Раджавел Еланго

4 Институт за изследвания на деца и семейство, Ванкувър, Британска Колумбия, Канада;

протеини

5 Катедра по педиатрия и

6 Училище за население и обществено здраве, Университет на Британска Колумбия, Ванкувър, Британска Колумбия, Канада; и

Роналд О Бол

7 Департамент по селскостопанска, хранителна и хранителна наука, Университет на Алберта, Едмънтън, Алберта, Канада

Резюме

Въведение

Протеинът е основен компонент на здравословната диета при хората, за да подпомогне растежа и поддържането. Протеинът в организма играе структурна (кератин, колаген) и функционална (ензими, транспортни протеини, хормони) роли (1, 2). В крайна сметка повечето протеини на бозайници се състоят от 20 различни аминокиселини и по този начин в нашето тяло има нужда както от адекватно снабдяване с аминокиселини, така и от общ протеин (азот). Настоящата дефиниция на нуждите от протеини е следната: „най-ниското ниво на хранителен прием на протеини, което ще балансира загубите на азот от тялото и по този начин ще поддържа телесната протеинова маса, при хора в енергиен баланс със скромни нива на физическа активност, плюс, при деца или при бременни или кърмещи жени, нуждите, свързани с отлагането на тъканите или отделянето на мляко със скорост, съобразена с доброто здраве “(2). По този начин, по време на бременност, изключителен етап от живота, дефиниран от бърз растеж и развитие и огромни физиологични промени на майката от момента на зачеването до раждането, адекватният хранителен протеин е от решаващо значение за осигуряване на здравословен резултат.

В рамките на няколко седмици от зачеването настъпват корекции в белтъчния метаболизъм, за да подпомогнат растежа и развитието на плода, като същевременно поддържат майчината хомеостаза и се подготвят за лактация (3). Използването на протеини от храни и отлагането като нови тъкани са енергийно зависими на етапите на абсорбция, транспорт на аминокиселини, синтез на протеини и протеолиза. По този начин, диетичният прием по време на бременност трябва да има достатъчно енергия и протеини, за да се осигури пълното раждане на здраво бебе. Допълнителната енергия, необходима през целия срок на бременността, се оценява на 77 000 ккал (4), въпреки че енергийните разходи за бременност не се разпределят равномерно през целия гестационен период. Това е така, защото количеството протеин, депонирано в майчините и феталните тъкани, варира по време на бременност, с незначително отлагане през първия триместър, постепенно нарастващо през второто тримесечие и с най-много в третия триместър (5). По този начин препоръките за прием на протеини и аминокиселини по време на бременност трябва да бъдат специфични за гестационния етап, с достатъчно енергия, за да се осигури задоволяване на всички нужди.

Протеинов метаболизъм по време на бременност

Метаболитните адаптации в протеиновия метаболизъм, описани по-горе, предполагат, че по време на бременност при добре хранени индивиди, общите физиологични промени действат за запазване на протеини и азот, насърчават натрупването на протеини и по този начин осигуряват адекватно снабдяване с хранителни вещества за плода. Само няколко проучвания са предоставили каквато и да е информация при условия на променено хранително осигуряване/наличност на първичните субстрати на протеиновия синтез (баланс на 20-те аминокиселини). По този начин, както правилно посочва Кинг (3), ако приемът на диетични протеини е под някакъв праг, необходим за метаболитни адаптации, тогава жените имат повишен риск от лоши резултати от бременността и може да се наложи подходяща хранителна намеса с адекватни протеини и аминокиселини. Всъщност настоящата работа на Thame и Kurpad и колегите му показва, че кинетиката на аминокиселините се променя по време на юношеска бременност и при бременност при възрастни с нисък ИТМ, така че метаболитните адаптации не са адекватни за поддържане на здравословен резултат от бременността (16–19). По този начин, идентифицирането на оптимални нужди от протеини и аминокиселини по време на различните етапи на бременността е от решаващо значение за създаването на адекватни препоръки за хранителен прием през този решаващ жизнен етап.

