Сибил Кранц

2 Департамент по наука за храненето, Университет Пърдю, Уест Лафайет, Индиана

приема

Мери Браучла

2 Департамент по наука за храненето, Университет Пърдю, Уест Лафайет, Индиана

Джоан Л. Славин

3 Департамент по хранителни науки и хранене, Университет на Минесота, Сейнт Пол, Минесота; и

Кевин Б. Милър

4 W.K. Kellogg Institute for Food and Nutrition, Battle Creek, MI

Резюме

Въведение

Детското затлъстяване и други свързани с диетата хронични заболявания и състояния засягат много деца в САЩ. Поради разходите за здравеопазване и по-ниското качество на живот, свързани с тях, са необходими ефективни средства за подпомагане на децата да останат здрави. Ефектите на фибрите върху хроничните заболявания са добре документирани при възрастни, но остават огромни пропуски по отношение на връзката между фибрите и детското здраве. Затлъстяването и диабетът се признават за сериозни проблеми на общественото здраве при децата; обаче друго състояние, свързано с приема на фибри, запек, засяга много деца в западните страни и може да има значителен ефект върху благосъстоянието на детето и научните постижения. Съобщава се, че децата с хроничен запек имат по-ниски оценки на качеството на живот, отколкото децата с възпалително чревно заболяване или стомашен рефлукс (1). Проучихме съществуващата научна литература, за да отговорим на въпроса „Какви са ползите за здравето от приема на диетични фибри върху състоянието на телесното тегло, диабета и запека при деца?“

маса 1.

Прием на фибри по възраст и пол за деца и юноши в САЩ 1

Пол и възраст на потребителитеПрием на фибри
g/d
Мъже
2–5 г.11.3
6–11 г.13.7
12–19 г.14.9
Женски
2–5 г.10.5
6–11 г.12.0
12–19 г.13.3

Значението на приема на фибри при деца и възрастни вероятно се основава на химическата структура на фибрите, която варира в дължината на веригата, разклоненията, страничните вериги, вида на свързване и състава, като всички те могат да променят функцията в човешкото черво и ефекти заболяване (6). Някои изследвания предполагат, че видът фибри може да има ефект върху реакцията на индивида и потенциал за дискомфорт, предизвикан от ферментация (7, 8). Освен това размерът на частиците на влакното допринася за тази връзка (9). Както споменахме по-рано, фибрите идват от различни източници и могат да присъстват естествено в консумираните храни или биха могли да бъдат добавени по време на производството.

Върху етикета „Хранителни факти“ хранителната индустрия избира да раздели фибрите на неразтворими и разтворими фибри (10). До началото на 2000-те години се предполагаше, че всеки от тези 2 вида влакна има различни функции. Въпреки това, с добавянето на влакна, които носят голямо разнообразие от свойства и функции към хранителния запас, количественото определяне на типа влакна стана предизвикателство. Понастоящем националните бази данни за състава на данни [напр. База данни за храните и хранителните вещества за диетични изследвания (11)] включват само общите диетични фибри.

Един потенциално богат източник на диетични фибри са пълнозърнестите продукти и е доказано, че приемът на пълнозърнести храни е положително свързан със здравните резултати (12). Приемът на зърнени храни с високо съдържание на фибри, включително пшеница и ечемик, увеличава нивата на консумация на диетични фибри при децата. Въпреки това, много храни, базирани на зърнени храни с високо съдържание на фибри, не се приемат добре от децата поради редица причини, които тепърва ще бъдат изследвани. В зависимост от конкретното зърно, пълнозърнестите храни също могат да имат относително ниска плътност на фибрите и следователно не увеличават ефективно нивата на прием на фибри при децата. Децата всъщност консумират голяма част от диетичните си фибри от храни с ниско съдържание на фибри (13, 14), но те консумират големи количества от тези храни. Следователно е препоръчително да се идентифицират храни с високо съдържание на фибри и приемливи за консумация, за да се подобри качеството на диетата на децата. Въпреки че зърнените закуски често се споменават като основен източник на диетични фибри в диетата на децата, данните за потреблението, събрани между 1999 и 2006 г., показват, че ядещите зърнени храни консумират само 1 g фибри повече от децата и юношите, които пропускат закуската или консумират други храни за закуска (15, 16).

