• Home
  • Альтернативные методы пастеризации грудного молока. Нодвикова О.В., Лукоянова О.Л., Боровик Т.Э.

Альтернативные методы пастеризации грудного молока. Нодвикова О.В., Лукоянова О.Л., Боровик Т.Э.

Альтернативные методы пастеризации грудного молока

DOI 10.64831/2619-0001.2024.3.275154

О.В. Нодвикова¹, О.Л. Лукоянова², д.м.н., профессор, Т.Э. Боровик²,³, д.м.н., профессор

¹ ГБУЗ «Республиканская детская клиническая больница», г. Уфа, Россия
² ФГАУ «НМИЦ здоровья детей» Министерства здравоохранения Российской Федерации, г. Москва, Россия
³ ФГАОУ ВО Первый МГМУ имени И.М. Сеченова Минздрава России (Сеченовский Университет), г. Москва, Россия

РЕЗЮМЕ. Представлены исследования, подтверждающие положительное влияние грудного молока на когнитивное развитие у детей. Анализ имеющейся литературы по различным методам обработки (пастеризации) грудного молока обнаружил наличие многообещающих технологий в этой области, требующих их дальнейшего изучения и внедрения в практическое здравоохранение, с целью более широкого распространения вскармливания грудным молоком самых уязвимых категорий больных детей.

КЛЮЧЕВЫЕ СЛОВА: ГРУДНОЕ МОЛОКО, ДОНОРСКОЕ МОЛОКО, СЦЕЖЕННОЕ ГРУДНОЕ МОЛОКО, ПАСТЕРИЗАЦИЯ ГРУДНОГО МОЛОКА, ГРУДНОЕ ВСКАРМЛИВАНИЕ

ДЛЯ ЦИТИРОВАНИЯ / FOR CITATION: Нодвикова О.В., Лукоянова О.Л., Боровик Т.Э. Альтернативные методы пастеризации грудного молока. Медицинский оппонент. 2024; 3 (27): 51–54. [Nodvikova O.V., Lukoyanova O.L., Borovik T.E. Alternative methods of pasteurization of breast milk. Meditsinskiy opponent = Medical Opponent. 2024; 3 (27): 51–54. (In Russ.)].

UDC 613.953.1

Alternative Methods of Pasteurization of Breast Milk

О.У. Нодвикова¹, О.Л. Lukoyanova², Т.Е. Borovik²,³

¹ GBUZ Republican Children’s Clinical Hospital, Ufa, Russia
² FGAU NMIC of Children’s Health of the Ministry of Health of the Russian Federation, Moscow, Russia
³ Sechenov University, Moscow, Russia

SUMMARY. Studies confirming the positive effect of breast milk on cognitive development in children are presented. An analysis of the available literature on various methods of processing (pasteurization) of breast milk has revealed the presence of promising technologies in this area that require further study and implementation in practical healthcare, with the aim of wider dissemination of breast milk feeding to the most vulnerable categories of sick children.

KEYWORDS: BREAST MILK, DONOR MILK, EXPRESSED BREAST MILK, PASTEURIZATION OF BREAST MILK, BREASTFEEDING

Введение

Грудное вскармливание является эволюционно закрепленной биологической нормой и рассматривается как часть нашей видоспецифической и биопсихосоциальной системы, которая развивалась на протяжении всей истории человечества с целью оптимизации здоровья и выживания, как матерей, так и их младенцев. Для роста и развития как доношенного, так и недоношенного ребенка бесспорная ценность грудного молока отражена в руководстве ВОЗ, ЮНИСЕФ и национальных документах различных стран мира [1–4].

Положительное влияние грудного молока (ГМ) на когнитивное развитие у детей подтверждают многочисленные исследования. Дети, находящиеся на грудном вскармливании, как правило, показывают более высокие результаты в когнитивных тестах по сравнению с детьми на искусственном вскармливании, причем эти преимущества наблюдаются в большей степени у детей с низким весом при рождении и недоношенных. Определенные компоненты грудного молока, такие как олигосахариды, играют решающую роль в улучшении неврологического развития, что еще больше подчеркивает важность грудного вскармливания для оптимальных когнитивных результатов [5].

