Białko w diecie dziecka by Aude.pl

BIAŁKO Biuletyn NESTLÉ

U.ON-RN

W DIECIE DZIECKA

Spis treści 3

Wstęp prof. dr hab. n. med. Piotr Socha

Rola i znaczenie białka w diecie dziecka z uwzględnieniem białka mleka matki prof. nadzw. dr hab. Halina Weker

Programowanie żywieniowe a ryzyko otyłości prof. dr hab. n. med. Piotr Socha

Jak są realizowane wytyczne dotyczące zapotrzebowania na białko u dzieci w wieku 1–3 lat?

10 12

prof. nadzw. dr hab. Halina Weker, mgr Małgorzata Więch, dr n. med. Witold Klemarczyk

Zapotrzebowanie na białko w diecie dziecka prof. dr hab. Jadwiga Charzewska, mgr Zofia Chwojnowska

Białko w cholestazie prof. dr hab. n. med. Piotr Socha

Zapotrzebowanie na białko u wcześniaków dr n. med. Dariusz Gruszfeld

Zapotrzebowanie na białko w leczeniu niedożywienia prof. dr hab. n. med. Janusz Książyk

Wydawca: Nestlé Infant Nutrition IMF & IC ul. Domaniewska 32 02-677 Warszawa Kierownictwo publikacji: Anna Pastuzak

Materiał wyłącznie dla pracowników służby zdrowia.

22 26 28

Znaczenie białka w mukowiscydozie dr n. o zdrowiu Monika Mielus

Zapotrzebowanie na białko w chorobach nerek prof. nadzw. dr hab. n. med. Sylwester Prokurat

Projekt i realizacja: www.aude.pl Zdjęcia: East News

Zapotrzebowanie na białko u dzieci i młodzieży uprawiających sport

31 34

dr n. med. Michał Brzeziński

Materiał wyłącznie dla pracowników służby zdrowia

Białko Istotny składnik odżywczy w zdrowiu i chorobie dziecka

Białko stanowi podstawowy składnik każdego pożywienia. W organizmie człowieka białka pełnią wszystkie istotne funkcje – budulcowe, sygnałowe (receptory, hormony) i metaboliczne. Białka składają się z aminokwasów, a ich produkcja jest sterowana poprzez informację zakodowaną w materiale genetycznym człowieka. Organizm potrafi syntetyzować tzw. aminokwasy endogenne, jednak znaczna część aminokwasów (egzogennych) musi zostać dostarczona wraz z pożywieniem. Dlatego tak ważne jest odpowiednie bilansowanie pożywienia, aby znalazły się w nim wszystkie niezbędne substancje. Obecnie postęp cywilizacyjny rozwiązał problem niedoboru pożywienia i przekłada się to również na dostęp do źródeł białka. Problemem stało się spożycie nadmiernej ilości energii i białka. Wysokie spożycie białka łatwo zobrazować poprzez porównanie z zawartością białka w pokarmie kobiecym, w którym stanowi ono około 5% energii. Z kolei mieszanki dla niemowląt zawierają białko w większej ilości – 7-9% energii, a mleko krowie nawet 20% energii. Codex Alimentarius oraz Dyrektywa UE definiują zakres spożycia białka od 1,8 do 3,0 g/100 kcal. Wraz z wiekiem spada zapotrzebowanie na białko, co zilustrowano poniżej w tabeli. Mimo zmniejszonego zapotrzebowania spożycie pozostaje nadal na wysokim poziomie. Dlatego podnoszony jest problem wysokiego spożycia białka jako potencjalnego czynnika ryzyka chorób, co uwzględniono w hipotezie programowania żywieniowego. Z drugiej strony białko w niedożywieniu jest istotnym składnikiem służącym odbudowaniu beztłuszczowej masy ciała. Ograniczenia spożycia białka są wymagane w chorobach nerek. Nasze opracowanie szeroko omawia zapotrzebowanie na białko, z uwzględnieniem chorób i w kontekście ryzyka otyłości. Prof. dr hab. n. med. Piotr Socha Klinika Gastroenterologii, Hepatologii, Zaburzeń Odżywiania i Pediatrii, Instytut Pomnik – Centrum Zdrowia Dziecka

Zapotrzebowanie na białko i spożycie białka % energii 9 8

bezpieczne spożycie

zapotrzebowanie

7 6 5 4 3 2 1 0

Zakres spożycia białka (1-3 lat): 5-20% E

2,5 Lata/wiek

Kim F Michaelsen and Frank R Greer, AJCN 2014

ZALETY ZDROWOTNE BIAŁKA

Rola i znaczenie białka w diecie dziecka z uwzględnieniem białka mleka matki W pokarmie kobiecym znajduje się wiele substancji biologicznie aktywnych będących białkami, których działanie jest związane z licznymi krótko- i długoterminowymi korzyściami zdrowotnymi dla dziecka.

Prof. nadzw. dr hab. Halina Weker Zakład Żywienia, Instytut Matki i Dziecka w Warszawie

iałka – elementarny składnik odżywczy w diecie – zaliczane są do makrocząsteczek, w których strukturze znajdują się 22 różne aminokwasy. Białka proste składają się z aminokwasów połączonych wiązaniami peptydowymi, białka złożone zawierają dodatkowo grupę prostetyczną, którą mogą być np. metale, barwniki, węglowodany, lipidy. W zależności od liczby aminokwasów w cząsteczce, białka dzielą się na mono(n = 1, 2), oligo- (n = 10) i polipeptydy (n > 10 do 100 aminokwasów). Do prawidłowego funkcjonowania organizmu potrzebne są aminokwasy egzogenne, takie jak izoleucyna, leucyna, lizyna, metionina, fenyloalanina, treonina, tryptofan, walina, histydyna, oraz azot w ilości zapewniającej syntezę aminokwasów endogennych (alanina, arginina, asparagina, kwas asparginowy, cysteina, cystyna, glicyna, glutamina, kwas glutaminowy, prolina, hydroksyprolina, tyrozyna, seryna).

Kolejność występowania aminokwasów w łańcuchu peptydowym określa molekularne struktury białek i wyznacza ich funkcje biologiczne. Struktura pierwszorzędowa białek mówi o sekwencji aminokwasów, drugo-, trzecio- i czwartorzędowa o budowie przestrzennej związanej ze stabilizacją cząstki i jej właściwościami. Białka wykorzystywane są do budowy struktur komórkowych, pełnią rolę apoprotein w przenośnikach tlenu (globina), kontrolują wzrost komórek i ich funkcje życiowe, odbierają, przekazują i gromadzą informacje w układzie nerwowym. Enzymy białkowe przyśpieszają prawie wszystkie reakcje chemiczne zachodzące w organizmie. Podstawowe elementy składowe białek – aminokwasy – są niezbędne do syntezy kwasów nukleinowych, enzymów, hormonów, niektórych witamin i wielu innych ważnych związków koniecznych do utrzymania funkcji życiowych organizmu.

Struktura białek Lys Lys Gly PIERWSZORZĘDOWA

Gly Leu

DRUGORZĘDOWA

Val sekwencja aminokwasów 4

Ala His

regularne podstruktury

Materiał wyłącznie dla pracowników służby zdrowia

Dlaczego białka mleka kobiecego są unikalne? Białka mleka kobiecego przyjęto za wzorzec składu aminokwasowego diety niemowląt karmionych piersią w I półroczu życia. Pokarm kobiecy zawiera nie tylko swoiste gatunkowo białka, tłuszcze, węglowodany, mikro- i makroelementy, ale także substancje biologicznie czynne, w tym białka, w stężeniu i proporcjach optymalnych dla dziecka. Stężenie białek i innych makro- i mikroelementów w dojrzałym mleku kobiecym jest względnie niskie, stanowiąc o niskim ładunku osmolarnym i dostosowaniu składu mleka do stopnia wydolności narządów młodego organizmu. Skład aminokwasowy białek pokarmu kobiecego, które uznano za białko o najwyższym wskaźniku wykorzystania netto (Net Protein Utilization NPU), przedstawiono w Tabeli 1. W pokarmie kobiecym jest trzykrotnie mniej białka niż w mleku krowim, które stanowi bazę do produkcji mleka modyfikowanego będącego podstawą żywienia niemowląt niekarmionych piersią. Białka serwatkowe i kazeinowe w pokarmie kobiecym występują w stosunku 60:40. Głównym białkiem serwatkowym o działaniu odżywczym jest alfa-laktoalbumina. Białka serwatkowe, takie jak laktoferyna, lizozym, sekrecyjna IgA, mają ograniczone właściwości odżywcze z uwagi na oporność na działanie enzymów proteolitycznych, ale odgrywają ważną rolę w mechanizmach odpornościowych [Socha, 2011, Lonnerdal, 2014]. W pokarmie kobiecym znajduje się wiele substancji biologicznie aktywnych będących białkami, których działanie jest związane z licznymi krótko- i długoterminowymi korzyściami zdrowotnymi dla dziecka [Lonnerdal, 2014, Kirchberg, 2015].

Aktywne biologicznie białka Aktywne biologicznie białka – cytokiny, chemokiny – i czynniki wzrostowe wpływają na wzrost, proliferację i dojrzewanie komórek biorących udział w odpowiedzi odpornościowej humoralnej i komórkowej oraz hemopoezie.

TRZECIORZĘDOWA

Tabela 1. Średnia zawartość aminokwasów i całkowita zawartość azotu w pokarmie kobiecym oszacowana metodą regresyjną (mg/100 ml) [Zhang, 2013]

Amino- Okres laktacji kwasy Colostrum Mleko (0-5 dni)

przejściowe (6-20 dni)

Mleko dojrzałe do 2. m.ż. (21-58 dni)

do 4. m.ż. (59-135 dni)

do 18. m.ż. (136-540 dni)

Aminokwasy niezbędne

His Leu Lys Phe Val Trp Thr Met Ile

57,0

38,7

29,1

26,5

24,6

206,2

147,2

118,8

104,6

94,5

141,8

99,6

82,2

68,9

66,8

95,3

59,2

46,0

39,0

43,9

125,3

79,1

67,0

58,0

54,8

43,3

30,7

24,3

20,1

21,4

119,3

72,3

54,9

47,2

45,6

28,7

21,3

17,8

16,6

14,3

93,5

79,5

64,7

54,8

51,6

Aminokwasy nie-niezbędne

Arg Ala Asp Tyr Pro Gly Ser Glu Cys TN

102,9

62,0

44,5

37,4

35,0

110,7

59,3

48,1

39,2

39,5

207,3

138,6

107,2

90,9

85,3

100,3

69,5

52,8

50,2

49,3

165,3

125

100,3

94,9

88,3

66,2

38,1

28,9

24,3

23,5

119

74,1

52,7

47,2

44,1

332,7

241,9

201,3

189,2

174,4

50,2

31,0

23,5

23,9

21,2

3,5

2,6

2,1

1,9

1,7

Źródło: Zhang Z., Adelman A.S., Rai D., Boettcher J., Lönnerdal B. Amino Acid profiles in term and preterm human milk through lactation: a systematic review. Nutrients 2013, 5: 4800-4821

CZWARTORZĘDOWA

łańcuch polipeptydowy

kompleksy podjednostek 5

ZALETY ZDROWOTNE BIAŁKA

8 Cytokiny9

odgrywają ważną rolę w dojrzewaniu struktury i funkcji jelita cienkiego od wieku noworodkowego, także w modulowaniu reakcji zapalnej.

8 Cytokiny o aktywności chemotaktycznej9 działają przez aktywację różnych komórek układu białokrwinkowego, w tym limfocytów B, makrofagów, monocytów, mastocytów i eozynofili oraz niedojrzałych komórek dendrytycznych.

8 Chemokiny9

wyznaczają gradient chemotaktyczny, który umożliwia podążanie wymienionych komórek do miejsca zapalenia.

8 Czynniki stymulujące wzrost9

kolonii komórkowych to wysoko wyspecjalizowane białka regulujące proliferację i różnicowanie linii komórkowych szeregu czerwonokrwinkowego, granulocytarnego, limfocytów i makrofagów.

8 Czynnik wzrostu fibroblastów9

wpływa na wzrost, strukturę i funkcję jelita, pobudzając dojrzewanie bariery nabłonkowej.

8 Czynnik wzrostu łożyska9

oddziałuje na właściwe unaczynienie ściany jelita dziecka.

8 Transformujący czynnik wzrostu9

reguluje proces produkcji mleka u matki, a u dziecka reguluje zjawiska tolerancji pokarmowej i zwiększa populację komórek produkujących przeciwciała IgA, przyczyniając się do dojrzewania tkanki limfatycznej systemu GALT (gut-associated lymphoid tissue).

Białka pokarmu naturalnego pokrywają zapotrzebowanie na wszystkie aminokwasy, konieczne do optymalnego rozwoju dziecka.

Mleko modyfikowane Skład aminokwasowy białek mleka kobiecego stanowi odniesienie do mieszanek mlecznych/mleka modyfikowanego, przy czym założeniem jest, że stężenie aminokwasów w surowicy krwi u niemowląt żywionych sztucznie nie może być niższe niż u niemowląt karmionych piersią. Niemowlęta karmione mieszankami mają znacznie wyższe stężenia w osoczu aminokwasów, insuliny i azotu mocznikowego niż niemowlęta karmione piersią. W żywieniu zdrowych niemowląt niekarmionych piersią wykorzystuje się głównie mleko modyfikowane wytwarzane z białek mleka krowiego, tłuszczu roślinnego i/lub mlecznego, frakcji węglowodanowej, premiksu witaminowo-mineralnego i innych substancji. Mleko modyfikowane, czyli mleko początkowe i następne, zaliczane jest do grupy środków spożywczych specjalnego przeznaczenia żywieniowego, podgrupy – preparaty do początkowego i dalszego żywienia niemowląt. Skład aminokwasowy mleka modyfikowanego – początkowego i następnego – powinien być zbliżony do składu aminokwasowego białek mleka kobiecego. W mleku krowim niemodyfikowanym stosunek białek serwatkowych do kazeinowych wynosi 20:80. Podstawowym białkiem serwatkowym mleka krowiego jest beta-laktoglobulina, niewystępująca w pokarmie kobiecym, o silnych właściwościach antygenowych, najczęściej odpowiadająca za alergię na białko mleka krowiego. Białka kazeinowe upośledzają wchłanianie żelaza, a niektóre frakcje kazeiny

Tabela 2. Wartość energetyczna i odżywcza różnych asortymentów mleka modyfikowanego, znajdującego się w obrocie rynkowym w Polsce (2015 r.), w odniesieniu do wymagań prawnych i pokarmu kobiecego (mediana; zakres 1-3 kwartyl) [Weker, 2015]

Wartość energetyczna, składniki odżywcze

Mleko do początkowego żywienia niemowląt

Mleko do dalszego żywienia niemowląt

Mleko typu Junior

Rozporządzenie Ministra Mleko kobiece Zdrowia z dn. 16 września 2010 r. w sprawie środków spożywczych specjalnego przeznaczenia żywieniowego (Dz.U. z 2010 r., nr 180, poz. 1214 ze zm.)

(n = 22)

(n = 26)

(n = 12)

Preparaty do początkowego żywienia niemowląt

Preparaty do dalszego żywienia niemowląt

mediana (1.-3. kwartyl) Energia [kcal/100 ml]

66 (65-67)

68 (67-69)

67 (67-67)

60-70

Energia [kJ/100 ml]

275 (274-280)

285 (281-289)

280 (280-280)

250-295

283

Białko [g/100 kcal]

2,1 (2,0-2,3)

2,2 (2,1-2,4)

2,5 (2,2-2,5)

1,8-3,0

1,8-3,5

1,4

– brak odniesienia n – liczba produktów

Materiał wyłącznie dla pracowników służby zdrowia

0,58

g/kg m.c./d

eksperci uznali, że tyle powinno wynosić średnie podstawowe zapotrzebowanie na białko dla niemowląt w pierwszym półroczu życia na podstawie analizy opinii EFSA (2012) oraz zgodnie z FAO/WHO/UNU (1985).

5 proc.

wartości całodobowej puli energetycznej stanowi białko w diecie niemowląt karmionych piersią w pierwszym półroczu życia. mogą także uczulać. Zawartość białka i wartość energetyczna różnych asortymentów mleka modyfikowanego znajdującego się aktualnie na polskim rynku jest zgodna z wytycznymi prawa żywnościowego (Tabela 2).

Jakie jest zapotrzebowanie na białko w populacji niemowląt i małych dzieci?

Zapotrzebowanie na białko u niemowląt i małych dzieci związane jest z metabolizmem podstawowym oraz ze wzrostem i z rozwojem. Zapotrzebowanie na białko może być definiowane jako minimalne spożycie, które prowadzi do dodatniego bilansu azotowego pozwalającego na prawidłowy rozwój dzieci, w tym skład ciała, zbilansowaną dietę i umiarkowaną aktywność fizyczną. Oszacowanie faktycznego spożycia białka z mleka kobiecego jest trudne, ponieważ frakcje azotu niebiałkowego wynoszą około 25% azotu całkowitego, który składa się z mocznika (do 50% azotu niebiałkowego), aminokwasów i innych związków azotowych, a jego wykorzystanie nie jest do końca poznane [WHO/FAO/UNU, 2007]. W poprzedniej opinii EFSA [EFSA NDA Panel, 2012] zdecydowano, że średnie zapotrzebowanie na białko dla niemowląt w drugim półroczu życia i dla dzieci, oparte na podejściu czynnikowym, to suma zapotrzebowania na białko związane z metabolizmem podstawowym i zapotrzebowania niezbędnego do rozwoju, po uwzględnieniu wydajności wykorzystania białka z diety. Analizując wcześniejszą opinię EFSA (2012) oraz zgodnie z FAO/WHO/UNU (1985), eksperci uznali, że średnie podstawowe zapotrzebowanie na białko dla niemowląt w pierwszym półroczu życia powinno wynosić 0,58 g/kg m.c./d. Dane te otrzymano na podstawie badań dotyczących bilansu azotowego, prowadzonych z udziałem niemowląt. Średnie podstawowe zapotrzebowanie na białko dla niemowląt i małych dzieci w wieku 6-36 miesięcy wynoszące 0,66 g/kg m.c./d zostało zdefiniowane we wcześniejszej opinii EFSA (2012) na podstawie

badań dotyczących bilansu azotowego u osób dorosłych. W aktualnej opinii eksperci wykorzystali wartości 50 percentyla siatek centylowych WHO (2006) jako wartości referencyjne masy ciała [EFSA, 2013]. Spożycie białka uznane za odpowiednie dla większości niemowląt i małych dzieci przedstawiono w Tabeli 3.