Текущо състояние на знанието

Детски запек

Американската гастроентерологична асоциация описва запека като „разстройство, основано на симптомите, определено като незадоволителна дефекация и характеризиращо се с рядко изхождане, затруднено преминаване на изпражненията или и двете. Трудното преминаване на изпражненията включва напрежение, усещане за непълна евакуация, твърдо/буцисто столче, продължително време за дефекация или преминаване на изпражненията или нужда от ръчни маневри за преминаване на изпражненията “(17).

Клиницистите често използват критериите Рим II или Рим III (18) за диагностика на запек при деца (18, 19). Съобщава се, че запекът е причина за почти 5% от всички педиатрични амбулаторни посещения и> 25% от насочванията към специалисти по гастроентерология в САЩ (20, 21). През 2009 г. беше отбелязано, че функционалният запек има световно разпространение между 7 и 30% и до 10% от децата в САЩ страдат от хроничен запек.

През последното десетилетие бяха публикувани повече изследвания по темата за фибрите и запека при деца. Проучване на общността за разпространението на запек при деца на възраст 3-5 години в Хонг Конг установи, че почти 30% са имали запек въз основа на педиатричните критерии Рим II. Средният прием на диетични фибри при тези деца е нисък (4,1 g/d), по-малко от половината от приема на диетични фибри, препоръчан от AAP (22). По същия начин една трета от децата в Обединеното кралство (средна възраст 10 години) са били запек (23). И в двете проучвания децата, които не са имали запек, са имали по-висока консумация на фибри (24). В извадка от ирландски деца на възраст 5–8 години, честотата на запек е била два пъти по-висока при деца с неадекватен прием на фибри, отколкото при деца с адекватни нива на консумация на фибри (13,6 срещу 6%) (23). По този начин доказателствата поддържат връзка между ниския прием на фибри и високото разпространение на детския запек (25).

Няколко проучвания показват положителен ефект от приема на диетични фибри при лечение на запек при деца (22, 26-29) и увеличаването на консумацията на фибри е първата възможност за лечение на хроничен запек при здрави деца (29, 30). Само ако промените в диетата и начина на живот не са успешни, се предписват лаксативи (31). Слабителните са много ефективни (32, 33). Забележително е да се посочи едно голямо предизвикателство, свързано с диетична интервенция за разрешаване на запека: много деца не са в състояние да изпълнят препоръките си за фибри дори след обучение по хранене (34).

Не всички изследвания показват положителна връзка между ниския прием на фибри и запека. Децата със запек могат да имат по-нисък, същият или по-висок прием на диетични фибри, отколкото децата без запек (35–38). Несъответствията в настоящия набор от знания обаче подчертават важността на въпроса: Какви са подходящите препоръки за прием на фибри при деца? Трябва да се вземат предвид много объркващи фактори в етиологията на детския запек, включително дехидратация и психосоматични проблеми. Към днешна дата повечето доказателства подкрепят приема на фибри като важен фактор за развитието на запек при деца.

AAP предполага, че настоящото изследване е твърде слабо, за да подкрепи окончателна препоръка за добавяне на фибри при лечение на запек. Въпреки това, AAP продължава да препоръчва балансирана диета, която включва пълнозърнести храни, плодове и зеленчуци, които са свързани с по-висок прием на фибри и са част от диетичното лечение за облекчаване на запека при децата. Настоящото реално ниво на прием на тези групи храни от населението обаче показва, че този подход не е ефективен. Родителите, болногледачите и училищата трябва драстично да увеличат количеството храни с плътна фибри, които се предлагат на децата, за да им позволят да консумират фибри на ниво, което отговаря на препоръките. Заслужава да се отбележи важността на разликата между съдържанието на фибри в общата диета, консумирана от дете, в сравнение с общата консумирана енергия (39).

Въпреки липсата на съгласие относно препоръчителното количество фибри и вида фибри, които могат да бъдат най-полезни за децата, доказателствата потвърждават, че фибрите допринасят за поддържането на здрава стомашно-чревна функция и предотвратяват и лекуват детски запек. Много насоки за лечение на детски запек включват множество фази за бавно увеличаване на консумацията на диетични фибри.

