S M Filteau

* Център за международно детско здраве, Институт за детско здраве, Лондон, Великобритания

G Lietz

† Катедра по хранене, Университет Оксфорд Брукс, Оксфорд, Великобритания

G Mulokozi

‡ Танзанийски център за храна и хранене, Дар ес Салам, Танзания

S Bilotta

* Център за международно детско здраве, Институт за детско здраве, Лондон, Великобритания

C J K Хенри

† Катедра по хранене, Университет Оксфорд Брукс, Оксфорд, Великобритания

A M Tomkins

* Център за международно детско здраве, Институт за детско здраве, Лондон, Великобритания

Резюме

ВЪВЕДЕНИЕ

Кърмата съдържа много имунологично активни компоненти, които обикновено се считат за присъстващи за насърчаване на здравето на бебето и имунното развитие. Въпреки това, някои компоненти, например някои цитокини, могат по същия начин да присъстват за защита на млечната жлеза. Изследвания върху медиаторите на мастит са проведени до голяма степен в млечните полета и има доказателства, че фактор на туморна некроза-α, гранулоцит-макрофаги-стимулиращ фактор на колонията, фрагмент на комплемента 5а и интерлевкин-8 (IL-8) се произвеждат в млечната жлеза жлеза предимно за майчина защита. 1 - 5 Тъй като кърмата предпазва бебето отчасти чрез регулиране на възпалението надолу, 6 възпалителни цитокини, защитаващи млечната жлеза, може дори да имат неблагоприятни ефекти върху здравето на бебето.

Има данни от проучвания върху животни, че повишеният хранителен витамин А 13 или витамин Е и селен 14 може да намали възпалението на млечната жлеза. Съществуват правдоподобни механизми, при които и двата витамина могат да намалят възпалението на епитела. Витамин А има добре документирани противовъзпалителни ефекти и също така насърчава развитието и целостта на епитела. 15 Витамин А, в своята форма на предшественик на β-каротин, също може да действа като антиоксидант. 16 Витамин Е е важен антиоксидант и по този начин може едновременно да намали производството на възпалителни цитокини и да намали увреждането на епитела в резултат на освобождаването на свободни радикали по време на възпалителния отговор. 17

МАТЕРИАЛИ И МЕТОДИ

Проучване дизайн и предмети

Изследването е проведено в селските райони Сингида, бедна суха зона, където богатите на витамин А храни са относително недостъпни, а приемът на мазнини в храната е нисък. 25 Разпространението на плазмен ретинол под 0,7 μmol/l сред деца на възраст 1–6 години е 60%, 25 което показва сериозен проблем с дефицита на витамин А. Етично одобрение за работата е получено от комисиите по етика в университета Оксфорд Брукс и Танзанийския център за храни и хранене. Жените бяха вербувани, когато бяха видимо бременни и акушерката от изследването беше потвърдила гестационната възраст.

Няма значителни разлики между селата в социоикономически рейтинг, получен от няколко променливи; например всички жени с изключение на една са били дребни фермери, нито едно от селата няма електричество и всички са били на известно разстояние от водоснабдяването, особено през сухия сезон. Сезонните ефекти върху диетата и инфекциите бяха минимални, тъй като жените бяха набирани едновременно в трите села. Няма значителни разлики между селата в датата на раждане на бебето (юли – декември 1997 г.) или в количеството време преди раждането, на което жените са получавали масла (75 дни, 95% CI 68–83 дни).

Проби от венозна кръв се събират при набиране и 1 и 3 месеца след раждането и се поставят върху лед; плазмата се отделя в основната лаборатория. Точкови проби от мляко се събират на 1 и 3 месец от всяка гърда чрез ръчно изцеждане, което повечето жени могат да направят лесно, преди и след като нейното бебе е хранено с всяка гърда. Правени са опити да се събират равни количества от всяка гърда, които след това се смесват, като се получават общо 40 ml. Пробите от плазма и мляко се съхраняват при -20 ° в продължение на една седмица в основната лаборатория и след това в Дар ес Салаам, където се провеждат анализи на витамин А. След това пробите бяха транспортирани до Лондон върху сух лед, където бяха съхранявани при -60 ° до допълнителен анализ в рамките на 6 месеца след събирането.

Лабораторни методи

Млечните каротеноиди и токофероли се измерват с течна хроматография под високо налягане (HPLC), както е описано другаде; 26 вариационни коефициента на проба за различните анализи варират от 14 до 18%. Натрият в млякото се измерва чрез фотометрия на пламъка, както е описано 10 и се изразява като съотношение към калий, за да се отчетат вариациите в съдържанието на мазнини в пробите от мляко. Коефициентите на вариация на взаимодействието са 2,5% за Na и 1,6% за K. Съотношенията Na/K по-големи от 0,6 се считат за показателни за субклинично възпаление. 10 Мляко IL-8 се измерва чрез ензимно-свързан имуносорбентен анализ (ELISA), използвайки налични в търговската мрежа антитела, както е описано по-горе. 10 Коефициентът на вариация на пробата за оценка на IL-8 в нашата проба за контрол на качеството, преходна проба от мляко, щедро дарена от лондончанка, е 22%, n = 10.