Spożycie białka w aspekcie uwarunkowań zdrowotnych Na podstawie analizy prac wielu autorów stwierdzono, że różnice zaobserwowane we wzrastaniu niemowląt żywionych sztucznie i karmionych piersią mogą być związane z różnicami w spożyciu białka [EFSA, 2013]. Już ponad 15 lat temu zauważono, że wzrost niemowląt karmionych sztucznie jest o 55-80% szybszy niż karmionych piersią [Alexy et al., 1999]. Dodatkowo zasugerowano, że większe spożycie białka może przyczyniać się do zwiększonego wydzielania insuliny, insulinopodobnego czynnika wzrostu IGF-1 i białka wiążącego (IGFBP)-1. Zależności te zaobserwowano w badaniu prospektywnym, w którym niemowlęta spożywały mleko modyfikowane o różnej zawartości białka (13, 15 lub 18 g białka/L), a grupę kontrolną stanowiły niemowlęta karmione piersią [Axelsson, 2006]. W innym z badań interwencyjnych porównywano wzrastanie grupy niemowląt karmionych sztucznie mlekiem modyfikowanym o niższej zawartości białka z grupą niemowląt karmionych sztucznie mlekiem modyfikowanym o wyższej zawartości białka. Wyniki tych badań pokazały małe różnice stosunku masy ciała do wzrostu dzieci w wieku dwóch lat (skorygowany z-score do stosunku masy ciała do wysokości: 0,20 (95% CI 0,06 do 0,34; p = 0,005) [Koletzko et al., 2009; Grote et al., 2010]. W badaniu kohortowym stwierdzono mniejszą częstość występowania otyłości u dzieci w wieku sześciu lat, które w okresie niemowlęcym były karmione mlekiem modyfikowanym o niższej zawartości białka, w porównaniu z grupą dzieci karmionych mlekiem modyfikowanym o wyższej zawartości białka [Thorisdottir et al., 2013]. W jednym z systematycznych przeglądów literatury odnotowano

Tabela 3. Odpowiednie spożycie białka dla większości niemowląt i małych dzieci [EFSA, 2013]

Wiek

(mies.) 0-<1 1-<2 2-<3 3-<4 4-<5 5-<6 6-<7 7-<8 8-<9 9-<10 10-<11 11-<12 12 18 24 36

PRI

(g/kg m.c./d)

Masa ciała(a)

PRI

Chłopcy

Dziewczynki

Chłopcy

Dziewczynki

1,77 1,50 1,36 1,27 1,21 1,15 1,27 1,23 1,19 1,16 1,14 1,14 1,03 0,97 0,90

4,5 5,6 6,4 7,0 7,5 7,9 8,3 8,6 8,9 9,2 9,4 9,6 10,9 12,2 14,3

4,2 5,1 5,8 6,4 6,9 7,3 7,6 7,9 8,2 8,5 8,7 8,9 10,2 11,5 13,9

8 8 9 9 9 9 11 11 11 11 11 11 11 12 13

7 8 8 8 8 8 10 10 10 10 10 10 11 11 13

(kg)

(g/d)

(a) 50 percentyl wg WHO Growth Standards PRI – Population Reference Intake

ZALETY ZDROWOTNE BIAŁKA

związek pomiędzy większym spożyciem białka w okresie niemowlęcym i wczesnego dzieciństwa a szybszym wzrostem i większą wartością wskaźnika BMI w okresie dzieciństwa [Hörnell et al., 2013]. W 2014 roku dokonano przeglądu badań na temat wybranych aspektów zdrowotnych związanych ze spożyciem białka w ciągu pierwszych dwóch lat życia dziecka. Autorzy zwrócili uwagę na znaczący wzrost spożycia białka przez dzieci w pierwszym roku życia. W diecie niemowląt karmionych piersią w pierwszym półroczu białko stanowi około 5% wartości całodobowej puli energetycznej. Wprowadzana żywność uzupełniająca zwiększa udział białka do wartości 15% w ogólnej puli energii. Średnie spożycie białka jest 3–5-krotnie wyższe w odniesieniu do fizjologicznego zapotrzebowania dzieci w tym okresie życia. Białko mleka krowiego, które stanowi główne źródło tego makroskładnika w dietach najmłodszych dzieci, wydaje się wpływać na działanie insulinopodobnego czynnika wzrostu I (IGF – I). Inne źródła białka – mięso, jaja – z uwagi na małe ilościowo spożycie mają mniejszy wpływ na całkowitą zawartość białka w diecie [Michaelsen i Greer, 2014]. Istnieje coraz więcej dowodów na to, że wysokie spożycie białka w okresie wczesnego dzieciństwa jest jednym z ważniejszych czynników ryzyka rozwoju nadwagi i otyłości w dorosłości [Koletzko, 2015; Weber, 2014]. Zasadne wydaje się ograniczenie spożycia tego składnika w pierwszych dwóch latach życia. Obecnie uważa się, że niemowlęta, które tylko częściowo są karmione piersią, a także niekarmione piersią, powinny otrzymywać mleko modyfikowane o obniżonej zawartości białka, z jednoczesnym zachowaniem odpowiednich proporcji ilościowo-jakościowych między aminokwasami [Koletzko, 2015; Inostroza et al., 2014; Fleddermann et al., 2014]. Do niedawna w większości krajów jako normę zawartości białka w mieszankach mlecznych dla niemowląt donoszonych przyjmowano poziom 1,4-1,5 g/100 ml przy wartości energetycznej 67-68 kcal/100 ml [Abrams, 2015]. Warto nadmienić, że w niektórych mieszankach już dostępnych na rynku polskim ilość białka o bardzo wysokiej jakości i odpowiednim profilu aminokwasów wynosi 1,2 g/100 ml. Z badań Ziegler i współJest to kolejny krok w kierunku korzystpracowników wynika, że niejszego programowania żywieniowego preparaty dla niemowląt dzieci. Z przeprowadzonej w 2013 roku od 3. miesiąca życia metaanalizy, do której zakwalifikowano o zawartości białka sześć badań, wynika, że zdrowe, donowysokiej jakości w ilości szone niemowlęta otrzymujące mieszanki 1,6 g/100 kcal zapewniały mleczne o niższym stężeniu białka i enerim prawidłowy rozwój gii niż dotychczas rekomendowane presomatyczny zentowały odpowiednie tempo wzrastania [Ziegler, 2015]. w okresie niemowlęcym i wczesnego dzieciństwa [Abrams, 2015]. Z badań Ziegler i współpracowników wynika, że preparaty dla niemowląt od 3. miesiąca życia o zawartości białka wysokiej jakości w ilości 1,6 g/100 kcal zapewniały im prawidłowy rozwój somatyczny [Ziegler, 2015]. Podczas zmniejszania zawartości białka w mieszankach mlecznych/mleku modyfikowanym kluczowy staje się skład aminokwasowy frakcji białkowej [Lönnerdal 2014]. W badaniach o akronimie ECOT (European Childhood Obesity Trial) prowadzonych w pięciu krajach europejskich stwierdzono, że wysokość ciała w grupie niemowląt żywionych mieszankami o obniżonej zawartości białka była podobna jak w grupie niemowląt karmionych piersią, ale odsetek otyłości był wyższy w grupie niemowląt otrzymujących mleko modyfikowane w stosunku do niemowląt karmionych piersią. Dzieci z grupy, która w okresie niemowlęcym była karmiona piersią, jak i tej, która otrzymywała mleko o niższej zawartości białka, miały zbliżoną masę i wysokość ciała w 6. roku życia. Wysokość ciała była również podobna we wszystkich grupach [Koletzko et al., 2009; Escribano et al., 2012]. Wielu autorów zwraca uwagę na potrzebę kontynuacji badań w kierunku optymalizacji podaży białka i energii w diecie dzieci, zwłaszcza w grupach wysokiego ryzyka żywieniowego, np. niemowląt urodzonych przedwcześnie czy z niską urodzeniową masą ciała. ◊

1,6 g/

100 kcal

Piśmiennictwo • Zhang Z., Adelman A.S., Rai D., et al. Amino acid profiles in term and

preterm human milk through lactation: a systematic review. Nutrients 2013; 5(12): 4800-4821. • Socha P., Grote V., Gruszfeld D., et al. Milk protein intake, the metabolic-endocrine response, and growth in infancy: data from a randomized clinical trial. Am J Clin Nutr 2011; 6 Suppl: 1776S-1784S. • Lönnerdal B. Infant formula and infant nutrition: bioactive proteins of human milk and implications for composition of infant formulas. Am J Clin Nutr 2014; 99(3): 712-717. • Kirchberg F.F., Harder U., Weber M., et al. Dietary protein intake affects amino acid and acylcarnitine metabolism in infants aged 6 months. J Clin Endocrinol Metab 2015; 100(1): 149-158. • Weker H., Więch M., Wilska H., Barańska M. Żywność dla niemowląt i małych dzieci. Bromatol Chem Toksyk 2015 [w druku]. • WHO/FAO/UNU (World Health Organization/Food and Agriculture Organization of the United Nations/United Nations University), 2007. Protein and amino acid requirements in human nutrition. Report of a Joint WHO/FAO/UNU Expert Consultation. WHO Technical Report Series, No 935, 284 pp. • EFSA NDA Panel (EFSA Panel on Dietetic Products, Nutrition and Allergies), 2012. Scientific Opinion on Dietary Reference Values for protein. EFSA Journal 2012; 10(2): 2557, 66 pp. Doi: 10.2903/j.efsa.2012.2557. • FAO/WHO/UNU (Food and Agriculture Organization of the United Nations/ World Health Organization/United Nations University), 1985. Energy and protein requirements. Report of a Joint WHO/FAO/UNU Expert Consultation, Rome, 15-17 October 1981. WHO Technical Report Series 714, 206 pp. • EFSA Panel on Dietetic Products, Nutrition and Allergies (NDA). Scientific Opinion on nutrient requirements and dietary intakes of infants and young children in the European Union. EFSA Journal 2013; 11(10): 3408. • Alexy U., Kersting M., Sichert-Hellert W. et al. Macronutrient intake of 3- to 36-month-old German infants and children: results of the DONALD Study. Dortmund Nutritional and Anthropometric Longitudinally Designed Study. Ann Nutr Metab 1999; 43: 14-22. • Axelsson I. Effects of high protein intakes. In: Protein and energy requirements in infancy and childhood. Nestlé Nutrition Workshop Series: Pediatric program Series No. 58. Eds Rigo J., Ziegler E. 121-131. • Koletzko B., von Kries R., Closa R. et al. Lower protein in infant formula is associated with lower weight up to age 2 y: a randomized clinical trial. Am J Clin Nutr 2009; 89: 1836-1845. • Grote V., von Kries R., Closa-Monasterolo R., et al. Protein intake and growth in the first 24 months of life. J Pediatr Gastroenterol Nutr 2010; 51 Suppl 3, S117-118. • Thorisdottir B., Gunnarsdottir I., Thorisdottir A.V., et al. Nutrient intake in infancy and body mass index at six years in two population-based cohorts recruited before and after revision of infant dietary recommendations. Ann Nutr Metab 2013; 63: 145-151. • Hörnell A., Lagström H., Lande B., Thorsdottir I. Protein intake from 0 to 18 years of age and its relation to health: a systematic literature review for the 5th Nordic Nutrition Recommendations. Food & Research 2013; 57. • Michaelsen K.F., Greer F.R. Protein needs early in life and long-term health. Am J Clin Nutr 2014; 99(3): 718-722. • Koletzko B. Protein intake in the first year of life: a risk factor for later obesity w: Materiały konferencyjne Nestlé Nutrition Institute: Preventive Aspects of Early Nutrition during the first 1000 days. Budapeszt 2015. • Weber M., Grote V., Closa-Monasterolo R., et al. Lower protein content in infant formula reduces BMI and obesity risk at school age: follow-up of a randomized trial. Am J Clin Nutr 2014; 99(5): 1041-1051. • Inostroza J., Haschke F., Steenhout P., et al. Low-protein formula slows weight gain in infants of overweight mothers. J Pediatr Gastroenterol Nutr 2014; 59(1): 70-77. • Fleddermann M., Demmelmair H., Grote V., et al. Infant formula composition affects energetic efficiency for growth: the BeMIM study, a randomized controlled trial. Clin Nutr 2014; 33(4): 588-595. • Abrams S.A., Hawthorne K.M., Pammi M. A systematic review of controlled trials of lower-protein or energy-containing infant formulas for use by healthy full-term infants. Adv Nutr 2015; 6(2): 178-188. • Ziegler E.E., Fields D.A., Chernausek S.D., et al. Adequacy of infant formula with protein content of 1,6 g/100 kcal for infants between 3 and 12 months: a randomized multicenter trial. J Pediatr Gastroenterol Nutr 2015; [Epub ahead of print]. • Escribano J., Luque V., Ferre N., et al. Effect of protein intake and weight gain velocity on body fat mass at 6 months of age: the EU childhood obesity programme. Int J Obes (Lond) 2012; 36: 548-553.

Materiał wyłącznie dla pracowników służby zdrowia

PROBLEM OTYŁOŚCI

Programowanie żywieniowe a ryzyko otyłości Badania epidemiologiczne wskazały na istotną rolę okresu niemowlęcego w kształtowaniu ryzyka otyłości i jej powikłań. W licznych badaniach obserwacyjnych pokazano protekcyjny wpływ karmienia piersią na późniejsze ryzyko wystąpienia otyłości.

Prof. dr hab. n. med. Piotr Socha Klinika Gastroenterologii, Hepatologii, Zaburzeń Odżywiania i Pediatrii, Instytut Pomnik – Centrum Zdrowia Dziecka

ipoteza programowania metabolicznego została stworzona początkowo w odniesieniu do choroby sercowo-naczyniowej i schorzeń związanych z zespołem metabolicznym w wyniku oddziaływania czynników prenatalnych (hipoteza Barkera), jak i we wczesnym okresie po urodzeniu [1]. Hipoteza Barkera tłumacząca prenatalne programowanie choroby sercowo-naczyniowej zwraca uwagę na zaburzenia odżywienia płodu prowadzące do stresu płodowego, zaburzenia metabolizmu glikokortykoidów w łożysku i w konsekwencji dystrofii wewnątrzmacicznej. Kolejne badania epidemiologiczne wskazały na istotną rolę okresu niemowlęcego w kształtowaniu ryzyka otyłości i jej powikłań [2]. W licznych badaniach obserwacyjnych pokazano protekcyjny wpływ karmienia piersią na późniejsze ryzyko wystąpienia otyłości. Ostatecznie wyniki licznych badań obserwacyjnych podsumowano i przedstawiono w raporcie WHO z 2013 roku [3].

Analizując skład pokarmu kobiecego i mieszanek dla niemowląt, zwrócono uwagę na większą zawartość białka w żywieniu sztucznym. Wcześniejsze badania wykazały również, że spożycie białka wpływa na stężenie insulinopodobnego czynnika wzrostu w surowicy krwi (IGF-1). Badania nad mechanizmami działania IGF-1 wykazały, że jest on odpowiedzialny za regulację wzrostu, adipogenezy i różnicowania tkanek. W ten sposób stworzono hipotezę programowania metabolicznego, które odbywa się w krytycznym okresie rozwoju narządów i tkanek z udziałem odpowiednich składników odżywczych wpływających na procesy metaboliczne i regulację hormonalną ustroju (Ryc. 1). Ostatecznie znaczenie białka w programowaniu metabolicznym otyłości na poziomie badania klinicznego z elementami opisu mechanizmów działania zostało poddane ocenie w projekcie Unii Europejskiej pt. „Childhood Obesity Project” (CHOP), w którym niemowlęta zrandomizowano do grupy otrzymującej większą

Rycina 1. Programowanie metaboliczne – wyjaśnia wagę wczesnego żywienia

Odległy stan zdrowia i choroby

Wczesne żywienie

Programowanie metaboliczne

Składniki odżywcze

Odpowiedź hormonalna i metaboliczna

Materiał wyłącznie dla pracowników służby zdrowia

Rycina 2. Programowanie żywieniowe otyłości – projekt CHOP

Aminokwasy Odpowiedź endokrynna i metaboliczna

Wysokie spożycie białka przez niemowlęta

Programowanie metaboliczne

Wzrost BMI w wieku 2 lat

Zawartość białka – losowy dobór do jednej z dwóch grup: Mieszanka początkowa: 1,77 vs 2,9 g/100 kcal Mieszanka następna: 2,2 vs 4,4 g/100 kcal [Koletzko B., et al. Am J Clin Nutr. 2009]

lub mniejszą ilość białka w mieszance dla niemowląt. Żywienie mieszanką o wyższej zawartości białka prowadziło do szybszego przyrostu masy ciała i wyższego BMI w wieku 2 lat (Ryc. 2) [4]. Efekt ten był widoczny również u dzieci w wieku 6 lat [5]. W ramach tego badania ocenialiśmy mechanizmy programowania metabolicznego, oceniając m.in. stężenia hormonów. Stwierdziliśmy spójne zmiany odpowiadające hipotezie programowania metabolicznego – wzrost stężenia aminokwasów rozgałęzionych, wzrost wyrzutu insuliny i stymulację insulinopodobnego czynnika wzrostu (IGF-1) pod wpływem zwiększonej podaży białka [6]. Ciekawy wniosek wypłynął z analizy porównawczej wpływu różnych czynników na stężenia IGF-1 – okazało się, że większy jest wpływ podaży białka niż regulacji genetycznej [7]. W ramach tego projektu wykazaliśmy również wpływ białka na wielkość nerek, przy czym czynnikiem modyfikującym wpływ żywienia było stężenie IGF-1 [8]. W ten sposób wskazaliśmy na mechanizm programowania żywieniowego, a nie tylko kompensacyjny przerost nerek związany z okresowym obciążeniem białkowym [9]. Interesujące dane zostały uzyskane w badaniu z randomizacją obejmującym niemowlęta z niską masą urodzeniową (SGA), według koncepcji podobnej jak w badaniu CHOP. Kontrolną populacją były niemowlęta zdrowe. Niemowlęta SGA były karmione piersią lub otrzymywały mieszankę dla niemowląt (FOF), przy czym randomizowano je do grupy karmionych mieszanką standardową (FOF1) oraz mieszanką wzbogaconą w białko (FOF2). Przy urodzeniu i w wieku 4 miesięcy oceniano stężenie adiponektyny o wysokiej masie cząsteczkowej (HMW) oraz IGF-I. W wieku 4 miesięcy adiponektyna-HMW oraz IGF-I u niemowląt z niską masą urodzeniową karmionych piersią były porównywalne z wynikami u zdrowych urodzonych o czasie. Ponadto adiponektyna HMW wykazywała wyższe stężenia w grupie SGA-FOF1 niż w grupie -FOF2, a IGF-I był wyższy w grupie SGA-FOF2 niż w grupie -FOF1. W ten sposób pokazano, że u niemowląt z niską masą urodzeniową dieta bogatobiałkowa ma inny wpływ na adiponektynę niż na IGF-1– obniża stężenia adiponektyny i podwyższa stężenia IGF-1 [10]. W zakresie zmiany stężenia IGF-1 wyniki w grupie niemowląt z niską masą urodzeniową są podobne jak w projekcie CHOP oceniającym zdrowe niemowlęta. Obecnie wydaje się, że badania dotychczas przeprowadzone – zwłaszcza badania z randomizacją – wskazują na istotną rolę nadmiaru białka w okresie niemowlęcym w kształtowaniu ryzyka otyłości. Wskazują nie tylko na efekt kliniczny, ale również opisują przypuszczalny mechanizm programowa-

nia metabolicznego z udziałem takich hormonów jak IGF-1. W kontekście wysokiego spożycia białka w okresie niemowlęcym zasadne zatem wydaje się dążenie do poprawy jakości spożywanego białka i ograniczanie jego ilości w diecie. ◊