Въпреки че диетичните фибри със сигурност допринасят за храносмилателната функция на децата, оценката на фибрите за запек при деца се постига най-лесно чрез изследване на ефекта на изолираните фибри, тъй като различните фибри имат различни ефекти в тялото. Проучване при деца с запек, на които са дадени фибри с трици (среден прием от 20 g фибри/ден), показва, че децата с подобрен запек имат по-висок прием на фибри и трици, отколкото децата, чийто запек не се подобрява или дори влошава. Авторите стигат до заключението, че приемът на фибри на възраст поне 10 g/d е свързан с възстановяване или подобряване на запека (27). При деца на възраст 3–10 години с хроничен идиопатичен запек приемът на какаова люспа води до по-малко твърди изпражнения (41,7 и 75,0%) в сравнение с деца, получавали плацебо (40). Ефектът на фибрите върху запека е изследван и при деца с увреждания в развитието. Основният прием на фибри при децата е 2 g/d и те използват лаксативи, за да контролират запека си. По време на 2-те етапа на интервенцията с диетични фибри, приемът на фибри беше увеличен от 2 на 17 g/d в етап 1 и след това на 21 g/d в етап 2. Резултатите показаха, че употребата на лаксативи е намалена по време на етап 1 и допълнително е намалена в етап 2 (41).

Ефектът на едно специфично влакно, глюкоманан, е оценен при деца с хроничен функционален запек. Подобрение в консистенцията на изпражненията е съобщено от родители и деца както в групите с глюкоманан (62%), така и с плацебо (23%). Също така, по-малко деца от групата на глюкоманан са имали редки движения на червата и оплаквания от болки в корема. Авторите заключават, че лечението с фибри води до по-висок дял на децата (42 срещу 13%) и родителите оценяват запека на децата си като подобрен (68 срещу 13%) (30).

Най-честата полза, свързана с диетичните фибри, е общо здравето на стомашно-чревния тракт, включително лаксация. Други ползи от фибрите обаче са дефинирани зле при децата. Coccorullo et al. (42) съобщават противоречиви резултати за ролята на диетичните фибри, тъй като доказателствата показват, че децата с запек имат по-нисък, еквивалентен или по-висок прием на диетични фибри. Липсата на консенсус в настоящото изследване подчертава трудността да се оцени ефектът от диетичните фибри, главно поради това, че по-голямата част от проучванията са недостатъчно мощни, използват неподходящи дози фибри в диетата или включват само изолирани фибри като добавка. Необходими са повече изследвания, за да се разбере по-добре колко фибри са подходящи за деца като цяло, не само при деца със запек. За да се разработят научно обосновани препоръки за диетични фибри за деца, настоящите доказателства, налични в литературата, трябва да бъдат подобрени. Докато не могат да се разработят добре обосновани препоръки за дефинирани ползи, е важно да продължите да насърчавате увеличаването на приема на фибри, за да помогнете на децата да разработят хранителни схеми, които са съобразени с настоящите препоръки за прием на фибри от IOM.

Телесно тегло

Предполага се увеличаване на приема на диетични фибри, за да помогне за намаляване на телесното тегло при възрастни (43), а данните от национално представителни проби и големи европейски популации потвърждават благоприятен ефект (44, 45). Интересното е, че диетичните фибри от зърнени храни, но не и приема на плодове или зеленчуци, са свързани със значително по-ниско телесно тегло (45). При деца анализът на данните от NHANES показа, че намаленият риск от наднормено тегло/затлъстяване, свързан с приема на пълнозърнести храни, се дължи на съдържанието на диетични фибри в зърната (45, 46). Липсата на диетични фибри е свързана с по-висока телесна затлъстяване в проба от британски деца (47) и 15 g допълнителни фибри заедно с диета с ограничено енергийно съдържание водят до 2 kg по-висока загуба на тегло (48). Други не откриват връзка между диетичните фибри и затлъстяването (49). В надлъжно проучване в извадка от немски деца, по-голямата плътност на фибрите всъщност е свързана с по-висок риск от наднормено тегло/затлъстяване (50). Трябва обаче да се признае, че германската диета е доста по-различна от диетата в САЩ и че немските деца консумират средно повече диетични фибри от американските деца.

Двугодишно последващо проучване в 7- до 11-годишни латиноамериканци, живеещи в САЩ, показва, че нарастващите нива на разтворими фибри са свързани с малко намаляване на висцералните телесни мазнини и че намаляващият прием на фибри е свързан с 10% увеличаване на висцералните телесни мазнини (51). Не е предложен потенциален механизъм за обяснение на това явление. Прегледите на ретроспективните диаграми показват, че затлъстяването е свързано с повишено разпространение на запек, но поради естеството на проучването не може да се установи причинно-следствена връзка (52).