Уникальный состав грудного молока обеспечивает необходимую иммунную защиту для организма ребенка. Так, секреторный иммуноглобулин А нейтрализует различные патогены, предотвращая их прикрепление к поверхностям слизистых оболочек желудочно-кишечного тракта и дыхательных путей младенца [6]. Важную роль в адаптивном иммунитете играют Т- и В-лимфоциты грудного молока, помогая иммунной системе ребенка распознавать патогены и своевременно реагировать на них [7, 8]. Макрофаги и нейтрофилы обеспечивают активные иммунные реакции, фагоцитируя патогены и секретируя цитокины, которые модулируют иммунные реакции [7]. Выраженными антимикробными свойствами обладают лактоферрин и лизоцим, подавляя рост бактерий и грибов и модулируя иммунный ответ [6, 9]. Олигосахариды способствуют росту полезной кишечной микробиоты и предотвращают адгезию патогенов [7, 9]. Цитокины и хемокины помогают регулировать иммунные реакции и воспаление, обеспечивая дополнительные защитные эффекты от различных инфекций [7].

Одномоментная работа антител, иммунных клеток и различных биоактивных факторов в грудном молоке обеспечивает защиту организма от инфекций, поддерживая развивающуюся иммунную систему младенца и способствуя развитию долгосрочных положительных эффектов в целом для здоровья.

Использование грудного молока в питании недоношенных детей, как убедительно показали исследования, снижает риск развития у них позднего неонатального сепсиса [10], некротизирующего энтероколита [11], менингита [12], вентилятор-ассоциированной пневмонии [13], пневмонии, бронхиолитов [7], кишечных инфекций, в том числе вызванных такими патогенами, как Escherichia coli, Salmonella и Campylobacter [7].

Снижению риска развития бронхолегочной дисплазии у недоношенных детей, получающих грудное молоко, способствует наличие в нем таких защитных компонентов с антиоксидантным эффектом, как лактоферрин, витамины А, С, Е, супероксид дисмутаза, глутатион, мелатонин, а также олигосахаридов, мембран жировых глобул молока (MFGM), пробиотиков [14]. Данные компоненты поддерживают развитие ткани легких и помогают смягчить окислительный стресс и воспаление, которые имеют решающее значение в патофизиологии бронхолегочной дисплазии у недоношенных детей [15, 16]. В экспериментальных исследованиях было выявлено снижение тяжести ретинопатии [17], смертности [1], улучшение неврологических исходов [18] и повышение толерантности к питанию у недоношенных детей, находящихся на грудном вскармливании [4, 19].

Включавший восемь исследований с участием более 1000 недоношенных детей анализ обнаружил, что обработка ротовой полости новорожденного материнским молозивом сокращает время искусственной вентиляции легких (ИВЛ) и продолжительность пребывания в отделении интенсивной терапии новорожденных [20].

Известно, что в случаях недоступности нативного (свежесцеженного) грудного молока вторым лучшим выбором является кормление ребенка пастеризованным донорским грудным молоком, предоставление которого больному ребенку является одним из его прав [1, 21]. Во всем мире растет число банков грудного молока, целью которых является улучшение здоровья новорожденных путем предоставления им донорского грудного молока. По оценкам, в 2020 г. в 66 странах существовало 756 банков донорского грудного молока [22].

Вопросы применения донорского молока в нашей стране существующим законодательством пока не отрегулированы, но разрешено использование сцеженного материнского молока, которое в случае отсроченного кормления ребенка может быть как отправлено на хранение при низких температурах, так и подвергнуться пастеризации [23].

В соответствии с действующим СанПиН 3.3686–21 в РФ допускается пастеризация грудного молока путем 5–7-минутного кипячения молока на водяной бане: «Молоко разливают в стерильные бутылочки по 30–50 мл (по 100 мл для перинатального центра) для индивидуального использования порционно под заказ, закрывают пробками и пастеризуют на водяной бане в течение 5–7 мин от начала закипания, уровень воды в которой должен быть не ниже уровня молока в бутылочках» [23]. К сожалению, высокая температура и длительная обработка грудного молока таким способом способствует большой потере важных компонентов женского молока.