Тези резултати предполагат, че лечението с жлъчна сол влияе както върху свързването на TGF-β с млечна мазнина, така и върху откриването на рекомбинантен стандарт в теста ELISA. Променливостта на анализа, която често е голяма за ELISA анализи на следи и дори на по-концентрирани компоненти на млякото, 10, 30 стана още по-голяма за TGF-β след третиране с жлъчна сол (CV = 80% за обработена с жлъчна сол; 53% за нелекуван; n = 26). Част от тази променливост се дължи на факта, че използваното мляко за контрол на качеството има малко TGF-β и преди лечението с жлъчна сол е близо до границата за откриване на анализа. Представяме данни за TGF-β както с, така и без лечение с жлъчна сол, въпреки че, както е обсъдено по-долу, ние вярваме, че концентрациите, определени след лечение с жлъчна сол, представляват по-точно ситуацията in vivo.

Плазмените концентрации на остра фаза на протеини, С-реактивен протеин (CRP) и α1-киселинен гликопротеин (AGP) бяха измерени чрез ELISA. Методът AGP е описан по-рано. 31 CRP е измерен чрез сандвич ELISA, използвайки антитела, свързани с улавяне и конюгирани с пероксидаза от хрян към CRP от Dako (Кеймбридж, Великобритания) и CRP стандарт от Behring Diagnostics (Milton Keynes, UK).

статистически анализи

Данните бяха анализирани с помощта на SPSS 6 · 0. Концентрациите на цитокини и съотношенията Na/K са били нормално разпределени, така че са проведени анализи върху трансформирани в логарита данни и са представени геометрични средства. В допълнение към стандартните техники като корелация и anova, многократни измервания anova, използвайки данни от 1 и 3 месеца след раждането, бяха използвани за определяне на ефекта от диетичното лечение върху млечните цитокини и Na/K. Този анализ позволи да се премахне част от индивидуалната вариабилност (обикновено голяма за млечните имунологични компоненти). Концентрациите на протеин в остра фаза и дни след раждането, в които пробата е била събрана, са включени като ковариати в тези анализи.

РЕЗУЛТАТИ

маса 1

Геометрични средни плазмени протеини с остра фаза и дял на жените с концентрации, повишени над нормата по време на бременност и след раждането

субклинично

Млечните цитокини и съотношенията Na/K във всяка обработена група в двата момента на вземане на проби са показани на фиг. 1. Във всеки отделен случай се вижда един и същ основен модел, отразяващ взаимовръзките между променливите, въпреки че значителна разлика в лечебната група се наблюдава само за Na/K. Жените в SO групата са имали по-ниско средно съотношение Na/K на 3 месеца, отколкото жените в другите групи (тест на Дънкан с многобройни диапазони, P 10 Съотношение Na/K вдигнато мляко е еднакво често в Бангладеш (12%) и Танзания (11%) на 3 месеца след раждането. По-ранните точки не са сравними, тъй като пробите в Бангладеш са взети на 2 седмици след раждането (25% повишено Na/K) и в Танзания на 1 месец след раждането (13% повишено Na/K). Сега също сме измерили Съотношение Na/K при жени, които водят бебетата си в клиники за ваксинация в Южна Африка и откриват още по-голямо разпространение на повишено съотношение Na/K (J. Willumsen et al., Представено). Повечето проучвания на натрий в млякото на западните жени са набрали малък брой на среднокласни, силно подбрани кърмачки и не сме наясно с данните за разпространението от развитите страни, които са сравними с данните от нашите проучвания в общността.

Причините и последиците от вдигнатото мляко Na/K все още се разследват. И в трите кохорти - настоящата в Танзания, както и тези в 10 и Южна Африка (J. Willumsen et al., Представени) - в които сме измерили Na/K, това съотношение е силно значимо и положително корелирано с концентрациите на цитокини, IL-8 и TGF-β. По този начин ние вярваме, че повишеният млечен Na/K е резултат от индуцирана от възпалението пропускливост на млечния епител, по време на която се произвеждат цитокини, които едновременно стимулират и регулират възпалението. Това възпаление може да има или инфекциозна, или стерилна причина, например чрез влошаване на гърдата от лошо позициониране на бебето или чрез плътно завиване в кърпи, поддържащи бебето, често срещана практика в двете африкански кохорти. Инфекциите, предизвикващи възпаление, могат да бъдат или локални в млечната жлеза, или системни, както се посочва от корелациите с плазмените остри фазови протеини. Системното възпаление може, чрез цитокини, да повиши епителната пропускливост в 32 и по този начин евентуално и в гърдите също.