Препоръки за прием на протеини и аминокиселини по време на бременност

Препоръките за прием на протеини при хора са предоставени като приблизително средно изискване (EAR) и RDA (1). EAR е средният дневен прием на хранителни вещества, за който се изчислява, че отговаря на нуждите на половината здрави индивиди в определен етап от живота и полова група. RDA е оценка на минималния среднодневен хранителен прием, който отговаря на хранителните нужди на почти всички (97–98%) здрави индивиди в определен етап от живота (1).

EAR по време на бременност за общ протеин се основава на нуждите от поддръжка на протеини за възрастни от 0,66 g · kg −1 · d −1, плюс допълнителните нужди за подпомагане на новоотложения протеин. Отлагането на протеини по време на бременност се изчислява от проучванията за общо нарастване на калий в тялото при здрави бременни жени, които са натрупали 13,8 kg телесно тегло в края на третия триместър, за да бъдат 12,6 g/d (1, 2, 5). Тогава се изчислява, че повишеното изискване на база телесно тегло е 12,6 g протеин/d ÷ 57 kg (референтна жена) = +0,22 g протеин · kg -1 - d -1. Тази стойност се добавя към EAR за небременни възрастни с 0,66 g протеин · kg -1 d--1 и води до EAR 0,88 g · kg -1 -1 d -1 (1) по време на бременност. RDA беше определена на 1,1 g · kg -1 d--1 въз основа на допълнителен прием от 25 g/d ( маса 1 ). Докладът на ФАО (2), базиран на същия набор от данни за отлагането на протеини по време на бременност, препоръчва да се консумират допълнителни приема на протеин от 0,7, 9,6 и 31,2 g/d, съответно през първия, втория и третия триместър, съответно.

МАСА 1

Сравнение на препоръките за протеини по време на бременност с изисквания, определени чрез използване на метода IAAO 1

IAAO
DRI (1), g · kg −1 · d −1 g · kg −1 · d −1 % от енергията
Възрастни (n = 8)
УХО0,660,93∼10
RDA0,801.2∼13
Бременни жени
∼16 седмица бременност (n = 17)
УХО0,881.22∼13
RDA1.11.66∼18
36 седмици бременност (n = 19)
УХО0,881.52∼17
RDA1.11.77∼20

Доколкото ни е известно, няма публикувани данни за нуждите от аминокиселини по време на бременност при хората. Обикновено се приема, че нуждите от аминокиселини се увеличават пропорционално на увеличените нужди от протеини по време на бременност. Тъй като EAR за бременност за общ протеин е 0,88 g · kg -1 d = -1, което е 1,33 пъти повече от EAR за възрастни от 0,66 g · kg -1 d d -1, всяка индивидуална стойност на нуждите от аминокиселини за небременни възрастни се умножава с 1,33 и закръглено до най-близкото цяло число (1) ( Таблица 2 ). Нашите проучвания върху свине (22) и моделиране от други (23) показват, че изискванията за някои аминокиселини се увеличават повече, отколкото за други. Следователно това предположение, че нуждите от аминокиселини при хората се увеличават пропорционално на нуждите от протеини по време на бременност, вероятно е неправилно. Основната причина, поради която не са провеждани директни изследвания на нуждите от аминокиселини по време на бременност, се дължи на отегчителния, тромав характер на традиционните методи (напр. Азотен баланс), налични преди това за определяне на нуждите от протеини и аминокиселини.

ТАБЛИЦА 2

Препоръки за прием на аминокиселини по време на бременност 1

АминокиселинаEAR, 2 mg · kg -1 - d -1 RDA, 3 mg · kg -1 - d -1
Хистидин1518.
Изолевцин20.25
Левцин4556
Лизин4151
Метионин + цистеин20.25
Фенилаланин + тирозин3644
Треонин21.26
Триптофан57
Валин2531

Методи за определяне на изискванията към протеини и аминокиселини

Метод за азотен баланс.