Концентрациите на глюкоза след хранене и повишената инсулинова чувствителност са свързани с повишения вискозитет на приема на разтворими фибри (43, 53), което е установено, че е свързано със забавено изпразване на стомаха, промяна на стомашно-чревната миоелектрична активност, намалена дифузия на глюкоза през водния слой и намалена достъпност на субстратите до α-амилаза. Неразтворимите фибри, от друга страна, не абсорбират вода, но също така са полезни, тъй като увеличават инсулиновата чувствителност (53). Механизмът или пътят за това явление не е показан.

Диабет

Затлъстяването е свързано с повишен риск от T2DM (54). Диетичните фибри могат да имат превантивен ефект и могат да отслабят симптомите на T2DM при възрастни, но при децата липсват данни. Нормогликемичните жени със затлъстяване, изложени на риск от инсулинова резистентност, които са консумирали 10 g/d разтворими фибри, са имали благоприятни ефекти върху нивата на инсулин след хранене (54). В друго клинично проучване жените с наднормено тегло и затлъстяване консумират 3 порции от 10,4 g овесени фибри на ден и подобряват чувствителността към инсулин (55). Kaline et al. (56) предполагат, че неразтворимите диетични фибри могат да бъдат особено ценни за профилактиката на T2DM и преглед на 7 рандомизирани, контролирани, клинични проучвания показва, че приемът на псилиум подобрява постпрандиалната плазмена глюкоза при лица с T2DM (57). Фибрите от зеленчуци също са свързани с намален риск от T2DM (58). Други съобщават, че приемът на фибри от зърнени храни е от полза за оценките на риска от диабет при мъжете и жените, докато растителните фибри са защитни само за мъжете, а фибрите от плодове не влияят върху риска от диабет нито при мъжете, нито при жените (59). Мета-анализ на 7 кохортни проучвания показа, че по-високият прием на зърнени влакна и магнезий намалява риска от диабет (60).

Въпреки че данните постоянно показват намаляване на риска за диабет, свързан с приема на фибри при възрастни, изследването на ефекта на диетичните фибри върху риска за диабет при децата или неговите симптоми е драстично недостатъчно проучено. Малко проучвания показват връзки между приема на храна и концентрацията на глюкоза на гладно. Тъй като нарастващото разпространение на затлъстяването е свързано с дисрегулация на концентрациите на глюкоза, спешно е необходимо изследване на диетични интервенции за предотвратяване и/или лечение на метаболитен синдром (симптоми на диабет и сърдечно-съдови заболявания заедно със затлъстяването) (61). Например, добавките с псилиум намаляват глюкозата след хранене при деца с T2DM (62). Въпреки това, в проучване, проведено при немски деца, регулирането на глюкозата след хранене не е свързано с приема на фибри (50). При латиноамериканските деца с наднормено тегло приемът на разтворими диетични фибри е значително по-висок при деца без симптоми на метаболитен синдром в сравнение с тези с ≥3 симптоми (съответно 5,2 срещу 4,1 g фибри/ден) (63). Други не откриват връзка между приема на диетични фибри и разпространението на метаболитния синдром (64).

Данните при възрастни показват възможен благоприятен ефект от приема на фибри върху различни здравни резултати; въпреки това остава въпросът дали настоящите препоръки за прием на фибри, които са екстраполирани от данните за възрастни, наистина са подходящи за деца и дали са свързани със същите полезни ефекти върху здравето, както при възрастните.

Какви са настоящите препоръки?

Препоръките за диетичен прием на диетични фибри се различават значително между различните авторитетни органи. Общите препоръки за диетични фибри за деца от DRI, публикувани през 2005 г., са представени в Таблица 2 . AAP предлага 2 различни насоки за прием на фибри: възраст на детето в години + 5 g; и 0,5 g фибри/(kg телесно тегло · d) до 35 g/d. DRI на IOM за диетични фибри е 14 g фибри/1000 kcal консумирани или между 19 и 38 g/d при деца, в зависимост от възрастта. Ръководството за етикети на FDA е консумирано 12 g/1000 kcal.

Таблица 2.

Препоръки за прием на фибри (AI) при деца на възраст 2–18 години 1