Хранителният статус може да повлияе на степента на възпаление, както се предполага от намалените съотношения Na/K при жените, допълнени с богато на витамин Е слънчогледово масло. Въпреки че интервенцията не е била индивидуално рандомизирана или двойно-сляпа, поради невъзможността за прикриване на диетични лечения, липсата на групови разлики при набирането в плазмения ретинол на майката или α-20 и протеините на остра фаза в плазмата показва, че няма големи разлики в съответния статус на микроелементи или първоначално възпаление. Намаленото съотношение Na/K в SO групата само за 3 месеца може да представлява вид доза-отговор, тъй като хранителните интервенции често отнемат време, за да имат измерими ефекти. Диетичните добавки към SO повишават концентрацията на млечен α-токоферол значително до 3 месеца след раждането, но млечният ретинол не се различава между групите нито на 1, нито на 3 месеца. 20 По този начин значителният ефект на добавката SO, но не RPO върху съотношението Na/K на млякото за 3 месеца може да е отразил сравнителните способности на маслата, дадени в сравнително малките, но логически осъществими количества, за подобряване на състоянието на витамин А или Е.

Последиците от повишеното съотношение Na/K също изискват допълнително проучване. В 10 и United 12 повишеният натрий на мляко е свързан с намален растеж на бебетата. Не бяхме в състояние да изследваме растежа на бебетата в настоящото проучване. Няколко механизма могат да свържат повишения натриев мляко с лошия растеж на бебето. Натрият може да се повиши, защото слабото сучене или лошото положение намаляват приема на бебето и водят до застой на мляко. Възпалителните цитокини могат да увредят бебето 6 и чрез намалена абсорбция на хранителни вещества или системния отговор на инфекцията да доведат до лош растеж. Прякото възпалително увреждане може да е малко вероятно, тъй като нашите доказателства сочат, че противовъзпалителният цитокин, TGF-β, се повишава заедно с възпалителния, IL-8.

Корелациите между съотношението Na/K, IL-8 и TGF-β, които видяхме в работата при три кохорти жени, предполагат, че всички те измерват един и същ биологичен феномен. Ние вярваме, че съотношението Na/K е „най-добрата“ мярка за това явление, тъй като има най-ниската променливост на анализа. Причините за това вероятно са двойни: първо, натрият и калият се срещат в много по-големи количества в млякото, отколкото цитокините, и второ, млечната мазнина може да свързва цитокини, както и да увеличава вариабилността на теста ELISA, но се унищожава чрез фотометрия на пламъка. Фактът, че TGF-β корелира със съотношението Na/K, както и с IL-8, много по-добре след, отколкото преди лечението с жлъчна сол, предполага, че третираните концентрации на TGF-β съответстват по-точно от нелекуваните на биологичната реалност. Освен това, обработените концентрации ще представляват тези, на които е изложена червата на бебето, след като погълнатото мляко е срещнало собствената жлъчка на бебето. В обобщение, въпреки че бихме препоръчали лечение с жлъчна сол за оценка на концентрацията на TGF-β в млякото, бихме препоръчали съотношение Na/K за оценка на субклинично възпаление на гърдата.

Повишените протеини в остра фаза са по-чести след раждането, отколкото по време на бременност и отразяват високата майчина смъртност, която често се среща след раждането, особено в по-слабо развитите страни, където жените са изложени на риск от инфекции в резултат на практиките на раждането. 33 Субклиничното възпаление на гърдата може да бъде един от компонентите на тази следродилна заболеваемост, вероятно в резултат на системна инфекция, и може да има последствия за здравето на бебето. По този начин е обещаващо да се установи, че подобряването на майчината диета може да помогне за намаляване на това възпаление.

Благодарности

Тази работа е финансирана от безвъзмездни средства за C. J. K. Henry от Департамента за международно развитие, Великобритания и Института за изследване на палмово масло в Малайзия. Авторите са благодарни на г-жа Mary Mseke, г-н Revocatus Majige, г-н Abel Mngale, г-н Joseph Mugyabuso и г-жа Joyceline Kaganda за помощта при набиране и работа на място и на персонала в Танзанийския център за хранителни и хранителни продукти за тяхната подкрепа за техническата работа. Електролитните анализи за тази работа са извършени от Болница за деца Great Ormond Street за деца NHS Trust, която получи част от финансирането си от изпълнителния директор на NHS; възгледите, изразени в тази публикация, са на авторите, а не непременно на изпълнителния директор на NHS.