Техниката за азотен баланс, която включва измерване на приема и екскрецията на азот, се счита за златен стандарт за определяне на нуждите от азот (протеин) (1). Въпреки че концептуално това е елегантна концепция, методът има тенденция да подценява нуждите от протеин/аминокиселина, тъй като надценява приема на азот и подценява екскрецията на азот (1). Освен това басейнът с урея в организма е доста голям и за уравновесяване с нов тест за прием на протеин се изискват 5-7 d адаптация (24). Продължителността на адаптацията прави метода тромав и отнема много време, а освен това не е подходящ за изследване на уязвими популации, включително бременност. Освен това, когато се тества набор от прием на протеини, е доказано, че ефективността на използването на протеини намалява до почти нулев азотен баланс (25). Тъй като приемът на азот се увеличава, кривата на азотната реакция е нелинейна и анализът на данните за баланса с линейна регресия може да бъде погрешен. Повечето от по-ранните проучвания на баланса са имали прием на протеин почти нулев баланс и по този начин прихващането, обикновено определяно чрез линейна интерполация, води до подценяване на истинския баланс (26) и следователно на изискването.

Настоящите препоръки за нуждите от протеини при възрастни хора са определени на EAR и RDA от 0,66 и 0,80 g · kg −1 · d −1, съответно, както от DRI (1), така и от FAO (1) (Таблица 1). Тези препоръки бяха установени чрез приспособяване на модел на линеен регресионен анализ към по-ранните данни за азотния баланс при мъжете, където нулевият азотен баланс беше използван като критерий за хранителна адекватност (26). Rand et al. (26), въпреки че признава, че може да има някои ограничения за този анализ, избрани проучвания за окончателния анализ, които са имали тестови приема на около нулев баланс. Humayun и сътр. (20) включва допълнителни проучвания за азотен баланс, които тестват по-високи приема на тестван протеин и извършват повторна анализ, използвайки модел на двуфазен линеен регресионен анализ. Реанализата доведе до оценка на точката на прекъсване (EAR) от 0,91 g · kg −1 · d −1 и горен 95% CI (безопасен за населението, еквивалентен на RDA) от 0,99 g · kg −1 · d −1 . Тези повторно анализирани стойности са значително по-високи от настоящите EAR и RDA съответно от 0,66 и 0,80 g · kg −1 · d −1 (1). Известните ограничения на метода на азотния баланс и фактът, че той не е практичен за определяне на изисквания при популации като бременност, наложиха разработването на по-нови съвременни техники.

Индикатор метод за окисляване на аминокиселини.

Актуални данни за нуждите от протеин по време на бременност

Изисквания за аминокиселини по време на бременност

Изследвания за добавки на протеини

По-високият прием на протеини по време на бременност е активна област на дебати в продължение на няколко десетилетия (48, 49). Добавянето на протеини по време на бременност също е обсъждано, тъй като може да има конкуренция между аминокиселините, което може да повлияе отрицателно върху растежа на плода, както е показано на животински модели (50). В рандомизирано контролирано проучване при бременни жени с нисък социално-икономически статус, живеещи в Ню Йорк, са докладвани отрицателни резултати от бременността (повишен риск от новородени, родени в малка гестационна възраст) с високо протеинови добавки (осигуряващи> 34% от енергията) ( 51). Но няколко други проучвания, при които протеиновите добавки се предоставят като храна и се провеждат в присъствието на адекватна енергия, показват значително намаляване на риска от кърмачета в малка гестационна възраст, което предполага предотвратяване на вътрематочното ограничаване на растежа (52-54). По този начин, както се обсъжда подробно от Imdad и Bhutta (55, 56), добавянето на протеини по време на бременност трябва да бъде балансирана протеинова добавка (Таблица 1), когато се изразява като среден дневен прием за жените, участвали в нашето проучване, би бил 79 g/d по време на ранна бременност и 108 g/d по време на късна бременност (21) и би осигурило протеинова енергия при ∼15–17% от калориите, което е в съответствие с данните за резултатите от раждането в диспансера в Монреал Освен това, Blumfield et al. (57) показа в елегантен анализ, че при прием на протеини между 18% и 20% от калориите от храната, ключови нужди от микроелементи, включително фолат, витамин Е, желязо и цинк, са били изпълнени при здрави, добре хранени, бременни жени . По този начин, добавянето на протеини по време на бременност трябва да бъде под формата на хранителни добавки, балансирано (в рамките на 25% от общата енергия) и, както беше посочено по-рано от Prentice et al. (58), с цел да се предотврати вътрематочното ограничаване на растежа, а не като цел за увеличаване на теглото при раждане.

Заключения