Piśmiennictwo 1. Franks P.W., Hanson R.L., Knowler W.C. i wsp.: Childhood obesity, other cardiovascular risk factors and premature death. N Eng J Med 2010; 362: 485-93. 2. Owen C.G., Martin R.M., Whincup P.H., Smith G.D., Cook D.G.: Effect of infant feeding on the risk of obesity across the life course: a quantitative review of published evidence. Pediatrics 2005; 115:1367-1377). 3. ( World Health Organization. Editors: B.L. Horta; C.G. Victora . Long-term effects of breastfeeding: a systematic review 2013. 4. Koletzko B., von Kries R., Closa R., Escribano J., Scaglioni S., Giovannini M., et al. Lower protein in infant formula is associated with lower weight up to age 2 y: a randomized clinical trial. Am J Clin Nutr. 2009 Jun; 89(6):1836-45. 5. Weber M., Grote V., Closa-Monasterolo R., Escribano J., Langhendries J.P., Dain E., et al. Lower protein content in infant formula reduces BMI and obesity risk at school age: follow-up of a randomized trial. Am J Clin Nutr. 2014 May; 99(5):1041-51. 6. Socha P., Grote V., Gruszfeld D., Janas R., Demmelmair H., Closa-Monasterolo R., et al. Milk protein intake, the metabolic-endocrine response, and growth in infancy: data from a randomized clinical trial. Am J Clin Nutr. 2011 Dec; 94(6 Suppl):1776S-84S. 7. R zehak P., Grote V., Lattka E., Weber M., Gruszfeld D., Socha P., et al. Associations of IGF-1 gene variants and milk protein intake with IGF-I concentrations in infants at age 6 months – results from a randomized clinical trial. Growth Horm IGF Res. 2013 Oct; 23(5):149-58. 8. Escribano J., Luque V., Ferre N., et al. Increased protein intake augments kidney volume and function in healthy infants. Kidney Int. 2011; 79:783-90. 9. Luque V., Escribano J., Grote V., et al. Does insulin-like growth factor-1 mediate protein-induced kidney growth in infants? A secondary analysis from a randomized controlled trial. Pediatr Res. 2013; 74:223-9. 10. Francis de Zegher, Giorgia Sebastiani, Marta Diaz, et al. Body Composition and Circulating High-Molecular-Weight Adiponectin and IGF-I in Infants Born Small for Gestational Age. Diabetes 61:1969–1973, 2012.

ZBILANSOWANA DIETA U DZIECI 1-3 LAT

Prof. nadzw. dr hab. Halina Weker Zakład Żywienia, Instytut Matki i Dziecka w Warszawie

Jak są realizowane wytyczne dotyczące zapotrzebowania na białko u dzieci w wieku 1–3 lat? Skład pokarmu matki jest optymalny od chwili narodzin, gdyż zmienia się wraz z wiekiem dziecka, zapewniając bezpieczeństwo żywieniowe. Wraz ze zwiększającym się zapotrzebowaniem dziecka na energię i składniki odżywcze dietę dziecka trzeba uzupełniać o posiłki bezmleczne.

Mgr Małgorzata Więch Zakład Żywienia, Instytut Matki i Dziecka w Warszawie

Dr n. med. Witold Klemarczyk Zakład Żywienia, Instytut Matki i Dziecka w Warszawie

godnie z zaleceniami dotyczącymi żywienia dzieci źródłem składników odżywczych w ich dietach powinna być żywność ze wszystkich grup produktów spożywczych, gdyż zbilansowana, urozmaicona dieta dzieci zapobiega niedoborom energii oraz składników pokarmowych [Weker i wsp., 2013; Weker i wsp., 2014]. Właściwą jakość diety, korzystnie wpływającą na zdrowie populacji, można zapewnić poprzez odpowiedni dobór produktów. Skład pokarmu matki jest optymalny od chwili narodzin, gdyż zmienia się wraz z wiekiem dziecka, zapewniając bezpieczeństwo żywieniowe. Wraz z przyrostami masy ciała, wzrastającym zapotrzebowaniem dziecka na energię i składniki odżywcze oraz dojrzewaniem i doskonaleniem funkcji przewodu pokarmowego racja pokarmowa niemowlęcia powinna być uzupełniana o posiłki bezmleczne. Od 4. do 6. miesiąca życia żywność uzupełniająca powinna dostarczać odpowiednią ilość energii, białka i składników odżywczych zapewniającą pokrycie potrzeb żywieniowych [WHO, 2003]. W Polsce żywność uzupełniająca karmienie piersią jest źródłem pełnowartościowego białka, żelaza hemowego, lecytyny, niezbędnych wielonienasyconych kwasów tłuszczowych, węglowodanów złożonych i włókna roślinnego [Szajewska i wsp., 2014]. Stopień dojrzałości biologicznej dzieci pomiędzy 1. a 3. rokiem życia jest różny. Część dzieci poznała i zaakceptowała smak mięsa, jaj, ryb, produktów zbożowych, warzyw i owoców, a niektóre dopiero zaczynają poznawać dietę stołu rodzinnego. W tym okresie wykształca się akceptacja różnych smaków poznawanych potraw. Oprócz posiłków Materiał wyłącznie dla pracowników służby zdrowia

Rycina 1. Porównanie zawartości aminokwasów egzogennych różnych połączeń produktów żywnościowych

Izoleucyna Walina

2000

Leucyna

1500

Porównanie zawartości aminokwasów egzogennych różnych połączeń produktów roślinnych w stosunku do mięsa drobiu

Mięso drobiowe

Soja + ryż + pszenica

Fasola + pszenica

Płatki owsiane + fasola

Ryż + pszenica + soja + orzeszki

1000

Tryptofan

Lizyna

500 0

Treonina

Metionina

Cystyna

Tyrozyna Fenyloalanina

Izoleucyna Walina

2000

Leucyna

1500 1000

Tryptofan

Lizyna

500 0

Treonina

Porównanie zawartości aminokwasów egzogennych różnych połączeń produktów roślinnych w stosunku do mięsa drobiu

Mięso drobiowe

Fasola + kukurydza

Ryż + fasola

Fasola + słonecznik + pszenica

Metionina

Cystyna

Tyrozyna Fenyloalanina

Izoleucyna Walina

2000

Leucyna

1500

C {

Porównanie zawartości aminokwasów egzogennych różnych połączeń produktów roślinnych, z udziałem białek mleka i/lub jaj w stosunku do mięsa drobiu

Mięso drobiowe

Tryptofan

1000

Lizyna

500 0

Pszenica + mleko

Ryż + groszek zielony

Kukurydza + mleko

Treonina

Metionina

Kukurydza + jaja

Cystyna

Tyrozyna Fenyloalanina

ZBILANSOWANA DIETA U DZIECI 1-3 LAT

Tabela 1. Aminokwasy

Izoleucyna Leucyna Lizyna Metionina Cystyna Fenyloalanina Tyrozyna Treonina Tryptofan Walina Arginina Histydyna Alanina Kwas asparaginowy Kwas glutaminowy Glicyna Prolina Seryna

Jednostki

Zawartość aminokwasów w wybranych produktach spożywczych (100 g; 100 ml)

Produkty spożywcze Mleko kobiece

Mleko krowie

Jaja kurze

Mięso z piersi kurcząt

Kasza manna sucha

Kasza jaglana sucha

Soja nasiona suche

Fasola biała nasiona suche

Groch nasiona suche

Soczewica czerwona, nasiona suche

73,13

201,88

736

1251

352

435

1712

990

850

1137

mg 134,93

313,12

1066

1579

572

1002

2725

1799

1792

2010

88,58

353,29

786

2022

246

293

2337

1701

1750

1888

16,48

88,58

422

631

171

253

429

250

322

210

35,02

27,81

276

279

238

202

560

200

382

254

48,41

167,89

694

772

384

506

1670

1232

1172

1380

51,50

141,11

507

735

250

344

1252

597

862

839

60,77

138,02

590

911

279

354

1359

937

967

1049

26,78

43,26

186

360

402

137

608

238

273

254

74,16

242,05

865

1345

455

526

1753

1085

929

1303

45,32

117,42

768

321

429

496

2355

1342

2265

2264

29,87

94,76

286

941

213

223

1061

669

683

718

50,47

116,39

734

1441

317

708

1419

990

1080

1137

mg 123,60

263,68

1070

2157

525

749

3697

2827

2616

3037

mg 259,56

701,43

1648

3505

2214

2632

6353

3493

4107

4308

29,87

65,92

430

1334

352

364

1419

895

1055

1093

mg 127,72

335,78

482

1028

837

779

1950

843

1452

1137

191,58

951

886

464

496

1639

1311

1243

1380

60,77

Źródło: baza żywieniowa programu komputerowego Dieta 5

Tabela 2. Podaż białka z diet dzieci ogółem (g) i jako odsetek podaży energii (%) 6-12 miesięcy 13-36 miesięcy 4-5 lat

Jednostki

Średnia podaż białka ogółem (g) i jako odsetek podaży energii (%) z diet dzieci z podziałem na grupy wiekowe

Średnia Odch. std.

Mediana 1. 3. Norma kwartyl kwartyl

24,7

6,8

23,3

21,7

27,6

11,9

2,3

12,2

10,0

13,2

30,5

9,4

31,0

25,6

37,1

12*

12,0

2,4

12,0

10,4

13,6

5-20***

37,3

8,1

35,5

31,9

41,5

16*

11,9

2,4

11,6

10,5

13,1

10-30***

% dzieci z ryzykiem# niedoboru

nadmiaru

0,2

0,0

*AI – wystarczające spożycie (ang. Adequate Intake) ***EAR – średnie zapotrzebowanie grupy (ang. Estimated Average Requirement) #metoda szacowania prawdopodobieństwa

Materiał wyłącznie dla pracowników służby zdrowia

ROZSZERZANIE DIETY DZIECKA Stopień dojrzałości biologicznej dzieci pomiędzy 1. a 3. rokiem życia jest różny. Część dzieci poznała i zaakceptowała smak mięsa, jaj, ryb, produktów zbożowych, warzyw i owoców, a niektóre dopiero zaczynają poznawać dietę stołu rodzinnego.

słodko-mlecznych konieczne jest wprowadzenie na trwałe do diety produktów/potraw o wyrazistych smakach i konsystencji, które wymagają gryzienia i żucia. Jest to okres krytyczny dla zapobiegania nadmiernemu spożywaniu przekąsek i słodyczy. Mało urozmaicony wybór potraw w tym okresie rozwojowym może prowadzić do niedożywienia jakościowego, zaburzenia właściwych proporcji w podaży białka na rzecz węglowodanów i tłuszczów, a w dłuższej perspektywie może zaburzać rozwój somatyczny dziecka. U większości dzieci powyżej 3. roku życia obserwuje się wyraźną preferencję smaku słodkiego, co sprawia, że wolą one spożywać produkty bogate w węglowodany i tłuszcze. W tym czasie dzieci często rezygnują z posiłków mlecznych i warzyw. Zwrócenie szczególnej uwagi na odpowiedni dobór żywności w całodziennej diecie, zgodny z modelem żywienia dla tego wieku, kształtuje właściwy wzorzec żywieniowy na kolejne lata oraz wpływa na lepszy stan zdrowia w przyszłości. Właściwa podaż energii i makroskładników, w tym białka, w diecie jest niezbędna do zachowania homeostazy organizmu, jego wzrastania i dojrzewania. Optymalna dieta wspiera aktywność fizyczną i intelektualną. Zawarta w posiłkach dzieci energia wykorzystywana jest do procesów wzrastania i aktywności fizycznej. Przy niedostatecznej podaży kalorii powstaje niedożywienie energetyczne, co u dzieci może powodować brak możliwości osiągnięcia, wynikających z predyspozycji genetycznych, wymiarów ciała. Krótkotrwałym skutkiem niedożywienia kalorycznego jest brak przyrostu masy ciała. Dłużej trwające niedobory powodują zahamowanie wzrastania na długość. Nieprawidłowa dieta oprócz niewłaściwej podaży energii powoduje, że podaż składników odżywczych takich jak białko, tłuszcz, węglowodany jest zbyt mała. Białka są najbardziej złożonym elementem diety i wykorzystywane jako budulec, nośnik informacji i w ostateczności źródło energii. Ich elementami składowymi są aminokwasy. Funkcje białek zależą zarówno od ilości tworzących je aminokwasów, jak i złożonej budowy przestrzennej. Aminokwasy endogenne człowiek potrafi syntetyzować z obecnych w organizmie reszt azotowych. Aminokwasy, które powinny być dostarczone do organizmu z diety, określane są jako aminokwasy egzogenne (niezbędne). Dzieci, w zależności od etapu rozwoju, potrzebują ich więcej niż dorośli. Dostarczenie niezbędnej ilości aminokwasów wymaga spożycia adekwatnej do potrzeb ilości białka zbudowanego z aminokwasów egzogennych. Białko pochodzenia zwierzęcego, którego źródłami są mięso, mleko i jego przetwory oraz jaja, jest pełnowartościowe. Białko zawarte w roślinach nie ma wszystkich potrzebnych aminokwasów, stąd określane jest jako niepełnowartościowe. W pszenicy aminokwasami ograniczającymi są lizyna, walina i treonina. W kukurydzy brakuje lizyny i tryptofanu. Ryż nie zapewnia dostatecznej ilości lizyny i treoniny. Aminokwasem ograniczającym dla roślin strączkowych jest metionina. Dopiero łączne spożycie białek niepełnowartościowych dostarcza pełnego zestawu aminokwasów. Wykluczenie mięsa jako źródła pełnowar-

tościowego białka przez wegetarianów zwiększa ryzyko niedostatecznej podaży aminokwasów egzogennych (Ryc. 1). Ograniczona podaż aminokwasów egzogennych w diecie stwarza ryzyko niedoborów białkowych w organizmie, a w ekstremalnych sytuacjach powoduje niedożywienie białkowe (kwashiorkor). W Tabeli 1 przedstawiono zawartość aminokwasów w różnych produktach spożywczych wykorzystywanych w żywieniu dzieci [Wajszczyk i wsp., 2011]. Wartość energetyczna i odżywcza produktów żywnościowych i złożonych z nich racji pokarmowych pozwala, w odniesieniu do norm, określić możliwość pokrycia potrzeb organizmu człowieka związanych z przemianami metabolicznymi [Jarosz i wsp. 2012; Dobrzańska i wsp., 2012 cz. I i II]. W ogólnopolskim reprezentatywnym badaniu dotyczącym oceny sposobu żywienia dzieci w wieku 13-36 miesięcy, szacując podaż składników odżywczych, nie stwierdzono niedoboru białka. Podobny wniosek wynikał z oceny wartości odżywczej diet dzieci w wieku 0-5 lat pozostających na diecie laktoowowegetariańskiej [Weker i wsp., 2011; Klemarczyk, 2015].

Monitorowanie spożycia białka u dzieci na diecie wegetariańskiej Średnią podaż białka ogółem (g) i odsetek uzyskanej z białka energii (%) z diet w badanych grupach wiekowych dzieci pozostających na diecie laktoowowegetariańskiej (n = 166) przedstawiono w Tabeli 2. Podaż białka w wartościach bezwzględnych (g/dobę) przekraczała zalecane spożycie, natomiast liczona jako odsetek energii pochodzącej z protein mieściła się w zakresie norm [Klemarczyk, 2015; Jarosz i wsp., 2012]. Zgodnie z metodą szacowania ryzyka w stosunku do średniego zapotrzebowania w dietach badanych dzieci nie stwierdzano ryzyka niedoboru białka. Do oceny jakości białek całodziennej racji pokarmowej porównano wielkość spożycia 11 niezbędnych dla dzieci aminokwasów z normami The National Academy of Sciences [DRI, 2005]. Średnią podaż aminokwasów egzogennych w grupach wiekowych dzieci przedstawia Tabela 3. Średnia podaż aminokwasów egzogennych z diet badanych dzieci przekraczała zalecane spożycie [Klemarczyk, 2015]. Wyniki badań z długofalowej obserwacji dzieci do 5. roku życia wykazały, że monitorowanie sposobu ich żywienia, z uwagi na ryzyko niedoboru lub nadmiaru składników pokarmowych w diecie, w tym białka, jest konieczne.

ZBILANSOWANA DIETA U DZIECI 1-3 LAT

Tabela 3. Średnia podaż aminokwasów egzogennych z diet dzieci z podziałem na grupy wiekowe

Wiek Podaż aminokwasów z diet dzieci [mg/kg/24 h] Histydyna

Izoleucyna

Leucyna

Lizyna Metionina i cysteina Fenyloalanina i tyrozyna Treonina

Tryptofan

Walina

Średnia

Odch. std.

