Понятие о пищевом программировании у детей и его последствиях

Изображение к статье о понятии пищевого программирования и его последствиях, медицинская энциклопедия РЕСУРСОР

В последние годы теория пищевого программирования, вызвавшая всплеск интереса, была подтверждена данными научных исследований и получила оформление в единую научную концепцию. Принципы концепции пищевого программирования подкрепляются теориями, объясняющими особенности метаболических процессов, предрасполагающих к тем или иным заболеваниям.

В концепции пищевого программирования обосновывается утверждение, что характер питания ребенка в критические периоды жизни предопределяет (программирует) особенности его метаболизма на протяжении всей последующей жизни и, как следствие, предрасположенность к определенным заболеваниям и особенностям их  течения. В первую очередь, речь идет о периоде внутриутробного развития и первых 12 месяцев после рождения.

Теория пищевого программирования отражает изменение общего взгляда на питание: это не только и не столько восполнения пищевых потребностей, но и отдаленное влияние на здоровье и продолжительность жизни. Такой подход значительно повышает важность вопросов, связанных с питанием детей и будущих матерей.

Предполагается, что в разные периоды формирования организма внешние факторы могут оказывать воздействие, изменять развитие и функционирование органов и систем и организма в целом. Протяженность этих периодов во времени различна для разных систем, органов и клеток. В основном они приходятся на период внутриутробного развития и первый год жизни ребенка. Период чувствительности клеток к воздействиям внешних факторов достаточно короткий, но результаты этого влияния в данном периоде имеют самые отчетливые и зачастую драматические последствия.

Важнейшим программирующим фактором является питание, так как именно оно обеспечивает «строительными материалами» процессы пролиферации и специализации клеток в ключевые периоды формирования органов и закладки их функциональных возможностей. Естественно, что изменение «набора» нутриентов в эти периоды неизбежно скажется на конечном результате, причем последствия могут быть как ближайшие, так и отдаленные, определяющие здоровье организма на протяжении всей его жизни.

Связь характера питания ребенка с риском заболеваний во взрослом возрасте

Считается, что механизмы пищевого программирования действуют следующим образом:

  • Питание является определяющим фактором в пролиферации, структурной и функциональной специализации клеток и их состояние на долговременную перспективу.
  • Питание влияет на активность ферментных систем, характер обменных процессов. В критические периоды формирования клеток, тканей и органов, фиксирует результаты внешних воздействий на всю последующую жизнь.
  • Питание контролирует экспрессию генов, отвечающих за синтез и функцию ферментов, белков и других структур, задавая направленность метаболических процессов.
  • Питание в период внутриутробного развития и первых лет жизни ребенка определяет на перспективу всей жизни вкусовые предпочтения ребенка, и следовательно, характер питания, что оказывает прямое влияние на состояние его здоровья.

Наибольшее число актуальных исследований вопросов пищевого программирования плода и ребенка подтверждает его непосредственную связь с проблемами ожирения, сахарного диабета, сердечно-сосудистых заболеваний у взрослого.

Влияние качества питания и массы тела при рождении на прогноз состояния здоровья

Установлено влияние следующих критериев на риск развития заболеваний во взрослом возрасте:

  1. Низкая масса тела при рождении и в период до года:
  • Артериальная гипертензия;
  • Сердечно-сосудистые заболевания в целом;
  • Нарушения толерантности к глюкозе;
  • Сахарный диабет 2 типа;
  • Метаболический синдром;
  • Повышение уровня холестерина крови;
  • Гиперкоагуляция крови, в частности повышенное содержание фактора VII свертывания крови.
  1. Снижение окружности живота при рождении:
  • Высокий риск сердечно-сосудистых заболеваний;
  • Артериальная гипертензия;
  • Повышение содержания холестерина;
  • Повышение содержания липопротеинов низкой плотности;
  • Метаболический синдром.

Выявлена обратная связь между смертностью от сердечно-сосудистых заболеваний и окружностью живота при рождении. По данным литературы, риск смертности от ишемической болезни сердца обратно пропорционален массе тела при рождении. Риск в два раза выше у мужчин, рожденных с массой тела ниже 2500 г, по сравнению с мужчинами с массой тела 4-4,3 кг. Развитие метаболического синдрома (ожирения) в 10 раз выше у мужчин, имевших вес при рождении менее 3 кг, по сравнению с мужчинами, имевшими более высокую массу тела при рождении.

Ряд исследований, посвященных влиянию низкого качества и количества питания во время беременности, проводились на основе изучения данных медицинских последствий голода, имевшего место в Шотландии в 40-х годах, во время Второй мировой войны при блокаде Ленинграда, Нидерландов.