Для недоношенных детей пастеризация грудного молока может потребоваться в случае, например, обнаружения у матери цитомегаловирусной инфекции [24] или Т-лимфотропного вируса HTLV ½ [25]. Пастеризация донорского грудного молока в молочных банках применяется с целью минимизации риска инфицирования ребенка такими инфекционными агентами, как ВИЧ, вирус гепатита В, С, цитомегаловирус, Т-лимфотропный вирус, вирус SARS-CoV, возбудители сифилиса и туберкулеза [26].

На сегодняшний день существуют несколько методов пастеризации, каждый из которых призван максимально увеличить безопасность грудного молока с одновременным уменьшением потери его важных ингредиентов.

Метод низкотемпературной пастеризации по Холдеру на сегодняшний день является самым изученным и распространенным методом пастеризации во всем мире. Данный метод рекомендуется во всех международных руководствах по созданию банков грудного молока и имеет хорошо зарекомендовавшую себя противомикробную и противовирусную активность при сохранении многих полезных и защитных эффектов ГМ [27, 28]. При данном методе проводится нагревание ГМ в течение 30 мин при 62,5 °С. Для этого используются пастеризаторы для разного объема пастеризуемого молока, в том числе с такими дополнительными функциями, как постпастеризационное быстрое охлаждение. К недостаткам этого метода относятся некоторое снижение активности важных питательных и иммунологических факторов женского молока, неэффективность в отношении бактериальных спор (Bacillus cereus), необходимость регулярного обслуживания такого пастеризатора и относительно высокая цена.

Ниже представлены более редкие, но перспективные современные методы пастеризации [27, 28].

Высокотемпературная кратковременная (HTST) пастеризация

HTST выполняется путем нагревания тонких слоев грудного молока в системах непрерывного действия при температуре 72 °С в течение 15 с. В молоке после пастеризации этим методом не обнаруживается рост патогенов, отмечается более высокая сохранность sIgA и активность липазы BSSL по сравнению с молоком, обработанным стандартным методом Холдера. К недостаткам метода относится то, что на рынке нет подобного оборудования для банков грудного молока. Данный метод, как и метод Холдера, также неэффективен против бактериальных спор (Bacillus cereus).

Обработка высоким давлением (НРР)

Это метод нетермической обработки, который можно применять к твердым и жидким продуктам питания для получения микробиологически безопасных, питательно неповрежденных и сенсорно высококачественных продуктов. Метод инактивирует патогенные микроорганизмы путем применения высокого гидростатического давления (обычно 400–800 МПа) посредством кратковременных обработок (<5–10 мин). К преимуществам метода относится лучшее сохранение некоторых важных биологических компонентов (липаза, лизоцим, лактоферрин, IgA) по сравнению с методом Холдера, а также инактивация бактериальных спор, что не обеспечивается предыдущими методами, и повышенная микробная безопасность. Недостатком данного метода является большой размер оборудования и вследствие этого затруднение его размещения в банках грудного молока. Противовирусная защита данного метода требует дальнейших исследований.

Пастеризация ультрафиолетовым облучением

В данном методе используется коротковолновое ультрафиолетовое излучение в диапазоне UV–C (200–280 нм), которое разрушительно для большинства микроорганизмов. Он эффективно разрушает нуклеиновые кислоты в этих организмах, разрушая их ДНК, вследствие чего они не могут выполнять жизненно важные клеточные функции. Важным преимуществом этого метода перед вышеописанными является сохранность в молоке высоких концентраций лактоферрина, лизоцима и иммуноглобулина А при полном уничтожении спор Bacillus cereus. Недостатком данного метода является отсутствие такого оборудования для банков грудного молока и необходимость дополнительного изучения его противовирусной активности.

Заключение

Таким образом, анализ имеющейся литературы по различным методам обработки (пастеризации) грудного молока обнаружил наличие многообещающих технологий в этой области, требующих их дальнейшего изучения и внедрения в практическое здравоохранение [29, 30], с целью более широкого распространения вскармливания грудным молоком самых уязвимых категорий больных детей.