Mediana

1 kwartyl

3 kwartyl

Norma***

6-12 m-cy

45,08

18,83

41,05

29,24

50,26

13-36 m-cy

56,59

19,90

57,94

38,70

69,70

4-5 lat

55,74

17,67

54,87

42,67

61,48

6-12 m-cy

81,30

40,92

74,68

46,33

95,28

13-36 m-cy

102,84

36,15

103,54

75,31

128,39

4-5 lat

100,64

29,35

99,29

77,62

116,24

6-12 m-cy

136,27

62,48

127,17

82,62

162,52

13-36 m-cy

171,54

61,14

174,78

122,56

214,96

4-5 lat

168,31

49,18

169,16

129,33

189,19

6-12 m-cy

103,06

58,59

86,49

66,09

117,94

13-36 m-cy

128,36

51,09

128,56

94,61

153,80

4-5 lat

126,22

43,08

119,98

91,41

152,83

6-12 m-cy

62,75

30,52

61,93

36,29

70,04

13-36 m-cy

80,74

29,19

79,74

63,42

98,69

4-5 lat

80,57

20,93

82,41

64,80

90,32

6-12 m-cy

142,58

64,98

139,83

90,57

167,80

13-36 m-cy

181,63

65,14

187,37

131,02

229,64

4-5 lat

181,31

52,60

180,82

144,97

205,56

6-12 m-cy

69,39

30,88

64,73

43,90

85,70

13-36 m-cy

86,07

30,45

86,64

63,97

103,46

4-5 lat

82,18

23,80

81,71

64,55

90,98

6-12 m-cy

23,20

9,60

22,04

18,74

26,88

13-36 m-cy

28,91

9,91

28,90

20,79

35,93

4-5 lat

27,44

7,73

26,76

22,82

30,75

6-12 m-cy

101,12

49,92

95,80

56,75

116,66

13-36 m-cy

128,71

45,19

129,44

93,04

157,37

4-5 lat

125,81

35,55

124,88

98,07

144,32

***EAR wg The National Academy of Sciences 2005

Piśmiennictwo • Weker H., Strucińska M., Barańska M. i wsp. Modelowa racja pokarmowa dziecka w wieku

poniemowlęcym – uzasadnienie wdrożenia. Standardy Medyczne/Pediatria 2013; 10: 662-675. • Weker H., Barańska M. [red.] Żywienie niemowląt i małych dzieci. Zasady postępowania w żywieniu zbiorowym. Instytut Matki i Dziecka, Warszawa 2014. • World Health Organization. Global Strategy for Infant and Young Child Feeding. Geneva 2003. • Szajewska H., Socha P., Horvath A. i wsp. Zasady żywienia zdrowych niemowląt. Zalecenia Polskiego Towarzystwa Gastroenterologii, Hepatologii i Żywienia Dzieci. Standardy Medyczne/ Pediatria 2014; 11: 321-338. • Wajszczyk B., Chwojnowska Z., Chabros E. i wsp. Instrukcja programu Dieta 5.0 do planowania i bieżącej oceny żywienia indywidualnego. Instytut Żywności i Żywienia, Warszawa 2011. • Dobrzańska A., Charzewska J., Weker H. i wsp. Normy żywienia zdrowych dzieci w 1.-3. roku życia – stanowisko Polskiej Grupy Ekspertów. Część I – Zapotrzebowanie na energię i składniki odżywcze. Standardy Medyczne/Pediatria 2012; 9: 100-103. • Dobrzańska A., Charzewska J., Weker H. i wsp. Normy żywienia zdrowych dzieci w 1.-3. roku

życia – stanowisko Polskiej Grupy Ekspertów. Część II – Omówienie poszczególnych składników odżywczych. Standardy Medyczne/Pediatria 2012; 9: 200-205. • Jarosz M. [red.] Normy żywienia dla populacji polskiej – nowelizacja. Instytut Żywności i Żywienia, Warszawa 2012. • Weker H., Barańska M., Dyląg H. i wsp. Analysis of nutrition of children aged 13-36 months in Poland – nation-wide study. Med Wieku Rozw 2011; XV(3), Cz. I: 224-231. • Klemarczyk W. Wpływ niekonwencjonalnego sposobu żywienia na wybrane wskaźniki stanu odżywienia dzieci w wieku 1-5 lat – badanie prospektywne. Praca na stopień doktora nauk medycznych. Warszawa 2015. • Dietary Reference Intakes for Energy, Carbohydrate, Fiber, Fat, Fatty Acids, Cholesterol, Protein, and Amino Acids (Macronutrients). A Report of the Panel on Macronutrients, Subcommittees on Upper Reference Levels of Nutrients and Interpretation and Uses of Dietary Reference Intake, and the Standing Committee on the Scientific Evaluation of Dietary Reference Intakes. National academy of Sciences 2005.

Materiał wyłącznie dla pracowników służby zdrowia

WARTOŚCIOWE BIAŁKA

Zapotrzebowanie na białko w diecie dziecka Dlaczego białko jest tak istotne w żywieniu dzieci. Które białka są pełnowartościowe i jakie są ich źródła? Dlaczego tak ważny jest skład aminokwasowy białek?

Instytut Żywności i Żywienia

Białka pełnowartościowe i niepełnowartościowe

Mgr Zofia Chwojnowska Instytut Żywności i Żywienia

Do białek pełnowartościowych zaliczane są białka, które zawierają wszystkie niezbędne aminokwasy w proporcjach, które pozwalają na ich maksymalne wykorzystanie w syntezie białek ustrojowych i dla potrzeb wzrostowych młodych organizmów oraz dla zapewnienia równowagi azotowej w organizmie. Źródłami białka pełnowartościowego są białka pochodzenia zwierzęcego, takie jak mleko i produkty mleczne, jaja, mięso pochodzenia zwierzęcego, w tym z ryb i drobiu (z wyjątkiem białek tkanki łącznej ubogiej w tryptofan). Białka uznane za niepełnowartościowe to takie, które nie są wykorzystane w całości do syntezy białek ustrojowych, do potrzeb wzrostowych i do utrzymania równowagi azotowej. Do białek niepełnowartościowych zaliczana jest większość białek pochodzenia roślinnego, ze względu na mniejszą zawartość niezbędnych, egzogennych aminokwasów: lizyny, tryptofanu, metioniny i waliny. O jakości białka decyduje ich ilość, zgodnie z pojęciem aminokwasu ograniczającego, czyli takiego, którego jest najmniej w porównaniu z białkiem wzorcowym. W polskiej diecie tym ograniczającym aminokwasem jest lizyna. Spośród białek roślinnych większą wartością odżywczą charakteryzują się białka nasion wszystkich roślin strączkowych, w tym soi i orzechów. Skład aminokwasowy, a zwłaszcza odpowiednia ilość aminokwasów egzogennych, decyduje o wydajności, z jaką białko jest wykorzystane przez organizm po spożyciu, co także musi być uwzględnione w oszacowaniu zapotrzebowania na białko. Udział ośmiu egzogennych aminokwasów (u dzieci dodatkowo aminokwasu histydyny) w budowie białek ciała jest niezbędny. Białka są substratami w syntezie wielu hormonów i biologicznie aktywnych związków. Oprócz warunku pełnowartościowości odżywczej białek zapotrzebowanie na białko powinno spełnić podstawowe warunki: Określenie jakości (wartości odżywczej) białka jest konieczne ze względu na różną wydajność spożywanych białek do dostarczenia organizmowi azotu oraz aminokwasów egzogennych

{ }

Prof. dr hab. Jadwiga Charzewska

apotrzebowanie na białko jest kluczowe dla ustalania norm żywienia człowieka, zwłaszcza w przypadku rosnących organizmów dzieci i młodzieży. Spowodowane jest to wielowątkowo uwarunkowanym metabolizmem białka, którego specyficzną cechą jest stały obrót białka, wynikający z dwóch procesów: syntezy i rozpadu. Ponadto białka podlegają stałym, intensywnym interakcjom zarówno z metabolizmem energii, jak i innymi składnikami odżywczymi. Poza tym w ustalaniu wielkości zapotrzebowania istnieje również konieczność odnoszenia się do wartości biologicznej białka spożywanego w przeciętnej krajowej diecie.

ma odpowiadać potrzebom metabolicznym organizmu, w tym dostosować ilość spożywanych białek do aktualnych potrzeb na azot ogółem i aminokwasy egzogenne, ma stale uzupełniać straty azotu,

ma uwzględniać jakość spożywanych białek, biorąc pod uwagę ich strawność oraz skład aminokwasowy,

ma uwzględniać stan gospodarki energetycznej organizmu.

Materiał wyłącznie dla pracowników służby zdrowia

ZAWARTOŚĆ BIAŁKA W mleku kobiecym zawartośc białka wynosi ok. 1 g/100 ml, a dzienne spożycie białka przez dziecko karmione piersią szacowane jest na 1 g/kg m/c./dzień. Z chwilą wprowadzenia innych produktów do żywienia dziecka, spożycie białka wzrasta do 3 i więcej g/kg/dzień, mimo że w normach zapotrzebowanie na białko na kg masy ciała się zmniejsza.

w ilościach odpowiadających zapotrzebowaniu. Do wyznaczania jakości białka i jego wartości odżywczej obecnie stosuje się skorygowaną chemiczną metodę punktową zalecaną przez WHO/FAO/ UNU, która polega na obliczeniu wartości odżywczej białka jako iloczynu wskaźnika aminokwasu ograniczającego oraz współczynnika strawności rzeczywistej badanego białka. W polskich normach za wzorzec przyjęto białko o składzie aminokwasowym wskazanym przez ekspertów FAO/WHO, a także dodatkowo białko wzorcowe zaproponowane przez ekspertów amerykańskich IOM. Wzorce te są stosowane w ocenie wartości odżywczej białka diet dla wszystkich grup ludności powyżej pierwszego roku życia. W niemowlęctwie, do pierwszego roku życia, zapotrzebowanie na białko jest wyliczane osobno, poniważ w tym wieku za białko wzorcowe przyjęto białko mleka matki. W planowaniu zapotrzebowania znajomość wartości odżywczej białka diet stosowanych w danym kraju jest konieczna, aby wyrazić normy w białku diet spożywanych w kraju. W Polskich Normach Żywienia Człowieka z 2008 i 2012 roku obliczono wskaźnik wartości odżywczej zarówno wobec białka wzorcowego, jak i białka krajowego, spożywanego w polskiej diecie, korzystając z wyników badań jego składu aminokwasowego, prowadzonych w Instytucie Żywności i Żywienia (Normy 2008). Skrócone tabele znowelizowanych Norm Żywienia Człowieka wydanych przez Instytut Żywności i Żywienia w 2012 roku zawierają dla ułatwienia zapotrzebowanie na białko wyrażone w białku krajowej racji pokarmowej w g/kg/masy ciała/dzień i w g/na osobę/dzień, z pominięciem danych o białku wzorcowym. Na poziomie EAR

– średniego zapotrzebowania – wynosi ono u najmłodszych dzieci od 0,97 g/ kg m.c./dzień, a następnie wraz ze wzrostem wieku obniża się do 0,81 g/kg m.c./dzień. Na poziomie normy zalecanego spożycia (RDA) reprezentującego zapotrzebowanie 97-98% populacji i rekomendowanego w planowaniu diet, ilości białka w analogicznych grupach wieku wynoszą od 1,17 do 1,10 g/kg m.c./dzień. Warto w tym miejscu przypomnieć, że normy na białko nie muszą być dokładnie realizowane każdego dnia, tylko powinny być spełnione w dłuższym przedziale czasu, na przykład kilku dni. Z metabolizmem białka powiązane jest zapotrzebowanie na energię, które jest nadrzędną potrzebą organizmu. Przy niedostatecznym dopływie energii z tłuszczów i węglowodanów dochodzi do wykorzystania białka jako źródła energii, co upośledza gospodarkę białkową. Z kolei przy nadmiernym spożyciu białek przekraczającym ilość potrzebną do syntezy białek ciała i związków azotowych następuje wzmożony katabolizm białka, co również powoduje wykorzystanie białka jako materiału energetycznego. Aby ułatwić ocenę wielkości spożycia lub planowanie diet, normy żywienia człowieka określają zapotrzebowanie na białko nie tylko w g/kg masy ciała/dzień, lecz również w odsetkach dostarczanej energii. Tak wyrażone normy wzbudzają czasami dyskusje. Instytut Medycyny USA (2011) w opublikowanych normach zaleca szeroki zakres procentowego udziału białka (od 5 do 20%) dla najmłodszej grupy wiekowej. W ślad za ustaleniami rok życia – w tym okresie IOM w polskich normach (2008, niemowlęcym za białko 2012) zaproponowano na poziowzorcowe przyjęto białko mie normy EAR odsetek energii mleka matki. Powyżej z białka od 5% energii (co oznapierwszego roku białko cza około 1 g/kg m.c./dzień), wzorcowe jest wskazane który należy traktować jako najprzez ekspertów FAO/WHO niższe, dopuszczalne wartości oraz dodatkowo białko spożycia białka. wzorcowe zaproponowane przez Natomiast górnej granicy warekspertów amerykańskich IOM. tości uśrednionej równej 15%

Pierwszy

SZCZEGÓLNE SYTUACJE ZDROWOTNE

Tabela 1. Normy na białko1 dla ludności Polski (Jarosz 2008, 2012 )

Grupa (płeć, wiek/ lata)

Masa ciała (kg)

Średnie zaopatrzenie (EAR) Białko1 krajowej racji pokarmowej g/kg/m.c./d

g/os/d

Zalecane spożycie (RDA) Białko1 krajowej racji pokarmowej g/kg/m.c./d

g/os/d

Wystarczające spożycie (AI) Białko z mleka kobiecego g/kg/m.c./d

g/os/d

Niemowlęta 0-0,5

6,5

1,52

0,5-1

1,60

Dzieci

1-3

0,97

1,17

4-6

0,84

1,10

7-9

0,84

1,10

Białko krajowej racji pokarmowej

energii z białka zarówno dla najmłodszych, jak i dorosłych nie powinno się w planowaniu diety przekraczać. Wykazano bowiem, że nadmierne spożycie białka przez najmłodsze dzieci wywołuje efekty metaboliczne w postaci wyższych poziomów insuliny i insulinopodobnego czynnika IGF-1 oraz może powodować większe ryzyko rozwoju otyłości. Zwraca się również uwagę na przebiegający w najmłodszym przedziale wiekowym mechanizm programowania metabolicznego, w którym wysokie spożycie białka ma efekty odwrotne do prozdrowotnych.

Polskie normy ilości białka Zaproponowane w polskich normach ilości białka nie odbiegają od zaproponowanych w innych krajach (Tab. 1). Zwiększenie procentu energii pochodzącej z białka w planowaniu wywoływać może duże zmiany w spożyciu. Zgodnie z polskimi normami u dzieci w 1.-3. roku życia najniższy udział białka w dostarczaniu energii na poziomie średniego zapotrzebowania EAR wynosi około 5% i niewiele więcej dla poziomu RDA. Gdyby procentowy udział energii z białka wzrósł do 10% dla tej grupy wieku, przy zachowaniu aktualnej normy na energię, skutkowałoby to zaleceniem spożycia białka na poziomie około 2 g/kg m.c./ dzień. Dalszy wzrost procentowego udziału energii pochodzącej z tego składnika do 15% wymuszałby konieczność zalecenia powyżej 3 g/kg m.c., a to nie znajduje uzasadnienia fizjologicznego, zwłaszcza że rzeczywiste spożycie białka w populacjach europejskich, amerykańskich, a także w populacji polskiej jest znacznie wyższe od poziomów zapotrzebowania na białko przewidzianych w normach. W populacji polskiej wśród młodzieży i osób dorosłych spożycie białka zwykle od 1,5 do 2 razy przewyższa jego ilości określane w normach, a wśród dzieci przedszkolnych nawet 3- do 4-krotnie. U małych dzieci obserwowany jest pewien paradoks.

Zawartość białka w mleku kobiecym wynosi około 1 g/100 ml, a dzienne spożycie białka przez dziecko karmione piersią szacowane jest na 1 g/kg m.c./dzień. Z chwilą wprowadzenia innych produktów do żywienia dziecka spożycie białka wzrasta do 3 i więcej g/kg/dzień, mimo że w normach zapotrzebowanie na białko na kg masy ciała się zmniejsza. Poziom 15% energii z białka został również zaproponowany w normach nordyckich (Normy Nordyckie) dla najmłodszych grup wieku, z zaznaczeniem, że jedynie przy niskiej wartości energetycznej planowanych diet (< 1500 kcal) zawartość białka większa niż 15% może być konieczna. Odnotować również należy, że prawidłowa realizacja zapotrzebowania człowieka na białko nie polega na spożywaniu go każdego dnia w ilościach ściśle odpowiadających zapotrzebowaniu. Zgodne z zaleceniami powinno być średnie spożycie białka w przeliczeniu na dobę z kilku lub kilkunastu dni, co dobitnie podkreślono również w wydaniu polskich Norm Żywienia Człowieka z 2008 roku [Bułhak, 2008]. Współczesne polskie Normy Żywienia Człowieka (2008, 2012) pełnią rolę prewencyjną w rozwoju otyłości i chorób niezakaźnych. Wychodzą z założenia, że więcej nie zawsze oznacza, że będzie lepiej. Normy mówią zgodnie z bieżącą wiedzą o tym, jak powinno być z planowaniem prozdrowotnego żywienia. Innymi słowy, normy mówią o tym, jak należy dostosować żywienie do prozdrowotnej normy, a nie o tym, jak zwiększać normę, bo żywienie w codziennej rzeczywistości normę te dalece przewyższa i jest antyzdrowotne. ◊

Piśmiennictwo • Institute of Medicine. Dietary Reference Intakes for Energy, Carbohydrate, Fiber, Fat, Fatty Acids, Choleste-

rol, Protein, and Amino Acids (Macronutrients). Food and Nutrition Board, the National Academies Press Washington D.C., 2005, 2011. • Jarosz M., Bułhak-Jachymczyk B. (red.nauk.). Normy żywienia człowieka. Podstawy prewencji otyłości i chorób niezakaźnych. PZWL, Warszawa, 2008. • Jarosz M., (red.nauk.). Znowelizowane normy żywienia człowieka. Podstawy prewencji otyłości i chorób niezakaźnych. Wyd. Inst. Żyw. i Żyw. 2012, www.izz.waw.pl • Koletzko B., von Kries R., Closa R i wsp. European Childhood Obesity Trial Study Group. Lower protein in infant formulas associated with lower weight up to 2 y: a randomized clinical trial. Am. J. Clin. Nutr. 2009, 89, 1836-45. • Position of the American Dietetic Association. Nutrition Guidance for Healthy Children Ages 2 to 11 Years. J Am Diet Assoc 2008,108,1038-1047. • Protein and Amino Acid Requirements in Human Nutrition. Report of a Joint WHO/FAO/UNU Expert Consultation, Geneva, 2002. WHO Techn.Rep.Series 935, WHO, Geneva, 2007. • Socha P., Grote V., Gruszfeld D. i wsp. European Childhood Obesity Trial Study Group. Milk protein intake, the metabolic –endocrine response, and growth in infancy: data from a randomized clinical trial. Am. J. Clin. Nutr. 2011, 94 (suppl. 6), 1776-1784.