У детей, рожденных в эти периоды времени, масса тела при рождении была в среднем на 250 г ниже, по сравнению с детьми, матери которых не испытывали ограничений. Выявлены последствия ограничений в питании по триместрам беременности:

  • Голод в I триместре беременности вызывал наиболее тяжелые последствия в дальнейшем: подверженность коронарным заболеваниям, артериальной гипертензии, гиперлипидемии, особенно липопротеинов низкой плотности, повышение факторов свертывания крови, ожирение.
  • Голод во II триместре беременности: развитие атопических болезней органов дыхательной системы, аффективные расстройства.
  • Голод в III триместре беременности: нарушение толерантности к глюкозе, аффективные расстройства.

Смертность от сердечно-сосудистых расстройств в возрасте 50 лет, у лиц переживших голод, составляет от 11,5% до 15%, по сравнению с 7% у людей, не испытывавших голод.

Таким образом, негативные воздействия на плод, снижающие его вес при рождении, обуславливающие метаболические (обменные), физиологические процессы и состояние здоровья человека на всю жизнь оказывают следующие факторы:

  • Недостаточное или неадекватное питание во время беременности;
  • Курение;
  • Стресс;
  • Эндокринные нарушения.

Нарушения формирования внутренних органов и метаболизма плода при низкобелковом питании матери

Нарушение формирования почек

Установлено экспериментальным путем, что недостаток белка в питании беременных влечет за собой не только снижение общей массы тела, но и к уменьшению размеров внутренних органов, что в случае формирования почек имеет критическое значение. Уменьшение размеров почки происходит за счет уменьшения количества ее структурных единиц – нефронов. Сниженное количество нефронов приводит к снижению функциональных резервов и возможностей почек, повышает риск развития почечной недостаточности и вызывает компенсаторное повышение локального давления. Локальное повышение артериального давления оказывает повреждающее действие на нефроны с развитием нефросклероза, замыкая порочный круг. Таким образом объясняется как белковое голодание матери во время беременности грозит развитием артериальной гипертензии и почечной недостаточности у ребенка.

Нарушение формирования поджелудочной железы

Низкобелковое питание во время беременности ведет к уменьшению размеров поджелудочной железы, обеднению ее сосудистой сети и уменьшению числа бета-клеток островков Лангерганса, ответственных за выработку инсулина. В будущем это грозит развитием абсолютной инсулиновой недостаточности.

Нарушение обмена глюкокортикоидов

В условиях неполноценного питания беременной нарушается работа ферментов, регулирующих поступление материнских глюкокортикоидов в организм плода. Избыток глюкокортикоидов ведет к формированию внутренних органов малых размеров с недостаточной функциональной активностью.

Реакция жировых клеток

Ограничения в питании беременной приводит к последующей защитной и компенсаторной гиперфагии у новорожденного, снижению расходования энергии, повышенному образованию и гипертрофии адипоцитов (жировых клеток). Одновременно с этим отмечается повышение всасываемости нутриентов в кишечнике, повышение потребления адипоцитами глюкозы, идущей на синтез и накопление триглицеридов. Данная особенность метаболизма – экономия энергии, повышенное адипообразование, склонность к перееданию – сохраняются на протяжении всей постнатальной жизни.

Пищевое программирование при избыточном потреблении белков и жиров во время беременности

Высококалорийная диета во время беременности, высокое потребление жира и белка также ведут к нарушениям метаболизма в дальнейшем. Излишества в питании ведут к высокой массе тела при рождении и избыточному образованию жировых клеток, которые сохраняются на протяжении всей жизни. Высокобелковое питание индуцирует потребность в энергии и также влечет за собой развитие ожирения.

Риск развития ожирения во взрослом возрасте одинаково высок как при низкокалорийном и низкобелковом питании матери во время беременности, так и наоборот.

Влияние характера питания детей до года на пищевое программирование

Характер питания ребенка в первый год жизни также имеет критическое значение для риска развития сердечно-сосудистой патологии и в целом является определяющим здоровье человека на протяжении всей его жизни.

Роль естественного кормления

Общеизвестны эффекты естественного грудного вскармливания:

  1. Пассивный иммунитет и защита от инфекционных заболеваний;
  2. Становление иммунной системы, опосредованное через формирование нормальной кишечной микрофлоры за счет пробиотических элементов грудного молока;
  3. Предотвращение развития аллергий, снижение заболеваемости атопическим дерматитом;
  4. Снижение риска развития избыточной массы тела во взрослом состоянии: по данным литературы, риск развития ожирения снижается на 4% на каждый месяц естественного вскармливания. Этому есть следующие объяснения:
  • При грудном вскармливании формируется эффективный контроль насыщения;
  • Дозированное поступление компонентов питания в организм ребенка;
  • Поступление биологически активных компонентов грудного молока, нормализующих продукцию инсулина и пролиферацию жировых клеток.
  • Поступление в организм ребенка холестерина, содержащегося в молоке матери. Во взрослом состоянии это достоверно обеспечивает более низкий уровень холестерина, что объясняется «программированием» его синтеза на протяжении дальнейшей жизни.