Литература/References

  1. Руководство по осуществлению защиты, содействия и поддержки грудного вскармливания в медицинских учреждениях, обслуживающих матерей и новорожденных: пересмотренная инициатива по созданию в больницах благоприятных условий для грудного вскармливания. ВОЗ, ЮНИСЕФ. Женева, 2018. https://radugamama.ru/upload/iblock/0a8/WHO_BF_2018.pdf. [Guidelines for the protection, promotion and support of breastfeeding in health facilities serving mothers and newborns: a revised initiative to create an enabling environment for breastfeeding in hospitals. WHO, UNICEF. Geneva, 2018. https://radugamama.ru/upload/iblock/0a8/WHO_BF_2018.pdf. (In Russ.)].
  2. Программа оптимизации вскармливания детей первого года жизни в РФ. Методические рекомендации. М., ФГАУ «НМИЦ здоровья детей» Министерства здравоохранения Российской Федерации, 2019. https://minzdrav.midural.ru/uploads/document/4908/optimizatsii-vskarmlivaniya-detej-pervogo-goda-zhizni.pdf. [The program for optimizing the feeding of children of the first year of life in the Russian Federation. Methodological recommendations. M., FGAU “NMIC of Children’s Health” of the Ministry of Health of the Russian Federation, 2019. https://minzdrav.midural.ru/uploads/document/4908/optimizatsii-vskarmlivaniya-detej-pervogo-goda-zhizni.pdf. (In Russ.)].
  3. The American Academy of Pediatrics (AAP). Breastfeeding and the use of human milk. Pediatrics. 2012; 129: e827–841. https://doi.org/10.1542/peds.2011–3552.
  4. WHO recommendations for care of the preterm or low-birth-weight infant. WHO, UNICEF. Geneva, 2022. https://www.who.int/publications/i/item/9789240058262.
  5. Mandy Brown Belfort. The Science of Breastfeeding and Brain Development Breastfeed Med. 2017 Oct 1; 12 (8): 459–461. oi: 10.1089/bfm.2017.0122.
  6. Patricia Palmeira, Magda Carneiro-Sampaio. Immunology of breast milk. Rev Assoc Med Bras 2016 Sep; 62 (6): 584–593. Doi: 10.1590/1806–9282.62.06.584.
  7. Gatien A.G. Lokossou, Le´once Kouakanou et al. Human Breast Milk: From Food to Active Immune Response with Disease Protection in Infants and Mothers. Front Immunol. 2022; 13: 849012.Doi: 10.3389/fimmu.2022.849012.
  8. Tomaszewska A., Jeleniewska A., Porebska K. Immunomodulatory Effect of Infectious Disease of a Breastfed Child on the Cellular Composition of Breast Milk. Nutrients. 2023 Sep; 15 (17): 3844. Doi: 10.3390/nu15173844
  9. Syed Baker, Raj.S. Niranjan, K. Manju et al. Efficacy of breast milk components against microbial pathogens to combat drug-resistance. The Microbe. Vol 1, Dec 2023, 100010. https://doi.org/10.1016/j.microb.2023.100010
  10. Cortez J., Makker K., Kraemer DF et al. Maternal milk feedings reduce sepsis, necrotizing enterocolitis and improve outcomes of premature infants. Journal of Perinatology. 2018 Jan; 38(1): 71–74. Doi: 10.1038/jp.2017.149
  11. Altobelli E., Angeletti PM, Verrotti A. et al.The Impact of Human Milk on Necrotizing Enterocolitis: A Systematic Review and Meta-Analysis. Nutrients 2020 May; 12 (5): 1322. Doi: 10.3390/nu12051322
  12. Hylander M.A., Strobino D.M., Dhanireddy R. Human milk feedings and infection among very low birth weight infants. 1998 Sep;102(3): E38. doi:10.1542/peds.102.3.e38.
  13. Aijia Ma, Jing Yang, Yang Li. et al. Oropharyngeal colostrum therapy reduces the incidence of ventilator-associated pneumonia in very low birth weight infants: a systematic review and meta-analysis. Pediatric Research. 2021; 89:54–62; https://doi.org/10.1038/s41390-020-0854-1
  14. Huang J., Zhang L., Tang J. et al. Human milk as a protective factor for bronchopulmonary dysplasia: a systematic review and meta-analysis. Archive of Disease in Childhood, Fetal and Neonatal Editions. 2019, Mar; 104 (2): F128-F136.
  15. Elisabeth Pütz, Rudolf Ascher, Thomas Wendt et al. The association of different types of human milk with bronchopulmonary dysplasia in preterm infants. Nutr., Aug 2024, Vol 11 https://doi.org/10.3389/fnut.2024.1408033