Materiał wyłącznie dla pracowników służby zdrowia

BIAŁKO

w cholestazie

Niemowlęta i małe dzieci z przewlekłą cholestazą wykazują zwiększone zapotrzebowanie kaloryczne sięgające nawet 150% zapotrzebowania odpowiedniego do wieku i masy ciała. Nadal aktualne są zasadniczo zalecenia podane przez grupę ekspertów europejskich w 2007 r. [1] W ostatnich latach nie przeprowadzono badań klinicznych istotnie zmieniających wydane wcześniej rekomendacje. Opublikowano kilka prac przeglądowych, w tym pracę Socha i wsp., która odnosi się szczegółowo do podaży białka [2]. Dzieci z prawidłowym wzrastaniem wykazują podobne zapotrzebowanie na białko jak dzieci zdrowe. Jednakże zaawansowana cholestaza ze znacznym niedożywieniem wymaga leczenia żywieniowego i zwiększenia podaży białka w celu poprawy parametrów przyrostu masy ciała i wzrostu. Zazwyczaj dla zapewnienia odpowiedniego przyrostu masy ciała wystarcza stosunek energii z białka do całkowitej energii wynoszący 10% [3]. Szczególne zapotrzebowanie w cholestazie nie zostało jednak dokładnie ocenione. Szacuje się, że niemowlęta z cholestazą wymagają podaży białka w ilości od 2 do 3 g/kg/dzień. Wraz z wiekiem obniża się zapotrzebowanie na białko, podobnie jak u dzieci zdrowych. Zapotrzebowanie wzrasta w wyniku powikłań infekcyjnych [4]. Zwyczajowo w chorobach wątroby zakłada się ograniczenie spożycia białka, należy jednak podkreślić, że jest ono konieczne jedynie w wyjątkowych sytuacjach – w encefalopatii wątrobowej w przebiegu niewydolności wątroby i w wyniku znacznego przecieku krwi z hiperamonemią przy szantach wrotno-systemowych. Jednak sama hiperamonemia nie wystarcza do wprowadzenia restrykcji białkowych. Dieta polimeryczna jest stosowana rutynowo w cholestazie zarówno u niemowląt, jak i u dzieci, bez potrzeby włączania hydrolizatów. Można rozważyć włączenie hydrolizatów przy stosowaniu żywienia enteralnego lub okresowo w przypadku znacznego niedożywienia. Należy brać pod uwagę smak preparatów, gdyż obniżone łaknienie jest przyczyną zmniejszonego spożycia kalorycznego u tych pacjentów, a doznania smakowe mają istotny wpływ na łaknienie. Dlatego należy bardzo rozważnie podejmować decyzję o wyborze potencjalnie mniej smacznych produktów opartych na białku hydrolizowanym. Ostatnio zwrócono uwagę na potencjalne korzyści ze stosowania aminokwasów rozgałęzionych (BCAA), które zostały poddane ocenie na modelach zwierzęcych i w atrezji dróg żółciowych [5, 6]. BCAA pozwalają na uzyskanie lepszego przyrostu masy ciała, przyrostu masy mięśniowej, utrzymują dodatni bilans azotowy i korygują inne parametry precyzyjnie opisujące przyrost masy beztłuszczowej

i tłuszczowej ciała, takie jak obwód ramienia, wzrost całkowitego potasu, podłopatkowy fałd skórny. Jeden z preparatów proponowanych do hiperalimentacji dzieci z cholestazą zakłada podaż 3 g/kg na dzień białka serwatkowego, jest wzbogacony w BCAA o zawartości 10%, i ma za zadanie korygować hiperamonemię bez potrzeby redukcji zwartości białka [1]. Podsumowując, należy podkreślić zwiększone zapotrzebowanie na energię i białko u dzieci z przewlekłą cholestazą, szczególnie w przypadku istotnego upośledzenia stanu odżywienia. Ograniczenia podaży białka dotyczą szczególnych sytuacji – głównie niewydolności wątrobowej z towarzyszącą encefalopatią wątrobową. ◊

Piśmiennictwo 1. Baker A., Stevenson R., Dhawan A., Goncalves I., Socha Piotr, Sokal E. Guidelines for nutritional care for infants with cholestatic liver disease before liver transplantation. Pediatr.Transplant. 2007, 11: 825-834. 2. Socha P. Nutritional management of cholestatic syndromes in childhood. Annales Nestle 2008: 137-147. 3. Graham G.G., MacLean W.C., Brown K.H. et al. Protein requirements of infants and children: growth during recovery from malnutrition. Pediatrics 1996, 97: 499-505. 4. Tomkins A., Garlick P.J., Schofield W.N., Waterlow J.C. The combined effect of infection and malnutrition on protein metabolism in children. Clinical science 1983, 65: 313-324. 5. Sokal E.M., Baudoux M.C., Collette E., Hausleithner V., Lambotte L. and Buts J.P. Branched chain amino acids improve body composition and nitrogen balance in a rat model of extra-hepatic biliary atresia. Pediatr Res 40 (1):66-71, 1996. 6. Chin S.E., Shepherd R.W., Thomas B.J., Cleghorn G.J., Patrick M.K., Wilcox J.A., Ong T.H., Lynch S..V, Strong R. The nature of malnutrition in children with end-stage liver disease awaiting orthotopic liver transplantation. Am J Clin Nutr. 1992 Jul; 56(1):164-8.

Prof. dr hab. n. med. Piotr Socha Klinika Gastroenterologii, Hepatologii, Zaburzeń Odżywiania i Pediatrii, Instytut Pomnik – Centrum Zdrowia Dziecka

UPOŚLEDZENIE CZYNNOŚCI WĄTROBY Wykonana elektronowym mikroskopem skaningowym kolorowa mikrografia komórki ludzkiej wątroby (hepatocyt czerwonobrązowy) dotkniętej cholestazą. Gładka błona otaczająca drogi żółciowe ulega uszkodzeniu i cząsteczki żółci (zielone punkty) przedostają się do naczyń zatokowych otaczających hepatocyty.

SZCZEGÓLNE SYTUACJE ZDROWOTNE

ZAPOTRZEBOWANIE NA BIAŁKO

u wcześniaków

Dr n. med. Dariusz Gruszfeld Klinika Neonatologii, Patologii i Intensywnej Terapii Noworodka, Instytut Pomnik – Centrum Zdrowia Dziecka

Białko jest podstawowym składnikiem budulcowym tkanek i narządów. Z białka zbudowane są też enzymy, hormony, przeciwciała, nośniki substancji, elementy układu krzepnięcia, czynniki wzrostu i peptydy regulujące czynność przewodu pokarmowego. Może ono służyć jako substrat energetyczny, wykorzystywany głównie w okresach katabolizmu oraz w warunkach nadmiernej podaży w stosunku do energii. Jest dla organizmu źródłem azotu oraz niezbędnych aminokwasów. Oceniając zapotrzebowanie na białko, należy brać pod uwagę przyswajalność białka i wbudowywanie azotu do tkanek. Jakie znaczenie ma dostarczenie wcześniakom odpowiedniej ilości białka? Pierwsze tygodnie życia stanowią okres „krytyczny” w żywieniu, decydujący o rozwoju i późniejszym zdrowiu [1]. Niemowlęta urodzone przedwcześnie są szczególnie wrażliwe na niedobór białka, ponieważ od niego zależy przede wszystkim tempo wzrastania. Według Franz A.R. i wsp. zaburzone tempo wzrostu od urodzenia (do okresu „powypisowego”) może być związane z późniejszymi gorszymi wynikami w testach oceny neurorozwojowej w wieku przystępowania do nauki szkolnej [2]. Badanie Hack M. i wsp. przeprowadzone u dzieci z bardzo niską urodzeniową masą ciała w wieku 8 lat wykazało korelację pomiędzy wolniejszym tempem przyrostu obwodu głowy w ciągu pierwszych ośmiu miesięcy życia a późniejszym słabszym rozwojem neurologicznym [3]. Badania Ehrenkranz R.A. i wsp. wykazały, że dzieci urodzone z ekstremalnie niską masą ciała, które rosły wolniej podczas pierwszych tygodni życia, miały słabsze wyniki według skali Bayley w wieku 18-22 miesięcy [4]. Obserwacje te potwierdzają też oryginalne doniesienia Lucas A. i wsp., którzy zademonstrowali korzystny efekt stosowania mieszanki wzbogaconej w białko u noworodków urodzonych przedwcześnie w porównaniu ze standardową mieszanką w pierwszym miesiącu życia. W wieku 7 lat dzieci otrzymujące suplementowaną mieszankę rzadziej prezentowały zaburzenia w rozwoju neurologicznym [1]. Szczególne wymagania niemowląt urodzonych przedwcześnie Noworodki urodzone przedwcześnie pozbawione są optymalnego dowozu białka drogą łożyskową. Oprócz ograniczonej podaży narażone są również na stałą, fizjologiczną utratę [5].

Dobowe przyrosty masy ciała są ściśle proporcjonalne do ilości wbudowywanego białka i zmieniają się w zależności od wieku płodowego. Najwyższe, w przeliczeniu na kilogram masy ciała, są we wczesnym okresie życia wewnątrzmacicznego, po czym następuje spadek w ciągu ostatnich kilku tygodni przed planowym terminem porodu. Im bardziej niedojrzały jest wcześniak, tym większe jest jego dobowe zapotrzebowanie na białko [6]. U wcześniaków w pierwszych dobach po urodzeniu dochodzi do spadku masy ciała, który w części związany jest z utratą wody z organizmu, ale jednocześnie kumulują się efekty ujemnego bilansu białka – różnicy między niedostateczną zazwyczaj podażą i jego nieuniknioną utratą.

Czy dostarczamy wcześniakom wystarczającą ilość białka? Ocena ilości dostarczonego białka niezbędnego dla prawidłowego rozwoju wcześniaków opiera się na podobnych metodach jak w przypadku donoszonych niemowląt, przy czym liczba wiarygodnych badań klinicznych oceniających ich zapotrzebowanie jest niewystarczająca. Metoda empiryczna Ocena zapotrzebowania na białko opiera się na ocenie efektów fizjologicznych lub biochemicznych w odpowiedzi na stopniowo zwiększaną podaż białka. Dążymy do optymalnych wartości wskaźników takich jak: masa i długość ciała, wskaźnik masy ciała (BMI) i zawartość beztłuszczowej masy ciała. Jednocześnie ocenia się wybrane wskaźniki biochemiczne, takie jak mocznik, kreatynina, amoniak, poziom albumin oraz profil aminokwasów. Metoda czynnikowa [factorial metod] sumuje łączną utratę białka przez organizm oraz zapotrzebowanie wynikające z budowy nowych tkanek i narządów. Utrata azotu białkowego przez organizm ma miejsce przede wszystkim ze stolcem, moczem i złuszczonym naskórkiem. W praktyce u niedojrzałych wcześniaków w pierwszych tygodniach życia obserwuje się deficyt białkowy. Nasilenie deficytu zależy od stopnia niedojrzałości noworodka, od drogi i sposobu podaży białka, od tolerancji pokarmu, stopnia absorpcji i towarzyszących chorób [7, 8].

Materiał wyłącznie dla pracowników służby zdrowia

Dlaczego wcześniaki nie otrzymują wystarczającej ilości białka we wczesnym okresie pourodzeniowym? Badania obserwacyjne dowodzą, że pomimo starań nadal większość najbardziej niedojrzałych wcześniaków w momencie wypisu ze szpitala, czyli około 36. tygodnia wieku postkoncepcyjnego, prezentuje objawy opóźnionego wzrastania [9]. Obawa przed podażą dużej ilości białka może mieć związek z wynikami badań Goldman H.I. i wsp. z lat 70. Porównywali oni dwie grupy niemowląt urodzonych przedwcześnie, u których stosowano mieszanki z umiarkowaną oraz wysoką zawartością białka (maksymalna podaż dobowa 6,0-7,2 g/kg/ dobę). Skutkowało to niekorzystnymi następstwami odległymi (większa częstość występowania IQ < 90) u dzieci otrzymujących wyższą podaż. Wyniki te nie mogą być jednak ekstrapolowane na współczesne zalecenia z uwagi na ekstremalnie wysoką zawartość białka w zastosowanej wówczas mieszance oraz ze względu na gorszą jakość tego białka [10]. Aktualne badania kliniczne wykazują, że w związku z intensywnym metabolizmem białka w organizmie wcześniaków oraz niedojrzałą funkcją nerek poziom mocznika nie zawsze koreluje liniowo z podażą białka, a poziomy przejściowo przekraczające nawet 50 mg/dl były dobrze tolerowane [11, 12]. Dodatkowym czynnikiem, który może budzić obawy przed podażą dużej ilości białka, mogą być wyniki badań wykazujące zwiększone ryzyko późniejszej otyłości i chorób z nią związanych u dzieci

spożywających więcej białka w okresie niemowlęcym – europejski projekt „EU Childhood Obesity Study” [13, 14]. Prezentowane wyniki dotyczą jednak wyłącznie doustnej podaży u donoszonych niemowląt i nie pozwalają na wysuwanie podobnych wniosków w odniesieniu do przedwcześnie urodzonych noworodków.

NOWORODKI URODZONE PRZEDWCZEŚNIE Są pozbawione optymalnego dowozu białka drogą łożyskową. Oprócz ograniczonej podaży narażone są również na stałą, fizjologiczną utratę. Dobowe przyrosty masy ciała są ściśle proporcjonalne do ilości wbudowywanego białka i zmieniają się w zależności od wieku płodowego.

Jaka podaż białka jest niezbędna dla pokrycia zapotrzebowania u wcześniaków? Definicja wystarczającej podaży wynika zarówno z wczesnych, jak i odległych następstw jego niedoboru. Właściwa podaż to taka, która zapobiega niekorzystnym skutkom niedoboru lub, rzadziej, jego nadmiaru. Praktycznym problemem dla neonatologów w określeniu optymalnej podaży we wczesnym okresie pourodzeniowym jest brak wystarczająco precyzyjnych metod monitorowania odległych następstw.

• Podaż dożylna

Żywienie pozajelitowe, które zapobiega ujemnemu bilansowi azotowemu, powinno być rozpoczęte w pierwszych dwóch godzinach po urodzeniu noworodka z bardzo małą i skrajnie małą masą ciała, przy czym zaleca się rozpoczęcie podaży aminokwasów od dawki 3 g/kg m.c./dobę [15, 16, 17], ze stopniowym zwiększaniem podaży do 4,0 g, a nawet do 4,5 g/kg m.c./ dobę (u noworodków < 1500 g m.c.) w czasie następnych 1-2 dni [18, 19]. Zwiększanie podaży powinno się odbywać pod kontrolą stężenia mocznika (do 40 mg/dl). Zapewnienie jednoczesnej podaży energii w ilości ok. 25-40 kcal/1 g białka umożliwia jego właściwe przyswojenia przez organizm [20].

SZCZEGÓLNE SYTUACJE ZDROWOTNE

Piśmiennictwo

ŻYWIENIE WCZEŚNIAKA Według większości ekspertów ryzyko suboptymalnego rozwoju neurologicznego w następstwie deficytów białkowo-kalorycznych wskazuje na konieczność wczesnej suplementacji. Można ją realizować poprzez uzupełnienie składu mleka kobiecego odpowiednim preparatem wieloskładnikowym.

