispetto al latte vaccino Considerati nutrienti semi-essenziali in condizioni di normalità ed essenziali in condizioni di aumentata richiesta (rapida crescita, infezioni, etc) European Journal of Clinical Nutrition (2002) 56, Suppl 3, S1 S4

59 Le conoscenze acquisite sui vari componenti funzionali del latte umano hanno indotto le industrie ad integrare la formule con componenti analoghi: - Nucleotidi - LC-PUFA - Lattoferrina - Beta Palmitato O con componenti diversi da quelli del latte umano, ma in grado di riprodurne gli effetti: - Prebiotici - Probiotici

60 Formule in commercio in Italia (Ottobre 2017) : 171!!!

61 24 Starting formulas Sono tutte nei limiti raccomandati Ma sono tutte uguali?

62 TAKE HOME MESSAGES La disponibilità dei prodotti in commercio si modifica rapidamente nel tempo E aumentato il numero di formule con componenti funzionali (dal 55% nel 2007 all 83% attuale) Il Pediatra deve governare e gestire : Counselling nutrizionale ed utilizzare le sue conoscenze nel scegliere il latte che ritiene più adatto per quel bambino

63 STRUMENTI PER APPROFONDIRE... Per chi è interessato alle più complete e recenti acquisizioni in tema di latte umano Wageningen Academic Publishers In pubblicazione dal 15 Gennaio 2013

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