Niektóre tłuszcze w mieszankach mlekozastępczych mogą sprzyjać wczesnym zmianom stłuszczeniowym wątroby – wyniki badań eksperymentalnych

Niektóre rodzaje tłuszczów stosowanych w wybranych mieszankach mlekozastępczych dla niemowląt mogą stanowić obciążenie dla rozwijającej się wątroby i przyczyniać się do wczesnych cech stłuszczeniowej choroby wątroby – wynika z nowego badania przeprowadzonego przez naukowców z College of Agriculture and Life Sciences w Virginia Tech.

Skład lipidowy mieszanek mlekozastępczych pod lupą: implikacje dla zdrowia wątroby

W pracy opublikowanej w American Journal of Physiology – Endocrinology and Metabolism wykazano, że noworodkowe prosięta karmione mieszankami zawierającymi określone średniołańcuchowe kwasy tłuszczowe (medium-chain fatty acids, MCFA) gromadziły tłuszcz w wątrobie szybciej niż zwierzęta otrzymujące mieszanki bogate w długołańcuchowe kwasy tłuszczowe (long-chain fatty acids, LCFA), mimo identycznej podaży kalorii i białka.

Badacze zaobserwowali również, że stłuszczeniowa choroba wątroby rozwija się we wczesnym okresie życia w sposób odmienny niż u dorosłych. U osób dorosłych akumulacja tłuszczu w wątrobie wiąże się zwykle ze spowolnieniem utleniania kwasów tłuszczowych. W rozwijającej się wątrobie noworodków dochodziło natomiast do gromadzenia lipidów mimo równoczesnego zwiększenia tempa ich spalania.

Stłuszczeniowa choroba wątroby, wcześniej określana jako niealkoholowa stłuszczeniowa choroba wątroby (NAFLD), polega na nadmiernym odkładaniu się tłuszczu w hepatocytach. Choć przez lata była uznawana za schorzenie typowe dla dorosłych z otyłością, obecnie coraz częściej rozpoznaje się ją u dzieci, a w niektórych przypadkach także u niemowląt, co rodzi pytania o wpływ wczesnego żywienia na zdrowie wątroby.

Aby zbadać ten związek, zespół kierowany przez dr. Samera El-Kadiego, profesora nadzwyczajnego w School of Animal Sciences, wykorzystał model noworodkowych prosiąt do oceny wpływu różnych typów tłuszczów powszechnie stosowanych w mieszankach mlekozastępczych na metabolizm wątroby w okresie wczesnego rozwoju.

Dwa rodzaje tłuszczów o odmiennych efektach metabolicznych

Mieszanki mlekozastępcze są projektowane tak, aby zapewniać pełnowartościowe żywienie i zwykle zawierają kompozycje olejów roślinnych mające naśladować profil lipidowy mleka kobiecego. Noworodkowe prosięta są szeroko wykorzystywane w badaniach żywieniowych, ponieważ ich trawienie oraz metabolizm tłuszczów wykazują istotne podobieństwa do fizjologii niemowląt ludzkich.

W celu określenia wpływu poszczególnych frakcji lipidowych na rozwijającą się wątrobę badacze zastosowali dwie uproszczone mieszanki, różniące się wyłącznie rodzajem tłuszczu. Jedna była bogata w średniołańcuchowe kwasy tłuszczowe, pochodzące głównie z oleju kokosowego – surowca powszechnie wykorzystywanego w niektórych mieszankach dla niemowląt. Druga zawierała przede wszystkim długołańcuchowe kwasy tłuszczowe pochodzenia zwierzęcego, o profilu bardziej zbliżonym do naturalnego składu tłuszczu pełnego mleka lochy.

Prosięta karmione mieszanką bogatą w MCFA wykazywały szybszą akumulację tłuszczu w wątrobie niż zwierzęta otrzymujące LCFA, mimo identycznej kaloryczności i podaży białka.

Już po siedmiu dniach obserwowano początki odkładania się lipidów w hepatocytach. Po około dwóch tygodniach proces ten ewoluował od prostej steatozy do bardziej nasilonej, zapalnej postaci choroby.

W warunkach fizjologicznych zwiększone utlenianie kwasów tłuszczowych powinno działać protekcyjnie wobec akumulacji lipidów. W analizowanym modelu stwierdzono jednak równoczesną aktywację szlaków syntezy i utleniania kwasów tłuszczowych. Pomimo tych adaptacyjnych odpowiedzi rozwijająca się wątroba ulegała przeciążeniu metabolicznemu. Zjawisko to kontrastuje z patofizjologią obserwowaną u dorosłych, gdzie wzrost utleniania lipidów zwykle ogranicza progresję stłuszczenia.

Projektowanie bezpieczniejszych mieszanek mlekozastępczych

Autorzy podkreślają, że wyniki badania nie powinny być interpretowane jako argument przeciwko stosowaniu mieszanek mlekozastępczych. Mleko kobiece pozostaje złotym standardem żywienia niemowląt, jednak w sytuacjach, gdy karmienie piersią jest niemożliwe lub niewystarczające, mieszanki stanowią kluczową, często ratującą życie alternatywę.

Celem badania nie jest zniechęcanie do stosowania mieszanek, lecz lepsze zrozumienie, w jaki sposób ich poszczególne składniki oddziałują na rozwijający się organizm, aby w przyszłości można było optymalizować ich skład pod kątem bezpieczeństwa metabolicznego.

Tematyka ta wpisuje się w szerszy nurt badań nad programowaniem metabolicznym, koncentrujących się na tym, jak żywienie w okresach krytycznych rozwoju wpływa na zdrowie metaboliczne w późniejszym życiu.

Badania prowadzone są w czasie, gdy U.S. Department of Health and Human Services oraz Food and Drug Administration ponownie analizują skład mieszanek mlekozastępczych w ramach inicjatywy Operation Stork Speed, mającej na celu poprawę bezpieczeństwa i jakości żywieniowej tych produktów.

Zespół dr. El-Kadiego kontynuuje prace nad określeniem, czy poszczególne typy średniołańcuchowych kwasów tłuszczowych różnią się profilem oddziaływania na metabolizm wątroby oraz jakie ich ilości mogą być bezpieczne w żywieniu wczesnodziecięcym.

Zaplecze badawcze

Pierwszym autorem publikacji jest Ravi Yadav, były doktorant w School of Animal Sciences, który przeprowadził znaczną część badań eksperymentalnych i analiz w ramach swojej pracy doktorskiej. Obecnie pracuje jako badacz podoktorski w Texas A&M University.

Wśród współautorów znaleźli się również Marta Lima (School of Plant and Environmental Sciences oraz School of Animal Sciences), Ryan McMillan (Department of Human Nutrition, Foods, and Exercise) oraz Nishanth Sunny z University of Maryland, który wniósł ekspertyzę w zakresie metabolizmu i analiz fizjologicznych.

Pełna treść badania została opublikowana w American Journal of Physiology – Endocrinology and Metabolism.

Źródło: American Journal of Physiology – Endocrinology and Metabolism, Concurrent increase in fatty acid oxidation and fatty acid synthesis: a unique metabolic state in a pig model of pediatric steatotic liver disease
DOI: http://dx.doi.org/10.1152/ajpendo.00299.2025