• Podaż enteralna • Mleko kobiece ma wiele niezaprzeczalnych

korzyści w żywieniu niemowląt, w tym również wcześniaków. Niemniej jednak karmienie noworodków z bardzo niską urodzeniową masą ciała niewzbogaconym mlekiem kobiecym prowadzi do wolniejszego tempa wzrostu. Cel żywienia, czyli przyrost masy ciała odpowiadający przyrostowi wewnątrzmacicznemu, nie jest możliwy do osiągnięcia za pomocą czystego mleka kobiecego, nawet przy podaży wysokiej objętości pokarmu. Według większości ekspertów ryzyko suboptymalnego rozwoju neurologicznego w następstwie deficytów białkowo-kalorycznych wskazuje na konieczność wczesnej suplementacji, aby zapobiec ewentualnym niedoborom. Suplementację (fortyfikację) można realizować poprzez uzupełnienie składu mleka kobiecego odpowiednim preparatem wieloskładnikowym, podawanym w stałej proporcji do mleka lub przez podaż mieszanek dedykowanych noworodkom urodzonym przedwcześnie – w przypadku niedostępności pokarmu naturalnego [standard fortification]. Ze względu na zmienność zawartości białka w mleku kobiecym optymalną metodą stosowaną obecnie w wielu ośrodkach jest suplementacja dopasowana indywidualnie do stanu dziecka, uzależniona od aktualnego stężenia białka w mleku [tailored fortification]. Ze względu na występowanie skumulowanego deficytu białkowego u prawie wszystkich wcześniaków ESPGHAN od 2010 roku rekomenduje podaż białka dla niemowląt przedwcześnie urodzonych z masą ciała poniżej 1000 g na poziomie 4,0-4,5 g/kg/dobę oraz 3,5-4,0 g/kg/dobę dla niemowląt z masą ciała 1000-1800 g. Podsumowanie Pourodzeniowe zahamowanie wzrostu jest trudne do uniknięcia u większości skrajnie niedojrzałych noworodków. Tempo pourodzeniowego wzrastania koreluje z parametrami późniejszego rozwoju psychomotorycznego. Ponieważ prawidłowe wzrastanie odzwierciedla właściwy stan odżywienia, więc monitorowanie parametrów antropometrycznych jest niezbędnym warunkiem optymalizacaji żywienia wcześniaków. Poprawa efektów żywienia jest możliwa dzięki przestrzeganiu zaleceń opartych na wiarygodnych dowodach naukowych. ◊

1. Lucas A., Morley R., Cole T.J. Randomized trial of early diet in preterm babies and later intelligence quotient. Br Med J 1998; 317:481. 2. Franz A.R., Pohlandt F., Bode H., Mihatsch W.A., Sander S., Kron M., Steinmacher J. Intrauterine, early neonatal, and postdischarge growth and neurodevelopmental outcome at 5.4 years in extremely preterm infants after intensive neonatal nutritional support. Pediatrics. 2009 Jan;123(1):e101-9. 3. Hack M, Breslau N, Weissman B i wsp. Effect of very low birth weight and subnormal head size on cognitive abilities at school age. N Engl J Med 1991; 325:231.44. 4. Ehrenkranz R.A., Dusick A.M., Vohr B.R., Wright L.L., Wrage L.A., Poole W.K. Growth in the neonatal intensive care unit influences neurodevelopmental and growth outcomes of extremely low birth weight infants. Pediatrics. 2006; 117(4):1253-61. 5. Denne S.C. Protein and energy requirements in preterm infants. Semin Neonatol. 2001; 6(5):377-82. 6. Ziegler E.E., O’Donnell A.M., Nelson S.E., Fomon S.J. Body composition of the reference fetus. Growth. 1976; 40(4):329-41. 7. Embleton N.E., Pang N., Cooke R.J. Postnatal malnutrition and growth retardation: an inevitable consequence of current recommendations in preterm infants? Pediatrics 2001;107:270-273. 8. Rigo J., Putet G., Picaud J.C., Peiltain C., De Curtis M., Salle B.L., i wsp. Nitrogen balance and plasma amino acids in evaluation of protein sources for extremely low birth weight infants., w Nutrition of the very low birth weight infant w red. Ziegler EE, Moro GE. 1999, Williams&Wilkins: Philadelphia. p. 139-153. 9. Dusick A.M., Poindexter B.B., Ehrenkranz R.A., Lemons J.A. Growth failure in the preterm infant: can we catch up? Semin Perinatol. 2003; 27(4):302-10. 10. Goldman H.I., Goldman J.S., Kaufman I., Liebman O.B. Late effects of early dietary protein intake on low-birth-weight infants. Journal of Pediatrics 1974; 85 :764–9. 11. Weintraub A.S., Blanco V., Barnes M., Green R.S. Impact of renal function and protein intake on blood urea nitrogen in preterm infants in the first 3 weeks of life. J Perinatol. 2015; 35(1):52-6. 12. Thureen P.J., Melara D., Fennessey P.V., Hay Jr W.W. Effect of low versus high intravenous amino acid intake on very low birth weight infants in the early neonatal period. Pediatr Res 2003; 53: 24–32. 13. Koletzko B., von Kries R., Closa R. i wsp.: Lower protein infant formula is associated with lower weight up to age 2y: a randomized clinical trial. Am J Nutr 2009; 89:18361845. 14. Weber M., Grote V., Closa-Monasterolo R., Escribano J., Langhendries J.P., Dain E., Giovannini M., Verduci E., Gruszfeld D., Socha P., Koletzko B.; European Childhood Obesity Trial Study Group. Lower protein content in infant formula reduces BMI and obesity risk at school age: follow-up of a randomized trial. Am J Clin Nutr. 2014; 99(5):1041-51. 15. Torazza R., Neu J. Evidence based guidelines for optimization of nutrition for the very low birthweight infant. NeoReviews 2013; 14:340. 16. Koletzko B., Goulet O., Hunt J. i wsp. Guidelines on Paediatric Parenteral Nutrition of the European Society of Paediatric Gastroenterology, Hepatology and Nutrition (ESPGHAN) and the European Society for Clinical Nutrition and Metabolism (ESPEN), Supported by the European Society of Paediatric Research (ESPR). J Pediatr Gastroenterol Nutr 2005; 41(Suppl 2):1-4. 17. Koletzko B., Krohn K., Goulet O., Shamir R. Paediatric Parenteral Nutrition – A Practical Reference Guide, Basel, Karger, 2008, pp 7. 18. Ziegler E. Meeting the nutritional needs of the low-birthweight infant. Ann Nutr Metab 2011;58(suppl 1):8-18. 19. Helwich E., grupa ekspertów. Ocena stanu odżywienia i żywienia dzieci przedwcześnie urodzonych. Standard żywienia wcześniaków. Standardy Medyczne 2014, 2:165-178. 2 0. Cauderay M., Schutz, Micheli J.L., et al. Energy-nitrogen balances and protein turnover in small and appropriate for gestational age low birthweight infants. Eur J Clin Nutr 1988;42:125-36.

Materiał wyłącznie dla pracowników służby zdrowia

SZCZEGÓLNE SYTUACJE ZDROWOTNE

ZAPOTRZEBOWANIE NA BIAŁKO

w leczeniu niedożywienia

Prof. dr hab. n. med. Janusz Książyk Klinika Pediatrii, Żywienia i Chorób Metabolicznych, Centrum Zdrowia Dziecka Warszawa

Leczenie niedożywienia zależy od przyczyny, której jest ono konsekwencją. Inaczej leczy się chorego np. z przewlekłą niewydolnością nerek lub wątroby, a inaczej w przebiegu ciężkiej, przewlekłej choroby jelit (np. w chorobie Crohna).

Podstawowe postaci KWASHIORKOR

Objawy niedoborów białkowo-energetycznych są różne i manifestują się w postaci zróżnicowanych objawów klinicznych. Zasadniczo można rozróżnić trzy postaci niedożywienia: • marasmus, gdy stężenie białka i albumin w surowicy krwi mieści się w zakresie normy, • kwashiorkor, gdy stwierdza się zmniejszenie stężenia albumin w surowicy z towarzyszącymi obrzękami, • mieszane, gdy stwierdza się znaczny niedobór masy ciała, małe stężenia białka w surowicy z obrzękami oraz zaburzenia gospodarki wodno-elektrolitowej. Objawy niedożywienia Trzeba pamiętać, że niedobór masy ciała stwierdza się najczęściej u niedożywionych dzieci, bez współistniejących obrzęków (nie jest to jednak reguła), ale zaburzenia wzrastania – długości ciała (nawet z zatrzymaniem) – są wyrazem przewlekłego niedożywienia. U małych dzieci jest jeszcze jeden objaw niedożywienia przewlekłego – brak przyrostu obwodu głowy. Nie ma jednak jednolitej metody oceny stanu odżywienia i jednolitych kryteriów rozpoznania ciężkiego niedożywienia u dzieci. W leczeniu niedożywienia we wczesnym okresie należy niezwykle rozważnie planować podaż substratów energetycznych i białka, ze względu na ryzyko niezwykle groźnego powikłania, jakim jest zespół ponownego odżywienia (refeeding syndrome), który jest wynikiem przejścia ze stanu katabolizmu w stan anabolizmu i jest stanem zagrażającym życiu [1]. Zespół ponownego odżywienia jest rezultatem zaburzenia gospodarki glukozy wynikającego z doustnej lub pozajelitowej podaży energii (glukozy) u pacjentów z hipofosfatemią, hipokaliemią i hipomagnezemią przewlekle niedożywionych lub odżywianych po okresie głodowania. Bardzo często stwierdza się u nich także niedobory witaminowe, z których najważniejszy jest niedobór tiaminy (wit. B1) i pierwiastków śladowych. Szczególne niebezpieczeństwo dotyczy niedożywionych dorosłych i dzieci wymagających intensywnej opieki medycznej [2]. Zapobieganie zespołowi ponownego odżywienia polega

na unikaniu prowadzenia agresywnego żywienia w trakcie początkowego leczenia pacjentów ze skrajnym niedożywieniem, suplementacji fosforanów, elektrolitów i witamin (wit. B1) z dokładnym monitorowaniem laboratoryjnym leczenia. Kontrowersje budzi pozajelitowa podaż albumin. Piśmiennictwo sprzed kilkudziesięciu lat przekonuje o bezzasadności stosowania albumin [3, 4]. Przeciwnicy ich stosowania argumentują, że przywrócenie homeostazy i funkcji wątroby umożliwi endogenną syntezę albumin, a podaż pozajelitowa może nasilić obrzęki poprzez „przejście” albumin do przestrzeni pozakomórkowej w tkankach. Nie wszyscy zgadzają się z taką interpretacją, gdyż wyrównanie wodno-elektrolitowe zależeć będzie od ciśnienia osmotycznego, w tym onkotycznego, śródnaczyniowego, z jednoczesnym wyrównaniem zaburzeń elektrolitowych. W obrzękowej postaci niedożywienia nadmiar wody ustrojowej wobec aktualnej masy Materiał wyłącznie dla pracowników służby zdrowia

ciała uzasadnia takie działania, które poprawią filtrację nerkową i perfuzję obwodową. Wypełnienie łożyska naczyniowego płynami utrzymującymi ciśnienie osmotyczne spełnia te warunki. Podaż krystaloidów (płyny wieloelektrolitowe) przy jednoczesnym niedoborze białka (albumin) nie będzie w stanie trwale utrzymać ciśnienia osmotycznego w granicach prawidłowych. Powyższe uwagi odnoszą się do leczenia przewlekłego, ciężkiego niedożywienia, a nie wyrównywania ostrych stanów niedoborów żywieniowych, w których stosowanie albumin może nie mieć pozytywnego znaczenia [5]. Współczesne hipotezy o korzystnym wpływie łącznego podawania albumin i wielonienasyconych długołańcuchowych kwasów tłuszczowych (PUFA) u krytycznie chorych mogą jednak zmienić te poglądy [6].

niedożywienia MARASMUS • obrzęki na nogach

• spowolnienie wzrostu

• wypadające włosy

• starcze rysy twarzy

• obrzęk twarzy

• znaczne zmniejszenie masy mięśniowej i osłabienie siły mięśniowej

• apatia • duży, wypukły brzuch • zanik tkanki tłuszczowej i mięśni • zmiana koloru skóry na pomarańczowo-czerwony

• spadek masy ciała • suchość skóry

Przewlekłe niedożywienie W przewlekłym niedożywieniu dochodzi do zmian troficznych wielonarządowych, w tym w błonie śluzowej jelit, a ściana jelita w postaci obrzękowej niedożywienia jest także obrzęknięta, co wpływa na trawienie i wchłanianie. Z tego powodu bardzo często w pierwszym okresie konieczne jest stosowanie żywienia pozajelitowego i troficznego żywienia drogą przewodu pokarmowego (10-20 kcal/kg masy ciała). W naszej klinice wczesne postępowanie w stanach niedożywienia polega, w pierwszej dobie leczenia, na podaży dożylnie połowy energetycznego zapotrzebowania podstawowego. Zapotrzebowanie podstawowe u dzieci w wieku od 2. do 12. miesiąca życia wynosi: 50-60 kcal/kg/dobę, u dzieci powyżej 12. miesiąca życia: 30-40 kcal/kg/dobę. Podaż energii jest zwiększana stopniowo przez okres 5-7 dni, łącznie z wyrównywaniem zaburzeń jonowych, podażą fosforanów, wapnia, magnezu, witamin i pierwiastków śladowych. Na podaż energii pozabiałkowej składają się dożylnie podawana glukoza i lipidy (emulsje tłuszczowe zawierające PUFA). Aminokwasy podajemy pozajelitowo w dawkach: w pierwszej dobie 1 g/kg/dobę, w następnych dobach zwiększamy o 0,2-0,5 g/kg/dobę, tak

Zmiany w organizmie w niedożywieniu przewlekłym W przewlekłym niedożywieniu dochodzi do zmian troficznych wielonarządowych, w tym w błonie śluzowej jelit, a ściana jelita w postaci obrzękowej niedożywienia jest także obrzęknięta, co wpływa na trawienie i wchłanianie. Z tego powodu bardzo często w pierwszym okresie konieczne jest stosowanie żywienia pozajelitowego i troficznego żywienia drogą przewodu pokarmowego (10-20 kcal/kg masy ciała).

by dawka docelowa wyniosła 2-2,5 g/kg/dobę. Pozajelitową podaż lipidów rozpoczynamy od dawki 1,0 g/kg/dobę, by po 5-7 dniach osiągnąć podaż u niemowląt – 3 g/kg/d, u dzieci starszych – 2 g/kg/d, u młodzieży – 1,5 g/kg/d. Po stabilizacji stanu ogólnego zwiększamy podaż diety drogą przewodu pokarmowego, jednocześnie redukując żywienie pozajelitowe. Zazwyczaj po okresie 5-7 dni możliwe jest stałe zwiększanie żywienia drogą przewodu pokarmowego, by po 10-14 dniach leczenia osiągnąć pełnię żywienia tą drogą, z jednoczesnym zaniechaniem żywienia pozajelitowego. Przy dobrych postępach rehabilitacji podane okresy mogą zostać skrócone. Konieczne jest jednak stałe monitorowanie laboratoryjne leczenia. Diety, które stosujemy u niedożywionych dzieci, są – zazwyczaj – standardowymi dietami przemysłowymi. Nie jest wskazane podawanie diet niestandaryzowanych (kuchenkowych), których wartości odżywczej nie sposób precyzyjnie określić. W razie nietolerancji diety polimerycznej można rozważyć podanie diet zawierających zhydrolizowane białko. W pierwszym okresie leczenia należy zwrócić uwagę na możliwą nietolerancję węglowodanów, szczególnie laktozy, jednak sytuacje takie są w praktyce rzadkością. Skuteczność leczenia żywieniowego oceniamy na podstawie poprawy stanu ogólnego chorego, prawidłowych wyników badań laboratoryjnych, uzyskiwania przyrostów masy ciała, a w dłuższej perspektywie przyrostów długości ciała. ◊

Piśmiennictwo 1. Crook M.A. Refeeding syndrome: Problems with definitions and management. Nutrition 2014; 30:1448-1455. 2. Byrnes M.C. Stangenes J. Curent Opinion in Clinical Nutrition and Metabolic Care 2011; 14:186-192. 3. Golden M.H., Golden B.E., Jackson A.A. Albumin and nutritional oedema. Lancet 1980;19:114-116. 4. Mobarhan S. The role of albumin in nutritional support. J Am Coll Nutr. 1988; 7:445-452. 5. Boldt J. Use of albumin: an update. Br J Anaesth 2010; 104:276–284. 6. Das U.N. Albumin infusion for the critically ill – is it beneficial and, if so, why and how? Critical Care (2015) 19:156. DOI 10.1186/s13054-0150862-4.

SZCZEGÓLNE SYTUACJE ZDROWOTNE

ZNACZENIE BIAŁKA

w mukowiscydozie

Dr n. o zdrowiu Monika Mielus Zakład Mukowiscydozy, Instytut Matki i Dziecka Warszawa

Mukowiscydoza (ang. cystic fibrosis CF) w populacji kaukaskiej należy do najczęstszych schorzeń uwarunkowanych genetycznie, dziedziczonych jako cecha monogenowa, autosomalna recesywna. Jako choroba wieloukładowa o przewlekłym i postępującym przebiegu najczęściej manifestuje się postępującą obturacją oskrzeli i nawracającymi zapaleniami dróg oddechowych, prowadzącymi do przewlekłej choroby oskrzelowo-płucnej, wysoką koncentracją elektrolitów Na+ i Cl- w pocie oraz niedożywieniem [1]. Istnieje około 2000 różnych mutacji [2], które cechuje różna manifestacja kliniczna i przebieg choroby [3], a co za tym idzie niezbędne jest indywidualne podejście do leczenia, również żywieniowego. Mukowiscydoza a niedożywienie Prawidłowy stan odżywienia oraz uzyskanie właściwego rozwoju, tak jak u zdrowych rówieśników, jest niezbędnym elementem terapii żywieniowej u pacjentów z mukowiscydozą. Należny rozwój somatyczny jest ściśle związany z poprawą funkcji płuc i długością życia chorych na mukowiscydozę [4].

Pozytywny wpływ na funkcję płuc ma utrzymanie proporcji masy ciała do wzrostu na poziomie ≥50 centyla (do 2. roku życia) oraz BMI ≥50 centyla (u dzieci powyżej 2. roku życia) [5]. Europejskie Towarzystwo Mukowiscydozy [6] zaleca dodatkowo, aby u niemowląt przy określaniu stanu odżywienia uwzględniać także rodzinne predyspozycje genetyczne, wzrost rodzeństwa i lokalne uwarunkowania demograficzne. Ujemny bilans energetyczny u pacjentów z mukowiscydozą jest zakłócany przez kilka czynników, m.in. częste i przewlekające się infekcje, straty energii związane ze złym wchłanianiem (u pacjentów z niewydolnością zewnątrzwydzielniczą trzustki) oraz obniżonym łaknieniem, wynikających m.in. z ciężkości przebiegu choroby. Niewydolność zewnątrzwydzielnicza trzustki, która występuje u 85-90% chorych na mukowiscydozę, jest jedną z głównych przyczyn złego wchłaniania i tym samym przyczynia się do słabych przyrostów masy ciała, nawet pomimo stosowanej terapii preparatami enzymów trzustkowych [7]. Biorąc pod uwagę powyższe zaburzenia, wykryto wiele czynników wpływających na trudności w utrzymaniu prawidłowego stanu odżywienia u pacjentów z mukowiscydozą, co przedstawiono na Rycinie 1.

Rycina 1. Czynniki wpływające na stan odżywienia chorych na mukowiscydozę [8]

INFEKCJE –OBNIŻONA FUNKCJA PŁUC

Obniżony apetyt

Nieodpowiednia dieta

Zaburzenia odżywiania (np. anoreksja)

ZABURZENIA WCHŁANIANIA

Zwiększone wydatki energetyczne

NIEDOŻYWIENIE Obniżona odporność

Choroby towarzyszące, np. cukrzyca i choroby wątroby, w przebiegu mukowiscydozy

Niestosowanie się do zaleceń żywieniowych

Materiał wyłącznie dla pracowników służby zdrowia

MUKOWISCYDOZA Mikrofotografia jelita z objawami perforacji u noworodka chorego na mukowiscydozę. Wśród noworodków cierpiących na mukowiscydozę powszechna jest niedrożność jelit. Opuchnięty lub wzdęty brzuch to skutek długotrwałego zaparcia, które może prowadzić do perforacji. U noworodków brak pierwszego wypróżnienia w ciągu 24–48 godzin od porodu jest charakterystycznym objawem mukowiscydozy. Na obrazku widoczna jest czerwona wydzielina w świetle jelita.

