Nutrition in infancy - Clinical studies on dietary intake, metabolism and growth

Abstract

Nutrition in infancy - Clinical studies on dietary intake, metabolism and growth



Our aims were to try to determine an appropriate formula protein concentration to be used during the second half of infancy and to evaluate the effects on plasma lipids when breast milk was exchanged for formula and/or weaning foods. Both aspects were studied with special regard to the influence of traditional weaning foods.



Nutrient intake, protein and fat metabolism, and growth were studied from 3 to 12 months in Swedish and Italian infants. Breast milk was gradually exchanged for formula with the same fat but different protein concentrations (13, 15 or 18/20 g/l) and given together with Swedish or Mediterranean weaning foods.



Swedish infants given the lowest protein (13 g/l) formula had lower total dietary intake of protein and indices of protein metabolism more similar to those of breast-fed infants in mid-infancy compared with infants assigned to higher protein (15-18 g/l) formulas. Sufficient amounts of protein was provided to Swedish and Italian infants, since serum proteins and growth were normal in both populations. However, plasma concentrations of some essential amino acids were lower in Italian infants fed low-protein formula, despite higher protein intake. This may indicate that dietary protein from Italian weaning foods was less available in mid-infancy compared with protein from Swedish weaning foods. Dietary intake of protein was found to be associated with plasma levels of insulin-releasing amino acids, with renal excretion of C-peptide from insulin synthesis and also with growth. High dietary supply of protein may probably increase growth by promoting insulin release during infancy. Swedish breast-fed infants had higher plasma cholesterol than those fed formula, possibly since breast milk provides much saturated fat, more cholesterol and less unsaturated fat than formula. These differences decreased during the second half of infancy, when more weaning foods were provided. Moreover, residual effects of breast milk on the plasma lipid profile were lost soon after the termination of breast-feeding. Plasma lipids were lower in Italian infants at 6 and 12 months of age, partly since Italian weaning foods – and possibly also breast milk – differed in lipid composition from Swedish ones. Higher protein and lower fat and energy contents of Italian compared with Swedish weaning foods, may explain why Italian infants were given excessive protein but less fat and energy in late infancy.



In conclusion, protein needs during mid- and late infancy seem to be better met by lower (13 g/l) than by higher (18 g/l) protein-containing formula when combined with high-quality weaning foods. Plasma lipids respond to changes in dietary intake from breast milk to formula and weaning foods, and differ between the Swedish and Italian infant populations in mid- and late infancy, which may partly be due to differences in fat composition of their weaning foods.

Abstract (Swedish)

Popular Abstract in Swedish

Vad betyder näringsintaget för ämnesomsättning och tillväxt under barnets första år?



Under första levnadshalvåret anses uppfödning med bröstmjölk ge spädbarnet ett fullvärdigt protein- och fettintag. Finns inte bröstmjölk att tillgå bör modersmjölksersättning (MME) ges istället. Bröstmjölk och/eller MME rekommenderas fram till ett års ålder tillsammans med barnmat, s k tilläggskost, av hög kvalitet. Vid 4 till 6 månaders ålder börjar ofta avvänjningstiden, då tilläggskost introduceras och mängden bröstmjölk eller MME gradvis minskar. Detta är en kritisk tid för det lilla barnet, vars näringsbehov nu i allt större utsträckning ska täckas av tilläggskost och så småningom av vanlig mat. Protein behövs för barnets normala tillväxt och utveckling. Följderna av brist på protein är välkända. I tredje världen försämras ofta barnens tillväxt och allmäntillstånd under andra levnadshalvåret på grund av att kosten innehåller för lite protein och energi, medan intaget av protein under samma period snarare ökar i västvärlden. Riskerna med höga intag av protein under spädbarnsåret är mindre väl kända. Dock vet vi att spädbarn med högt proteinintag riskerar att drabbas av en allvarligare form av intorkning vid tillstånd då de dricker för lite eller förlorar mycket vätska, t.ex. vid feber, diarrésjukdomar eller kräkningar. Dessutom har högt proteinintag tidigt under barndomen kunnat kopplas till senare utveckling av övervikt. I Sverige innehöll MME tidigare mycket protein, eftersom man då trodde att spädbarnets proteinbehov var högre. Nu vet man att sådan MME fram till 6 månaders ålder ger barnet onödigt mycket protein, medan MME med lägre proteininnehåll ger ett intag och en omsättning av protein som mer liknar det ammade barnets. Tillverkarna har därför sänkt innehållet av protein i MME för spädbarn under första levnadshalvåret, till en lägre nivå som troligen är bättre anpassad till spädbarnets behov. Vid 6 månaders ålder börjar man ofta ge barnet välling, som innehåller mer protein än bröstmjölk eller den MME som barnet fått under första levnadshalvåret. Tillsammans med tilläggskost av god kvalitet borde en välling eller MME med ett lägre proteininnehåll väl täcka det äldre spädbarnets faktiska behov av protein. Detta har dock inte undersökts hos barn i denna ålder. Inte heller har man sett hur traditionell tilläggskost i olika länder påverkar vilket proteininnehåll välling eller MME bör ha. Bröstuppfödning leder till högre koncentrationer av det så kallade ”onda” kolesterolet i blodet, än uppfödning med MME eller välling gör. Högre nivåer av kolesterol i blodet i vuxen ålder har påvisats hos djur som ammats länge, medan undersökningar på människa visat varierande samband. Hur höga blodfetterna är under amningsperioden och hur de sedan påverkas när amningen upphör och MME eller välling ges tillsammans med tilläggskost har inte tidigare undersökts bland svenska barn. Alla nyfödda barn har ungefär samma koncentration av kolesterol i blodet, men skillnader uppkommer sedan mellan barn från olika länder, troligen eftersom blodfetterna påverkas av vad man äter. Kosten i Medelhavsområdet innehåller mer enkelomättat fett från olivolja och mindre mättat fett från mjölk och kött än kosten i norra Europa. Mättat fett i kosten höjer det ”onda” kolesterolet, vilket i den vuxna befolkningen har kopplats till hjärtkärlsjukdom. Denna åkomma är vanligare i norra Europa än i länderna kring Medelhavet. Intag och omsättning av fett har inte tidigare jämförts mellan spädbarn från södra och norra Europa, som fått bröstmjölk eller samma MME men olika tilläggskost.