Избыточная масса тела у ребенка до года является фактором риска развития ожирения во взрослом возрасте: у 20% детей с ожирением оно сохраняется или развивается сахарный диабет 2 типа.

Часто у матерей с ожирением дети также страдают избыточной массой тела. Это объясняется следующими причинами:

  • Нарушения гормонального профиля женщин, страдающих ожирением;
  • Сложности при вскармливании, проблемы с лактацией (см. пункт 1-й);
  • Более низкий социальный и культурный уровень по сравнению с женщинами с нормальной массой тела.
  1. Поступление оптимального количества соли на уровне физиологической потребности, что оказывает протективный эффект;
  2. Поступление инсулина: в женском молоке содержится 50 МЕ/мл инсулина, выработка которого сохраняется во время всего периода лактации. Инсулин стимулирует созревание эпителия слизистой оболочки кишечника, снижает проницаемость кишечного барьера для проникновения инфекции, оказывает противовоспалительное действие. Считается, что инсулин молока обеспечивает толерантность к эндогенному инсулину, что предотвращает развитие аутоиммунного сахарного диабета 1 типа и аутоиммунных заболеваний в целом.

В отличие от грудного молока, смеси для искусственного вскармливания содержат повышенное количество белка и энергии. Потребление значительного количества белка стимулирует продукцию инсулина и пролиферацию жировой ткани. По этим причинам искусственное вскармливание на первом году жизни может стимулировать образование жировых клеток.

  1. Естественное вскармливание и в целом характер питания ребенка до года являются определяющими факторами в формировании его вкусовых предпочтений на протяжении всей жизни и определяет его «правильное» питание. Вкусовые предпочтения играют важную роль с точки зрения метаболизма, так как определяет набор продуктов, которые он будет предпочитать, но и многие аспекты будущего поведения, как, например, расширение кругозора, любознательность, широту взглядов, общительность.

Для обеспечения оптимального роста и развития ребенка рекомендуется сохранять естественное вскармливание не менее 6 месяцев, а прикорм вводить между 17 и 26 неделями.

Проблема «догоняющего роста» на первом году жизни

Дети с низкой массой тела при рождении ускоренными темпами «добирают» недостающий вес. Догоняющий рост обеспечивает с одной стороны, выживание и развитие ребенка, с другой – является фактором риска развития серьезной патологии у взрослых:

  • Избыточная масса тела;
  • Сокращение продолжительности жизни;
  • Проблемы с репродуктивными возможностями.

Резюме

Дефицит питания в течение периода внутриутробного развития, выражающийся в низкой массе тела, малом росте, малой окружности живота при рождении, предрасполагает к развитию спустя десятилетия:

  • Избыточной массы тела;
  • Сахарного диабета 2 типа;
  • Атеросклероза;
  • Ишемической болезни сердца;
  • Артериальной гипертензии;
  • Почечной недостаточности.

Часть этих эффектов связано с феноменом догоняющего роста, который наблюдается также при гипотрофиях разного происхождения на первом году жизни. Искусственное вскармливание также является фактором риска ожирения, сахарного диабета 2 типа, атеросклероза. Своевременное введение прикорма обеспечивает профилактику алиментарно-зависимых дефицитных состояний.

Текст статьи приводится в сокращенном и адаптированном варианте. С полным вариантом публикации можно ознакомиться в книге:

Пищевое поведение и пищевое программирование у детей. Под редакцией С. В. Бельмера, А. И. Хавкина, В. П. Новиковой. — М.: Медпрактика-М, 2015.

Архивы
Комментарии
Комментарии читателей, вопросы и ответы
Комментарии к статье

  1. sikis izle

    Ну хорошо, а как быть, если уже все произошло — и мама была не в восторге от беременности, и папа, как говорится, не ожидал, и человек уже родился недокормленным? Проблемы с коммуникацией и неразвитый вкус — это, конечно, непрятно, но это меньшее из зол. В статье нет ответа на вопрос — а есть ли какие-то возможности уже в сознательном возрасте исправит ситуацию и предотвратить те ужасные болезни и ранний уход, которыми так доказательно и обстоятельно пугает эта статья?