Postępowanie żywieniowe w mukowiscydozie W celu zapobiegania niedożywieniu prawidłowe postępowanie żywieniowe powinno być stosowane od momentu rozpoznania choroby. Zapotrzebowanie na energię jest indywidualne i zależy w głównej mierze od osobniczego stopnia trawienia oraz wchłaniania składników odżywczych, zaawansowania choroby oskrzelowo-płucnej oraz od chorób towarzyszących, np. cukrzycy w przebiegu mukowiscydozy, chorób wątroby i dróg żółciowych [5]. W amerykańskich [5] rekomendacjach ustalono, że podaż energii dla chorych z mukowiscydozą powinna być większa od 10 do 100% w stosunku do zdrowych rówieśników, 35-40% energii powinno pochodzić z tłuszczu, a do 20% energii z białka. Polskie Towarzystwo Mukowiscydozy [9] rekomenduje dietę wysokoenergetyczną (120-150% zapotrzebowania zdrowych rówieśników), wysokotłuszczową (35-45% energii) i bogatobiałkową (15% energii), w celu utrzymania prawidłowego stanu odżywienia. Precyzyjne zapotrzebowanie na białko w mukowiscydozie nie jest do końca określone. Zgodnie z powyższymi zaleceniami białko powinno stanowić do 20% należnego zapotrzebowania energetycznego, jednakże optymalne potrzeby mogą być wyższe. Nie należy jednak przekraczać 4 g białka na kg masy ciała na dobę [10]. Zwiększone zapotrzebowanie na białko w mukowiscydozie wynika z zaburzeń pomiędzy zwiększonym katabolizmem a jego syntezą [11]. Prowadzą do tego m.in. częste zaostrzenia choroby oskrzelowo-płucnej oraz zaburzenia wchłaniania. Deficyt masy mięśniowej, a co za tym idzie również niedobór białka w diecie, wpływa również

Przykład dobowego zapotrzebowania kalorycznego i zawartości białka w diecie Chłopcy 13-15 lat

(masa ciała ~50 kg) Energia

4000

kcal

Białko

150 3 około

g na kg m.c.

Tłuszcz

155

na pogarszanie się stanu odżywienia oraz zwiększone ryzyko obniżonej gęstości mineralnej kości [12]. Obniżona beztłuszczowa masa ciała jest również obserwowana u prawidłowo odżywionych dzieci z mukowiscydozą [13]. Zawartość beztłuszczowej masy ciała może więc być bardziej czułym wskaźnikiem prognostycznym funkcji płuc niż BMI [14]. Praktyczne aspekty diety bogatobiałkowej Uzyskanie wysokotłuszczowej diety w mukowiscydozie, poprzez dodatek np. olejów roślinnych do posiłków czy wybór produktów o wyższej zawartości tłuszczu, jest w praktyce łatwiejsze niż podaż produktów białkowych. Dlatego też w codziennym jadłospisie należy wybierać produkty, które są dobrym źródłem zarówno białka, jak i tłuszczu, np. sery żółte, pełnotłuste mleko, jaja, mięso, tłuste ryby. Poniżej przedstawiono przykład dobowego zapotrzebowania kalorycznego i zawartości białka w diecie dla chłopców w wieku 13-15 lat oraz przykładowy wybór produktów w celu realizacji zaleceń (Tabela 1). Ze względu na szereg powiązanych ze sobą czynników opisanych powyżej wpływających na niedożywienie (m.in. obniżony apetyt), spożycie należnej ilości białka z dietą w niektórych przypadkach bywa niemożliwe. Konieczne u takich pacjentów jest zastosowanie kompletnych wysokokalorycznych preparatów odżywczych (1,5-2 kcal/ml) ze zwiększoną zawartością białka. Przed wprowadzeniem wymienionych powyżej preparatów należy dokładnie ocenić dietę pacjenta i wykluczyć inne czynniki mogące wpływać na zaburzenia apetytu (np. nieodpowiednia suplementacja enzymatyczna czy cukrzyca w przebiegu mukowiscydozy) [15].

SZCZEGÓLNE SYTUACJE ZDROWOTNE

Tabela 1. Przykładowy wybór produktów w celu realizacji założeń tłuszczowo-białkowych dla chłopców z mukowiscydozą w wieku 13-15 lat

Produkt

Ilość (g)

Ilość w miarach domowych

Białko* (g)

Tłuszcz* (g)

Mleko spożywcze 3,2% tłuszczu Jogurt truskawkowy Ser edamski tłusty Ser twarogowy tłusty Kabanosy Szynka wieprzowa gotowana Tuńczyk w oleju Orzechy włoskie Pieczeń wieprzowa duszona Jajecznica Olej Suma

600

3 szklanki

150

1 szt.

4 plastry

100

½ opakowania

1 szt.

3 plastry

120

1 puszka

garść

150

1 porcja

100

z 2 jaj

3 łyżeczki

151

156

*Na podstawie „Tabel składu i wartości odżywczych żywności” Kunachowicz H., Nadolna I., Przygoda B., Iwanow K., PZWL, 2005

Alternatywą lub dodatkowym składnikiem dołączonym do wzbogacenia diety pacjentów ze zbyt małą ilością białka może być zastosowanie cząstkowej diety przemysłowej zawierającej w swym składzie tylko białko i składniki mineralne. Dawkowanie uzależnione jest od indywidualnych potrzeb i ustalane po dokładnej analizie wartości odżywczej 3-dobowego jadłospisu pacjenta. Niektóre dostępne na rynku preparaty można już stosować od 1. roku życia. Jednym z powiązanych aspektów dotyczących stosowania diety bogatobiałkowej czy to pochodzących ze źródeł pożywienia, czy też dodatkowo z preparatów odżywczych, jest konieczność stosowania suplementacji preparatami enzymów trzustkowych. Ze względu na niewydolność zewnątrzwydzielniczą trzustki nieprzyjmowanie ich podczas posiłków bogatych w tłuszcz i białko, składniki te nie zostaną strawione i wchłonięte, co utrudni osiągnięcie efektu terapeutycznego diety. Podsumowanie Niezbędnym celem w postępowaniu żywieniowym jest indywidualizacja zaleceń mająca na celu uzyskanie prawidłowego stanu odżywienia. Do podstawowych działań należy zaliczyć: 1. Ustalenie optymalnej diety zapewniającej normalny rozwój, stosowanej od momentu diagnozy. Odpowiednio zwiększone spożycie białka u chorych z mukowiscydozą, w porównaniu ze zdrowymi rówieśnikami, ma kluczową rolę w prewencji niedożywienia, a tym samym wpływa na poprawę stanu klinicznego. 2. Dopasowana indywidualnie suplementacja enzymatyczna (u pacjentów z niewydolnością zewnątrzwydzielniczą trzustki) normalizuje objawy złego wchłaniania (m.in. biegunki tłuszczowe, wzdęcia, bóle brzucha) i wpływa na efektywne wykorzystanie składników odżywczych diety, w tym białka. 3. Dodatkowe niezbędne składowe postępowania żywieniowego to: a. Podaż niezbędnych witamin rozpuszczalnych w tłuszczach (A, D, E i K), b. Suplementacja chlorkiem sodu (10% NaCl) [5, 6, 9]. ◊

Piśmiennictwo 1. Davis P.B. Cystic fibrosis since 1938. Am J Respir Crit Care Med. 2006; 173:475– 482. 2. http://www.genet.sickkids.on.ca/StatisticsPage.html 3. Castellani C, Cuppens H, Macek M Jr, i wsp. Consensus on the use and interpretation of cystic fibrosis mutation analysis in clinical practice. J Cyst Fibros. 2008; 7:179-196. 4. Konstan MW, Butler SM, Wohl ME, i wsp. Investigators and Coordinators of the Epidemiologic Study of Cystic Fibrosis. Growth and nutritional indexes in early life predict pulmonary function in cystic fibrosis. J Pediatr. 2003; 6:624-630. 5. S tallings V.A., Stark L.J., Robinson K.A., i wsp. Clinical Practice Guidelines on Growth and Nutrition Subcommittee; Ad Hoc Working Group. Evidence-based practice recommendations for nutrition-related management of children and adults with cystic fibrosis and pancreatic insufficiency: results of a systematic review. J Am Diet Assoc. 2008; 108:832-839. 6. Sermet-Gaudelus I., Mayell S.J., Southern K.W. European Cystic Finrosis Society (ECFS), Neonatal Screening Working Group. Guidelines on the early management of infants diagnosed with cystic fibrosis following newborn screening. J Cyst Fibros. 2010; 9:323-329. 7. Baker S.S., Borowitz D., Baker R.D. Pancreatic exocrine function in patients with cystic fibrosis. Curr Gastroenterol Rep. 2005; 7:227-233. 8. Wolfe S.P., Morton A. Dietetics. In: Cystic Fibrosis in the 21st Century. Bush A., Alton EWFW, Davies J.C., Griesenbach U., Jaffe A. (Eds). Prog Respir Res. Karger. 2006; 34: 293-300. 9. Walkowiak J., Pogorzelski A., Sands D., i wsp. Zasady rozpoznawania i leczenia mukowiscydozy. Polskie Towarzystwo Mukowiscydozy. Standardy Medyczne. 2009; 6: 352-378. 10. Escott-Stump S. Nutrition and Diagnosis-Related Care, 6th Ed. Philadelphia:Wolters Kluwert/Lippincott Williams&Wilkins. 2008:285. 11. Engelen M.P., Com G., Deutz N.E. Protein is an important but undervalued macronutrient in the nutritional care of patients with cystic fibrosis. Curr Opin Clin Nutr Metab Care. 2014: 515-520. 12. Amin R, Ratjen F. Cystic fibrosis: a review of pulmonary and nutritional therapies. Adv Pediatr. 2008; 55:99–121. 13. Engelen M.P., Schroder R., Van der Hoorn K., i wsp. Use of body mass index percentile to identify fat-free mass depletion in children with cystic fibrosis. Clin Nutr. 2012; 31:927–933. 14. King S.J., Nyulasi I.B., Strauss B.J. i wsp. Fat-free mass depletion in cystic fibrosis:associated with lung disease severity but poorly detected by body mass index. Nutrition. 2010; 26:753–759. 15. Mielus M., Sands D. Mukowiscydoza – poradnik żywieniowy dla dzieci i młodzieży. Blue Sparks Publishing Group, Wyd.I, Warszawa 2012.

Materiał wyłącznie dla pracowników służby zdrowia

ZAPOTRZEBOWANIE NA BIAŁKO

w chorobach nerek Od wielu lat toczy się dyskusja dotycząca wpływu spożywanego białka w diecie na czynność nerek. Już w 1923 roku Addis i Drury zaobserwowali związek pomiędzy ilością spożywanego białka a wydalaniem mocznika [1]. Kilka lat później, w badaniach nad zwierzętami, wykazano, że zwiększona podaż białka w diecie wpływa na wzrost wydalania w moczu kreatyniny i mocznika [2]. Odkryto związek pomiędzy ilością spożywanego białka a zmianami filtracji kłębuszkowej (GFR – ang. Glomerular Filtration Rate), zależnej od wielkości przepływu krwi przez nerki [3]. Wiele lat później na przełomie XX i XXI wieku potwierdzono dodatni wpływ krótkotrwałej oraz przewlekłej, zwiększonej podaży białka w diecie

Budowa nerki

na wielkość filtracji kłębuszkowej [4, 5]. Badania epidemiologiczne dostarczyły obserwacji związanych z niekorzystnym wpływem zbyt dużej podaży białka na postęp niewydolności nerek [6]. Badania późniejsze potwierdziły te spostrzeżenia u osób z upośledzoną już wcześniej czynnością nerek, wykazując brak niekorzystnego wpływu takiej podaży białka u osób z prawidłową funkcją filtracyjną [7, 8]. Zgodnie z teorią Brennera nadmierne spożycie białka wpływa na wzrost ciśnienia wewnątrz kłębuszków nerkowych, co u osób bez odpowiednich rezerw czynnościowych jest powodem rozwoju hiperfiltracji [9]. Do rozwoju hiperfiltracji dochodzi także u chorych po jednostronnej nefrektomii oraz u kobiet w okresie ciąży. W obu tych przypadkach, przed ciążą lub usunięciem nerki, czynność nerek jest niezaburzona [7]. Z opisanych powyżej spostrzeżeń wyciągnięto wnioski, że u chorych z dysfunkcją

Prof. nadzw. dr hab. n. med. Sylwester Prokurat z-ca kierownika Kliniki Nefrologii, Transplantacji Nerek i Nadciśnienia Tętniczego IPCZD

biegun górny nerki

piramida nerkowa tętnica międzypłatowa

żyła międzypłatowa

wnęka nerki miedniczka nerkowa żyła nerkowa tętnica nerkowa moczowód kielich mniejszy torebka włóknista

nefron zatoka nerkowa kielich większy brodawka słupy nerkowe

biegun dolny nerki 31

SZCZEGÓLNE SYTUACJE ZDROWOTNE

Tabela 1. Amerykańskie zalecenia dotyczące ilości spożywanego białka u dzieci z przewlekłą chorobą nerek podczas leczenia nerkozastępczego (18)

Niemowlęta Dzieci Chłopcy Dziewczynki

Wiek

RDA (g/kg/d)

Podaż białka HD (g/kg/d)

Podaż białka DO (g/kg/d)

0-0,5

2,2

2,6

2,9-3,0

0,6-1,0

1,6

2,0

2,3-2,4

1-6

1,2

1,6

1,9-2,0

7-10

1,0

1,4

1,7-1,8

11-14

1,0

1,4

1,7-1,8

15-18

0,9

1,3

1,4-1,5

15-18

0,8

1,2

1,4-1,5

RDA – zalecana dzienna ilość białka, HD – hemodializa, DO – dializa otrzewnej

nerek w różnym stopniu ograniczenie podaży białka powinno spowolnić postęp utraty czynności filtracyjnej, a tym samym postęp przewlekłej choroby nerek. Z tego powodu coraz szerzej wprowadzano dietę z ograniczeniem pełnowartościowego białka zwierzęcego u chorych z rozpoznaną przewlekłą chorobą nerek (PChN). W jednym z największych badań randomizowanych (MDRD – ang. Modification of Diet In Renal Disease study) wykazano, że u pacjentów z niższą podażą białka (ang. very low-protein diet) czas do osiągnięcia niewydolności nerek był dłuższy niż u pozostałych chorych z wcześniej rozpoznaną przewlekłą chorobą nerek pozostających na diecie zwykłej [10]. Na podstawie tych i podobnych badań wykonywanych u osób dorosłych z przewlekłą niewydolnością nerek zarówno z cukrzycą, jak i bez wprowadzono zalecenia ograniczenia podaży białka w diecie w zależności od stopnia zaawansowania PChN, w celu spowolnienia postępu niewydolności nerek. Zalecenia KDIGO (Kidney Disease Improving Global Outcomes) z 2012 roku sugerują ograniczenie podaży białka u osób dorosłych z cukrzycą i bez w 4. i 5. stopniu PChN do 0,6-0,8 g/kg/dobę i nieprzekraczanie spożycia białka powyżej 1,3 g/kg/dobę u osób będących w grupie ryzyka postępu choroby nerek [11]. U osób, które rozpoczęły program leczenia nerkozastępczego, zaleca się zwiększenie podaży białka w diecie do 1,2 g/kg/dobę w przypadku hemodializ i do 1,3 mg/kd/dobę w przypadku stosowania dializ otrzewnowych. Wprowadzenie ograniczenia białka w diecie u osób dorosłych jest stosunkowo łatwe, gdyż nie ma potrzeby brania pod uwagę zmiennych potrzeb rosnącego organizmu. Natomiast zmniejszenie ilości białka u dzieci jest kontrowersyjne. Zwłaszcza dzieci najmłodsze – niemowlęta – wymagają w pierwszym okresie życia adekwatnej podaży białka oraz produktów ener-

getycznych, gdyż właśnie w tym okresie dochodzi do najbardziej intensywnego wzrostu ciała dziecka. Okres wzrastania u dzieci podzielony jest na cztery fazy: okres prenatalny, niemowlęcy, dziecięcy i dojrzewania. Okres wzrostu w wieku niemowlęcym jest najbardziej intensywny, a jednocześnie najmniej zależny od wpływu hormonu wzrostu [12]. Dodatkowo zmniejszenie podaży białka wpływa na zmianę składu ciała z tendencją do gromadzenia się tłuszczu, a nie tkanki beztłuszczowej. Zapewnienie prawidłowego bilansu białkowego zależne jest także od dostarczania adekwatnej ilości energii potrzebnej do gromadzenia białka [13]. Stąd też dzieci z przewlekłą chorobą nerek powinny otrzymywać przynajmniej 100% zalecanej ilości składników odżywczych (RNI – ang. Reference Nutrient Intakes). Nie wykazano w badaniach u dzieci, aby ograniczenie podaży białka miało korzystny wpływ na zahamowanie postępu przewlekłej choroby nerek. Czynność filtracyjna nerek (eGFR) w obserwacji dwuletniej nie wykazywała istotnych różnic statystycznych u dzieci z PChN otrzymujących suboptymalną podaż białka poniżej 100% zalecanych wielkości spożywanego białka wg FAO/WHO (1,01±0,12 g/kg/d) w stosunku do dzieci otrzymujących ponad 100% zalecanego białka (1,89±0,66 g/kg/d) [14].

