母乳是婴儿最理想的天然功能性食品，含有丰富的营养成分和生物活性物质。其中，母乳低聚糖（Human milk oligosaccharides，HMOs）为母乳中独有的、具有结构多样性的一类游离的低度聚合糖，是仅次于乳糖和脂肪的第三大营养素。早期学者认为其具有促进双歧杆菌增殖的作用，也称其为“双歧因子”(1, 3)。目前普遍认为HMOs是母乳中天然的益生元，可通过不同方式发挥抗病原体黏附、免疫调节等作用(4-7)，对婴儿健康生长发育至关重要。
3.HMOs的生理功能
HMOs因其广泛的生物活性作用机制，已被开发添加入婴幼儿配方食品中，尤其是一些“明星HMOs”，如2’-FL和乳酸-N-新四糖（lacto-N-neotetraose，LNnT）等，助力婴儿的成长。
3.1有益于婴儿生长发育
Sprenger等人研究了2’-FL与婴儿生长发育之间的关系，认为足月婴儿以含2’-FL的配方奶喂养至4月龄，身长、体重、头围与母乳喂养婴儿相比均无显著差异(23)。一项多中心的随机对照试验发现，配方奶中添加2’-FL和LNnT对婴儿是安全的、耐受良好的，并且能维持婴儿正常生长发育，减少呼吸道感染发生率(24)。此外，唾液酸化的HMOs可增强神经突触发生和促进神经系统的发育(3)。HMOs还能阻止HIV病毒的垂直传播，较高浓度的岩藻糖基化HMOs对有HIV暴露风险但尚未感染的婴幼儿可起保护作用，并且能显著降低他们的死亡率(18)。
3.2预防坏死性小肠结肠炎（Necrotising enterocolitis，NEC）
NEC是早产儿最常见且最为致命的肠道疾病之一，母乳喂养大大降低了早产儿NEC的发生率(25)。Autran等分析了200例极低出生体重儿的母亲乳汁中HMOs成分，发现NEC患儿的母亲乳汁中二唾液酸乳-N-四糖（disialyllacto-N-tetraose，DSLNT）水平显著低于未发生NEC者(26)。因此，他们提出DSLNT可作为潜在生物标志物，进行NEC患儿的早期筛查，预测NEC的发生。Good等在动物实验中发现2’-FL可上调血管扩张分子内皮型一氧化氮合酶的表达，从而恢复新生小鼠的肠道灌注，预防NEC的发生(27)。
3.3降低婴儿腹泻发生率
Morrow等认为α1，2-岩藻糖化HMOs对减少空肠弯曲杆菌相关腹泻起有益作用(28)。同时他们还提出弯曲杆菌相关腹泻的发生率与母乳2’-FL含量存在一定的剂量依赖关系，2’-FL含量高时腹泻的发病率较低(29)。Azagra-Boronat等通过轮状病毒感染性腹泻大鼠实验验证了2’-FL对轮状病毒感染性腹泻的预防作用(17)。
3.4减少过敏性疾病的发生
芬兰一项纳入266名具有过敏高风险的母婴队列研究发现，当母乳中含2’-FL水平较高时，剖宫产婴儿2岁时发生IgE相关性湿疹等过敏性疾病的风险较低(30)。2’-FL可能通过调节生命早期肠道菌群来影响过敏性疾病的发生。在另一组人群中，Seppo等发现母乳中以LNFP III为代表的几种HMOs的浓度与18月龄婴儿牛奶蛋白过敏发生率存在相关性(31)。当LNFP III低于60 nM时，婴儿发生牛奶蛋白过敏的可能性增加。
4.结语
母乳中具有的高浓度HMOs，对婴儿生长发育有着不可替代的作用。HMOs组成结构、功能研究，以及合成技术的发展，为新生儿营养学下一阶段的突破指明了方向，同时也刺激了HMOs在婴幼儿甚至成人食品业的应用。欧洲食品安全局和美国食品药品监督管理局已认可2’-FL和LNnT单独或同时添加至婴儿配方食品中(32)。尽管我们对HMOs具备了一定的认识，但仍有许多关键问题需要更深入的探索。比如婴儿配方食品中HMOs的种类选择、构成比例和最佳剂量，应用于不同环境和人群中的有效性、安全性问题，以及HMOs影响母婴健康的具体机制。未来应进一步挖掘HMOs的全部潜力，以期通过高质量的基础和临床研究进行验证，推动母婴健康事业的持续发展。
参考文献
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