  16. Amaia Merino-Hernández, Andrea Palacios-Bermejo, Cristina Ramos-Navarro et al. Effect of Donated Premature Milk in the Prevention of Bronchopulmonary Dysplasia. 2024 Mar; 16 (6): 859. Doi: 10.3390/nu16060859
  17. Bharwani S.K., Green B.F., Pezzullo J.C. et al. Systematic review and meta-analysis of human milk intake and retinopathy of prematurity: a significant update. J Perinatol. 2016 Nov; 36(11):913–920.
  18. Hair A.B., Patel A.L., Kiechl-Kohlendorfer U. et al. Neurodevelopmental outcomes of extremely preterm infants fed an exclusive human milk-based diet versus a mixed human milk + bovine milk-based diet: a multi-center study. J Perinatol. 2022; 42: 1485–1488.
  19. Huang J., Zheng Z., Zhao X.Y., et al. Short-term effects of fresh mother’s own milk in very preterm infants. Matern Child Nutrition 2023 Jan; 19 (1): e13430. Doi: 10.1111/mcn.13430.
  20. Meiling Cai, Lingyu Lin, Yanchun Peng et al. Effect of Breast Milk Oral Care on Mechanically Ventilated Preterm Infants: A Systematic Review and Meta-Analysis of Randomized Controlled Trials. Front Pediatr. 2022 Jul 7:10:899193. Doi: 10.3389/fped.2022.899193.
  21. Mohammadbagher Hosseini, Azizeh Farshbaf-Khalili, Atefe Seyyedzavvar et al. Short-term Outcomes of Launching Mother’s Milk Bank in Neonatal Intensive Care Unit: A Retrospective Study, Arch Iran Med. May 2021;24(5):397–404.
  22. Miriam Tyebally Fang, Efstratios Chatzixiros, Laurence Grummer-Strawn, et al. Developing global guidance on human milk banking.
  23. СанПиН3686–21 «Санитарно-эпидемиологические требования по профилактике инфекционных болезней» (Зарегистрирован в Минюсте России 15.02.2021, № 62500) [SanPin 3.3686–21 Sanitary and epidemiological requirements for the prevention of infectious diseases (Registered with the Ministry of Justice of the Russian Federation on 02/15/2021, No. 62500) (In Russ.)]. https://www.rospotrebnadzor.ru/files/news/SP_infections_compressed.pdf.
  24. Resch, G. Biasucci, E. Verduci. How to Provide Breast Milk for the Preterm Infant and Avoid Symptomatic Cytomegalovirus Infection with Possible Long-Term Sequelae, Life (Basel). 2022 Apr; 12(4): 504.
  25. Carneiro-Proiett A.B.F., Amaranto-Damasio M.S., Leal-Horiguchi C.F. et al. Mother-to-Child Transmission of Human T-Cell Lymphotropic Viruses-1/2: What We Know, and What Are the Gaps in Understanding and Preventing This Route of Infection, J Pediatric Infect Dis Soc. 2014 Sep; 3 (Suppl 1): 24–S29.
  26. Michael A. Pitino, Deborah L. O’Connor, Allison J. McGeer et al. Unger The impact of thermal pasteurization on viral load and detectable live viruses in human milk and other matrices: a rapid review Appl. Nutr. Metab. 2021; 46: 10–26. dx.doi.org/10.1139/apnm-2020–0388
  27. Guido E. Moro, C. Billeaud, B. Rachel et al. Weaver and Jean-Charles Picaud, Processing of Donor Human Milk: Update and Recommendations From the European Milk Bank Association (EMBA) Frontiers in Pediatrics, Vol. 7.2019.
  28. Wesolowska A., Sinkiewicz-Darol E., Barbarska O. et al. Innovative Techniques of Processing Human Milk to Preserve Key Components, Nutrients 2019; 11; 1169; doi:10.3390/nu11051169
  29. Лукоянова О.Л., Боровик Т.Э., Скворцова В.А. и соавт. Недостаточность питания у детей на исключительно грудном вскармливании. Медицинский оппонент. 2022; 4 (20): 21–27. [Lukoyanova O.L., Borovik T.E., Skvortsova V.A. et al. Malnutrition in exclusively breastfed children. Meditsinskij opponent = Medical Opponent. 2022; 4 (20): 21–27. (In Russ.)].
  30. Лукоянова О.Л., Боровик Т.Э., Бушуева Т.В. и соавт. Проспективное исследование: влияние обогащения адаптированной молочной смеси мембранами жировых глобул коровьего молока на показатели липидного обмена у детей. Медицинский оппонент. 2023; 1 (3): 19–28. [Lukoyanova O.L., Borovik T.E., Bushueva T.V. et al. Prospective study: the effect of enrichment of adapted milk formula with bovine milk fat globule membranes on lipid metabolism in children. Meditsinskij opponent=Medical opponent. 2023; 1 (3): 19–28. (In Russ.)]. —