Tabela 2. Brytyjskie zalecenia dotyczące ilości spożywanego białka u dzieci z przewlekłą chorobą nerek podczas leczenia nerkozastępczego [19]

Niemowlęta

Dzieci

wiek

RDA (g/kg/d)

Podaż białka HD (g/kg/d)

Podaż białka DO (g/kg/d)

0-3 m-cy

2,1

2,5

2,8-2,9

4-12 m-cy

1,5-1,6

1,9

2,2-2,3

1-3 lata

1,1

1,5

1,8-1,9

4 lata – okres pokwitania 1,0

1,4-1,5

1,7-1,9

okres pokwitania

1,0

1,3-1,4

1,6-1,8

okres po pokwitaniu

0,9

1,2-1,3

1,4-1,5

RNI – zalecana ilość składników odżywczych (białka), HD – hemodializ, DO – dializa otrzewnej

Materiał wyłącznie dla pracowników służby zdrowia

KŁĘBUSZKOWE ZAPALENIE NEREK Zdjęcie mikroskopowe tkanki nerki dotkniętej kłębuszkowym zapaleniem nerek. Kłębuszek to widoczna tu okrągła struktura. W przypadku chronicznego zapalenia w kłębuszkach powstają włókniste zmiany, co prowadzi do niewydolności. U dzieci oraz osób dorosłych ze schyłkową niewydolnością nerek należy także brać pod uwagę ryzyko rozwoju niedożywienia. Mechanizm tego stanu jest złożony i zależny od zmniejszonego łaknienia wywołanego przez PChN, strat lub podprogową hiperglikemię u dializowanych otrzewnowo, straty białka – drogą nerek (białkomocz) lub drogą otrzewnej – przewlekłego stanu zapalnego, kwasicy metabolicznej, przewodnienia i niedokrwistości [15]. Przewlekłe zaburzenia łaknienia w przewlekłej chorobie nerek mogą doprowadzić do groźnych powikłań, takich jak wyniszczenie (cachexia) i – lub wyniszczenie białkowo-energetyczne (PEW – ang. protein-energy wasting). Uważa się, że od 20 do 75% osób dorosłych poddawanych dializom rozwija w różnym stopniu stan wyniszczenia [15]. Wyniszczenie białkowo-energetyczne jest silnym czynnikiem prognostycznym zwiększonej śmiertelności u chorych z PChN [16]. U osób dorosłych rozpoznaje się na podstawie spadku masy ciała przynajmniej 5% w ciągu 12 miesięcy lub BMI (ang. Body mass index) poniżej 20 kg/m2 (u dzieci wyrażone jako Z-score w stosunku do wieku, płci, wzrostu i wagi) oraz trzech z pięciu kryteriów dodatkowych: obniżenie siły mięśniowej, zmęczenie, anoreksja, niska masa mięśniowa beztłuszczowa, nieprawidłowe badania biochemiczne krwi (podwyższone CRP, niedokrwistość, hipoalbuminemia) [15]. Prostym wskaźnikiem oceniającym stan niedożywienia/wyniszczenia jest stężenie albumin w surowicy krwi. Obniżenie stężenia albumin poniżej 3,5 mg/dl jest samoistnym czynnikiem zgonu. Spadek stężenia albumin o 1g/ dl zwiększa o 54% ryzyko zgonu u dzieci z przewlekłą chorobą nerek [17]. Biorąc pod uwagę powyższe, zalecenia podaży białka w diecie u dzieci z przewlekłą chorobą nerek uwzględniają wiek dziecka, stan odżywienia, jak też sposób leczenia nerkozastępczego. Zalecenia amerykańskie oraz brytyjskie zamieszczono w Tabelach 1 i 2 [18, 19]. Zalecenia te zakładają wzrost podaży białka u dzieci hemodializowanych o 0,4 g/ kg/dobę w stosunku do zalecanej dziennej podaży białka dla zdrowych dzieci (RDA – ang. Recommended Dietery Amounts). Uwzględniając sposób leczenia nerkozastępczego (hemodializa vs dializa otrzewnej), należy brać także pod uwagę dodatkowe straty białka drogą otrzewnej, które wynoszą od 0,02 do 0,3 g/kg/dobę wolnych aminokwasów, oraz dodatkowe straty z powodu białkomoczu [20]. Nie u wszystkich dzieci, zwłaszcza u małych niemowląt i noworodków, można w łatwy sposób osiągnąć zalecaną podaż białkowo-energetyczną. Związane jest to z wielkością diurezy resztkowej oraz uzyskiwaną ultrafiltracją drogą dializy. W przypadku bezmoczu i małej objętości ultrafiltracji niezbędne jest niekiedy stosowanie płynów dializacyjnych z dodatkiem aminokwasów. Rutyną staje się też żywienie niemowląt z wykorzystaniem sondy nosowo-żołądkowej lub z użyciem wytworzonej gastrostomii, co jest zgodne z zaleceniami Europejskiej Grupy Roboczej dotyczącymi leczenia dzieci dializą otrzewnej [21]. ◊

Piśmiennictwo 1. Addis T., Drury D.R. The rate of urea excretion. VII The effect of various other factor than blood urea concentration on the rate of urea excretion. J Biol Chem 1923; 55(4):629-638. 2. Jolliffe N., Smith H.V.V. The excretion of urine in the dog: I. The urea and creatinine clearances on mixed diet. Am J Physiol 1931; 98(4):572-577. 3. Van Slyke D.D., Rhoads C.P., Hiller A. i et al. The relationship of the urea clearance to the renal blood flow. Am J Physiol 1934; 110(2):387-391. 4. Tuttle .KR., Puhlman M.E., Cooney S.K. i et al. Effects of amino acids and glucagon on renal hemodynamics in type I diabetes. Am J Physiol Renal Physiol 2002 (I); F103-112. 5. Bilo H.J., Shaap G.H., Blaak E. i et al. Effects of chronic and acute protein administration on renal function in patients with chronic renal insufficiency. Nephron 1989; 53(3):181-187. 6. Lentine K., Wrone E.M. New insights into protein intake and progression of renal disease. Curr Opin nephrol Hypertens 2004; 13(3):333-336. 7. Knight E.L., Stampfer M.J., Hankinson S. i et al. The impact of protein intake on renal function decline in women with normal renal function or mild renal insufficiency. Ann Intern Med 2003; 138:460-467. 8. Johnson D.W., Mudge D.W., Sturtevant J.M. i et al. Predictors of decline of residual renal function in new peritoneal dialysis patients. Perit Dial Int 2003; 23:276-283. 9. Brenner B.M., Meyer T.W., Hostetter T.H. Dietary protein intake and the progressive nature of kidney disease: the role of hemodynamically mediated glomerular injury in the pathogenesis of progressive glomerular sclerosis in aging, renal ablation, and intrinsic renal disease. N Engl J Med 1982; 307:652-659. 10. Klahr S. The modification of diet in renal disease study N Eng J Med 1989; 320:864-866. 11. KDIGO 2012 Clinical Practice Guideline for the Evaluation and Management of Chronic Kidney Disease. Kidney Int 2013;3. 12. Rees L, Shaw V. Nutrition in children with CRF and on dialysis. Pediatr Nephrol 2007; 22:1689-1702. 13. Baur L.A., Knight J.F., Crawford B.A. i et al. Total body nitrogen in children with chronic renal failure and short stature. Eur J Clin Nutr 1994; 48:433-441 14. Saphazowa E., Kuzmanovska D., Todorowska L. i et al. Nuyritional status, protein intake and progression of renal failure in children. Pediatr Nephrol 2006; 21:1879-1883. 15. Mak R.H., Cheung W.W., Zhan J-Y i et al. Cachexia and protein-energy wasting in children with chronic kidney disease. Pediatr Nephrol 2012; 27:173-181 16. Jadeja Y.P., Kher V. Protein energy wasting in chronic kidney disease. An update with focuse on nutritional interventions to improve outcomes. Indian J Endocrinol Metab 2012; 16:246-251. 17. Wong C.S., Hingorani D.S., Gillen D.L. i et al. Hypoalbuminemia and risk of death in pediatric patients with end-stage renal disease. Kidney Int 2002; 61: 630-637. 18. National Kidney Fundation Kidney Disease Outcomes Quality Initiative (K/DOQI). Clinical practice guidelines for nutrition in CRF. Am J Kidney Dis 2000; 35 (suppl 2):S1-40. 19. Royle J. w: Shaw V., Lawson M. Clinical Pediatric Dietetics 2006; 3rd edn. Blackwell Science, Oxford. 2 0. Canepa A., Perfumo F., Carrea A. i et al. Nutritional status in children receiving chronic peritoneal dialysis perit Dial Int 1996; 16 (suppl1):S526-S531. 2 1. Żurowska A., Fishbach M., Watson A.R. i et al w imieniu European Pediatric Dialysis Working Group. Clinical practice recommendations for the care of infants with stage 5 chronic kidney disease (CKD5). Pediatr Nephrol 2013; 28:1739-1748.

SZCZEGÓLNE SYTUACJE ZDROWOTNE

ZAPOTRZEBOWANIE NA BIAŁKO

u dzieci i młodzieży uprawiających sport

Dr n. med. Michał Brzeziński Polskie Towarzystwo Programów Zdrowotnych

W odróżnieniu od zalecanej dla całej populacji (dzieci i dorosłych) codziennej aktywności fizycznej sport w swoim założeniu nie jest nastawiony na uzyskanie i utrzymanie potencjału zdrowotnego [1], ale na osiągnięcie jak najlepszych wyników sprawności i wydolności fizycznej, co przenosi się na zdobycie jak najlepszych wyników w danej dyscyplinie sportowej [2]. W przypadku aktywności fizycznej u dzieci i młodzieży obowiązują przyjęte normy żywienia dopasowane do wieku i wydatku energetycznego. Obowiązuje również przestrzeganie podstaw higieny żywienia – pięć posiłków dziennie, z przerwami od 2,5 do 3,5 godziny, a między posiłkami picie jedynie wody. Te ogólne zasady są w zupełności wystarczające do utrzymania odpowiednich zasobów energetycznych dla osób uprawiających aktywność fizyczną o stopniu intensywności od umiarkowanej do dużej. W tej sytuacji niezbędne jest tylko uzupełnianie płynów przed wysiłkiem, w trakcie i po wysiłku [3]. Sytuacja jednak zmienia się, gdy dziecko zaczyna uprawiać jakąś dyscyplinę sportową. Często wiąże się to z kilkoma treningami dziennie, przez sześć dni w tygodniu, o różnym stopniu intensywności, a także o różnym celu: rozciąganie, wzmacnianie mięśni (trening siłowy), poprawa wydolności czy szybkości zawodnika. W takich przypadkch odpowiednie żywienie dziecka nie tylko pozwala mu na utrzymanie optymalnego tempa rozwoju fizycznego, uzupełnienie deficytów energetycznych, ale również przyczynia się do poprawy wyników sportowych i ochrania je przed wystąpieniem kontuzji związanych z wyczerpaniem mięśni i aparatu ścięgnistego i więzadłowego. W diecie młodego sportowca, jak i w diecie osoby o normalnej aktywności fizycznej węglowodany powinny stanowić 60-65% źródeł energii, tłuszcze

od 20 do 25%, natomiast białka powinny dostarczać od 10 do 15% kalorii [4]. Dotyczy to sytuacji zarówno przygotowania treningowego, jak i całego okresu szkoleniowego – z wykluczeniem okresu startowego oraz regeneracji po zawodach. Białka są podstawowym składnikiem budulcowym w naszych organizmach. W grupie młodych sportowców ich dostarczanie nie tylko musi zapewniać możliwość odbudowy uszkodzonych wysiłkiem fizycznym i rozwijających się przez stymulację mięśni, ale również pozwalać na prawidłowy rozwój fizyczny młodego organizmu. Z tego punktu widzenia w sporcie białka nie powinny stanowić istotnego źródła energii, a wykorzystywane powinny być przez organizm wyłącznie w przypadku długotrwałych wysiłków o średniej intensywności jako dodatkowe źródło energii (do 5%). W przypadku znacznie przedłużających się wysiłków – niewskazanych w tej grupie wiekowej – białka na drodze glukoneogenezy stanowią substrat do produkcji glukozy w wątrobie. Ilość potrzebnego białka zależy od rodzaju wysiłku fizycznego, a także od etapu przygotowań sportowca. U młodych osób rozpoczynających treningi zapotrzebowanie białkowe może osiągać nawet 2 g/kg m.c. na dobę – w okresie wzmożonego rozwoju masy mięśniowej. W okresie stabilizacji organizm potrzebuje średnio od 1,0 do 1,4 g białka na kg m.c. na dobę. W wyjątkowych sytuacjach – sportach siłowych i wytrzymałościowych – ilość białka może oscylować w okolicach 1,8-2,0 g/kg m.c. na dobę. [5]. Przekraczanie dwóch gramów białka na kg m.c. na dobę, poza sportami o bardzo wysokiej intensywności – sporty siłowe czy długodystansowe – nie podnosi efektywności sportowca, może być również szkodliwe z powodu tworzenia dodatkowych obciążeń dla nerek, możliwości zaburzenia statusu wodorowęglanowego, zakwaszenia organizmu i prowadzić do obniżenia wydolności fizycznej. Poza tym takie ilości białka mogą powodować obciążenie nerek oraz wątroby, a także odwodnienie oraz przyrost masy ciała [6].

ŹRÓDŁA ENERGII W DIECIE W diecie młodego sportowca, jak i w diecie osoby o normalnej aktywności fizycznej, energię dostarczać powinny:

60-65% węglowodany

20-25% tłuszcze

10-15% białka

Materiał wyłącznie dla pracowników służby zdrowia

Źródła białek Źródłami białek w diecie sportowca powinny być przede wszystkim produkty zawierające białka różnego pochodzenia. Ze względu na zawartość aminokwasów wykorzystywanych do syntezy białek ustrojowych białka możemy podzielić na pełnowartościowe i niepełnowartościowe. Białka pełnowartościowe, które dostarczają wszystkich niezbędnych aminokwasów (egzogennych), nazywamy białkami o wysokiej wartości biologicznej. Są to białka pochodzenia zwierzęcego, m.in.: jaja, mleko i przetwory, ryby, skorupiaki, mięso [7]. Należy zwracać uwagę na proces technologiczny powstawania dań, ograniczając techniki obniżające strawność białka (smażenie, panierowanie, stosowanie dodatków podnoszących wartość energetyczną poprzez długą obróbkę termiczną) i dodatki takie jak: majonezy, sosy na bazie śmietany [8]. Wybierając produkty gotowe (jogurty, serki homogenizowane), warto sprawdzać zawartość tłuszczów, cukru i dodatków. Białka niepełnowartościowe, które nie zawierają niektórych aminokwasów bądź ilość ich jest niewystarczająca, nazywamy białkami o niskiej wartości biologicznej. Jednak istotne jest korzystne działanie metaboliczne białek niepełnowartościowych (roślinnych) poprzez wysoką zawartość m.in. błonnika, witamin z grupy B. Źródłem białka roślinnego są: soja, soczewica, nasiona roślin strączkowych, tofu, a także pełnoziarniste produkty zbożowe [9]. Organizacja żywienia młodego sportowca powinna uwzględniać zarówno pokrycie zapotrzebowania energetycznego w celu utrzymania należnej masy ciała, jak i uwzględniać wykorzystanie substancji pokarmowych w okresie okołotreningowym. W skład co najmniej 3-4 posiłków zasadniczych powinny wchodzić: nabiał naturalny (mleko, jogurty naturalne, sery i twarogi) oraz do porcji obiadowej białko w postaci ryb, drobiu, mięsa czy jaj. Należy zwrócić szczególną uwagę na obróbkę termiczną i stosować jak najczęściej takie formy jak: gotowanie na parze, duszenie, pieczenie bez dodatku tłuszczu, gotowanie. Czy potrzebna jest suplementacja W diecie młodych sportowców, wbrew obiegowej opinii oraz zdaniu samych zawodników [10], nie ma konieczności suplementacji białka poprzez podawanie suplementów diety czy odżywek białkowych/białkowo-weglowodanowych. Jak wskazują liczne badania, większość młodych zawodników jest w stanie dostarczyć niezbędne ilości białka w dobrze zbilansowanej diecie [11]. Podobne zastrzeżenie należy również odnieść do suplementacji aminokwasów, w tym szczególnie rozpowszechnionych aminokwasów rozgałęzionych (BCAA). Ich zastosowanie znajduje pewne uzasadnienie u dorosłych sportowców, głównie w celu utrzymania składu masy ciała w procesie

redukcji masy ciała [12]. Jednak u dzieci i młodzieży brak jest jakichkolwiek dowodów na skuteczność suplementacji [13]. Suplementacja białka może znaleźć uzasadnienie w okresie startów i wyjazdów na zgrupowania czy zawody, kiedy utrzymanie zbilansowanej diety bywa utrudnione z powodu liczby startów czy treningów. Nie powinno to jednak mieć miejsca w normalnym okresie przygotowawczym, sezonie startowym czy okresie roztrenowania. ◊

Piśmiennictwo 1. World Health Organization, Global recommendations on physical activity for health. Geneva, World Health Organization. 2010; 15-35. 2. Grabowski H. Teoria fizycznej edukacji. Warszawa, WSiP. 1997; 45. 3. Charzewska J., Rychlik E., Wolnicka K. Zasady prawidłowego żywienia. Dzieci i młodzież. W: Jarosz M. (red.) Praktyczny podręcznik dietetyki. Warszawa Instytut Żywności i Żywienia. 2010. 4. Purcell L.K.; Canadian Paediatric Society, Paediatric Sports and Exercise Medicine Section. Sport nutrition for young athletes. Paediatr Child Health 2013; 18(2):200-202. 5. Meyer F., O’Connor H., Shirreffs S.M. International Association of Athletics Federations. Nutrition for the young athlete. J Sports Sci. 2007; 25 (Suppl 1):S73-S82. 6. National Research Council. Dietary carbohydrates: sugars and starches. W: Dietary reference intakes for energy, carbohydrates, fiber, fat, fatty acids, cholesterol, protein and amino acids. Washington, DC: National Academies Press; 2002. p. 265–338. 7. Petrie H.J., Stover E.A., Horswill C.A. Nutritional Concerns for the Child and Adolescent Competitor. Nutrition 2004;20:620–631. 8. Celejowa I. Żywienie w sporcie. Warszawa, Wydawnictwo Lekarskie PZWL 2012; 139-96. 9. Bean A. Żywienie w sporcie. Warszawa, Wydawnictwo Zysk i S-ka 2008. 10. Duellman M.C., Lukaszuk J.M., Prawitz A.D., Brandenburg J.P. Protein supplement users among high school athletes have misconceptions about effectiveness. Journal of Strength and Conditioning Research 2008; 22: 1124–1129. 11. Jeukendrup A., Cronin L. Nutrition and elite young athletes. Medicine and Sport Science 2011; 56: 47–58. 12. Layman D.K. Protein quantity and quality at levels above the RDA improves adult weight loss. Journal of the American College of Nutrition 2004; 23: 631s–636s. 13. Smith J.W., Holmes M..E, McAllister M.J. Nutritional Considerations for Performance in Young Athletes. Journal of Sports Medicine 2015, doi:10.1155/2015/734649.