Vi undersökte friska svenska spädbarn från 3 till 12 månaders ålder. Barnen var helt ammade i minst 3 månader. När amningen så småningom upphörde fick barnen en av tre MME med olika protein- men samma fettinnehåll. Dessutom fick alla barn samma svenska barnmat som tilläggskost. Under samma period undersöktes friska italienska spädbarn som ammats minst 2 månader. När barnen slutade med bröstmjölk fick de samma MME som de svenska barnen, men italiensk hemlagad tilläggskost. Barnen undersöktes regelbundet under första levnadsåret i Sverige och Italien. Näringsintag, protein- och fettomsättning, samt tillväxt jämfördes mellan svenska barn som fått bröstmjölk eller MME och mellan motsvarande svenska och italienska barn. Svenska barn som fått MME med den lägre proteinnivån fick i sig mindre mängd protein och hade en proteinomsättning som mer liknade det ammade barnets vid 6 månaders ålder. Däremot hade barn som fått MME med högre innehåll av protein en högre proteinomsättning vid denna ålder jämfört med ammade barn och de barn som fått MME med mindre protein, vilket kan tala för ett onödigt högt proteinintag. Skillnaderna i proteinomsättning var mindre vid 12 månader, eftersom andelen protein från bröstmjök eller MME då var lägre och den från tilläggskost högre än vid 6 månader. De italienska barnen fick vid 6 månaders ålder i sig mer protein, framför allt från tilläggskosten, än de svenska barnen, men hade ändå mindre mängder av flera aminosyror, proteinets byggstenar, i blodet än motsvarande svenska barn. Det är möjligt att proteinet från den italienska tilläggskosten inte togs lika väl vid 6 månaders ålder. Dock var tillväxten normal liksom blodproteinerna, vilka avspeglar näringstillståndet, hos både svenska och italienska barn. Detta talar för att alla barn fick i sig tillräckligt med protein. Mängden protein i kosten kan troligen påverka tillväxten, bland annat genom en ökad frisättning av insulin. Ett alltför högt intag av protein i barndomen kan kanske på längre sikt leda till övervikt. Eftersom bröstmjölken innehåller mycket mättat fett, mer kolesterol och mindre fleromättat fett än MME, hade ammade barn mer av det ”onda” kolesterolet i blodet än de barn som fått MME. Dessa skillnader minskade under andra levnadshalvåret, då alltmer tilläggskost gavs. Bröstmjölkens inverkan på blodfetterna avtog också efter att amningen upphört. Blodfetterna var lägre bland italienska barn under andra levnadshalvåret. Detta beror troligen delvis på den italienska tilläggskostens annorlunda fettsammansättning och kanske också på skillnader i bröstmjölksfettet. Den fettfattiga men proteinrika italienska tilläggskosten ledde till att de italienska barnen fick i sig mindre mängd fett. Detta kompenserades delvis av att de istället fick i sig mer protein, men totalt sett blev ändå kaloriintaget lägre mot slutet av spädbarnsåret än hos de svenska barnen.



Sammanfattningsvis ger uppfödning med bröstmjölk och/eller MME med lägre proteininnhåll tillsammans med fullvärdig tilläggskost en normal tillväxt och en proteinomsättning som troligen är bättre anpassad till det friska spädbarnets behov under andra levnadshalvåret. Eftersom bröstmjölkens sammansättning normalt är väl anpassad till spädbarnets behov, kan troligen ammade barns högre nivåer av blodfetter betraktas som normala. Blodfetterna påverkas sedan när bröstmjölken ersätts av MME eller välling och tilläggskost, vilken varierar i fettsammansättning mellan olika länder. Vilket intag och vilken sammansättning av fettet i MME, välling och tilläggskost som är bäst anpassad till spädbarnets behov är dock fortfarande oklart.

• author: Karlsland Åkeson, Pia
• supervisor: [unknown] [unknown]
• opponent: Hernell, Olle
• organization: Preventive Paediatrics (research group)
• publishing date: 1999
• type: Thesis
• publication status: published
• subject: Pediatrics
• keywords: urea, triglycerides, protein intake, nutrition, Mediterranean, infant, growth, formula, fat intake, energy intake, diet, C-peptide, cholesterol, breast milk, bioavailability, amino acids, apolipoproteins, weaning, weaning foods, Pediatrics, Pediatri
• pages: 128 pages
• defense location: Malmö
• defense date: 1999-04-23 10:15:00
• external identifiers: other:ISRN: LUMEDW/MEBM--1016--SE
• ISBN: 91-628-3504-1
• language: English
• LU publication?: yes
• id: 8cbc679d-4e72-4dc9-b34d-f9af28eeceee (old id 39422)
• date added to LUP: 2016-04-04 11:55:33
• date last changed: 2018-11-21 21:08:01