Вклад авторов. Нодвикова О.В., Лукоянова О.Л., Боровик Т.З.: получение данных для анализа, обзор публикаций по теме статьи, статистический анализ полученных данных, написание текста рукописи.
Authors contributions. Nodvikova O.V., Lukoyanova O.L., Borovik T.E.: obtaining data for analysis, reviewing publications on the topic of the article, statistical analysis of the obtained data, article writing.
Конфликт интересов. Авторы заявляют об отсутствии конфликта интересов.
Conflict of interest. The authors declare no conflict of interest.
Финансирование. Авторы заявляют об отсутствии внешнего финансирования при проведении исследования.
Financing. This study was not supported by any external sources of funding.
Статья поступила: 28.08.2024. Принята к публикации: 30.09.2024.
Accepted for publication: 28.08.2024. Article received: 30.09.2024.

СВЕДЕНИЯ ОБ АВТОРАХ:

Нодвикова Ольга Владимировна, врач-неонатолог отделения патологии недоношенных и новорожденных детей, ГБУЗ «Республиканская детская клиническая больница» Адрес: г. Уфа, улица Степана Кувыкина, д. 98. Тел.: +7 (347) 229-08-31.
Лукоянова Ольга Леонидовна, д.м.н., профессор, главный научный сотрудник лаборатории питания здорового и больного ребенка ФГАУ «НМИЦ здоровья детей» Министерства здравоохранения Российской Федерации, профессор кафедры «Педиатрия и общественное здоровье» Института подготовки медицинских кадров ФГАУ «НМИЦ Здоровья детей» Министерства здравоохранения Российской Федерации. Адрес: 119991, г. Москва, Ломоносовский проспект, д. 2/62. Тел.: +7 (495) 967-14-20.
Боровик Татьяна Эдуардовна, д.м.н., профессор, главный научный сотрудник лаборатории питания здорового и больного ребенка ФГАУ «НМИЦ здоровья детей» Министерства здравоохранения Российской Федерации, профессор кафедры педиатрии и детской ревматологии КИДЗ имени Н.Ф. Филатова. ФГАОУ ВО Первый МГМУ имени И.М. Сеченова Минздрава России (Сеченовский Университет) Адрес: 119991, г. Москва, ул. Трубецкая, д. 8, стр. 2. Тел.: +7 (495) 627-24-00.

AUTHOR INFORMATION

Nodvikova Olga Vladimirovna, neonatologist of the Department of Pathology of premature and Newborn Children, GBUZ «Republican Children’s Clinical Hospital» Address: Ufa, Stepan Kuvykin Street, 98. Phone: +7 (347) 229-08-31.
Lukoyanova Olga Leonidovna, MD, Professor, Chief Researcher of the Laboratory of Nutrition of healthy and sick children of the Federal State Budgetary Institution «NMIC of Children’s Health» of the Ministry of Health of the Russian Federation, Professor of the Department of Pediatrics and Public Health of the Institute of Medical Personnel Training of the Federal State Budgetary Institution «NMIC of Children’s Health» of the Ministry of Health of the Russian Federation, Address: 119991 Moscow, Lomonosovsky Prospect, 2/62. Phone: +7 (495) 967-14-20.
Borovik Tatyana Eduardovna, MD, Professor, Chief Researcher at the Laboratory of Nutrition of Healthy and sick children of the Federal State Budgetary Institution «NMIC of Children’s Health» of the Ministry of Health of the Russian Federation, Professor of the Department of Pediatrics and Pediatric Rheumatology of the N.F. Filatov KIDZ. I.M. Sechenov First Moscow State Medical University. Address: 8 Trubetskaya str., Moscow, 119991, p. 2. Phone: +7 (495) 627-24-00.