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CN105899204A - 膳食dha-磷脂用于新生儿大脑dha和dpa积累的功效 - Google Patents

膳食dha-磷脂用于新生儿大脑dha和dpa积累的功效 Download PDF

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CN105899204A CN201480072597.9A CN201480072597A CN105899204A CN 105899204 A CN105899204 A CN 105899204A CN 201480072597 A CN201480072597 A CN 201480072597A CN 105899204 A CN105899204 A CN 105899204A
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Abstract

本发明涉及包含膳食DHA的磷脂(PL‑DHA)用于增加幼年哺乳动物——优选人类婴儿——的组织和/或器官(优选大脑、眼睛和肝)中DPA的量或DHA和DPA的量的用途。所述PL‑DHA优选包含于婴儿配方物中。

Description

膳食DHA-磷脂用于新生儿大脑DHA和DPA积累的功效
技术领域
本发明涉及由磷脂携带的DHA用于增加幼年哺乳动物的组织和/或器官中DPA的量或DHA和DPA的量的用途。特别地，本发明涉及包含由磷脂携带的DHA的婴儿配方物用于增加幼年哺乳动物的组织和/或器官中DPA的量或DHA和DPA的量的用途。
背景技术
当向婴儿提供营养时，母乳被称为“黄金标准”。然而，由于各种原因，母亲可能无法充分地母乳喂养她的婴儿以提供日常所需量的营养物质。已经开发了婴儿配方物以在母乳喂养不充足或在根本无法实现母乳喂养的情况下用作替代物。
当今婴儿配方物中通常所包含的成分或组分之一为长链多不饱和脂肪酸(LC-PUFA)。所报道的LC-PUFA对婴儿的健康益处不胜枚举。例如，随着发育，在出生前和出生后的发育过程中大脑累积了大量的DHA，这在出生后的整个头2年还将继续，LC-PUFA(特别是DHA)的摄入对支持大脑、眼睛和神经且特别是在该年龄段中儿童的正常生理发育是重要的。此外，DHA在视网膜中具有结构和功能作用，并且其摄入有助于最大为12个月龄的婴儿的视觉发育。因此，需要在婴儿配方物中包含LC-PUFA，并且这通常得到营养管理机构的提倡(参见EUCommission Directive 2006/141/EC)。
食物中具有最多LC-PUFA的天然脂类为三酰基甘油[‘TAG’]和磷脂[‘PL’]。在成熟的人乳中，大约85％的LC-PUFA为三酰基甘油的形式，且15％的LC-PUFA作为磷脂存在；由于乳汁中三酰基甘油比磷脂绝对优势的存在，因此大多数DHA以绝对的数量在三酰基甘油中发现。
在摄入后，PL-结合的LC-PUFA和TAG-结合的LC-PUFA均被消化、吸收、转运至其目标器官并被各种组织吸收。然而，LC-PUFA的体内代谢，特别是在哺乳动物组织中涉及DHA、EPA和DPA分子及其分子之间转化的生物合成途径的去饱和酶和延伸酶部分的特定相互作用尚未完全得到阐明。这使得婴儿配方物所包含的这些营养化合物的全部价值目前可能无法被完全理解和/或甚至被低估，尽管目前有可用的知识。此外，当前的立法通常禁止包含的磷脂高于某一阈值。由于已经认识到这些LC-PUFA在维持婴儿生长和发育方面具有重要的作用，因此在很大程度上焦点已集中在DHA、EPA和AA上。除此之外，以纯化形式、适合于婴儿营养物的类似LC-PUFA(例如，二十二碳五烯酸(DPA))是昂贵的成分。鉴于这些限制，具有关于代谢转归(metabolic fate)以及由磷脂所包含的LC-PUFA的组织和器官分布的知识，可以有价值的用于相对于各个LC-PUFA含量而进一步优化婴儿配方物和/或提倡其使用和益处。
WO 96/10922公开了一种脂肪混合物，以及含有所述脂肪混合物的食物，该脂肪混合物包含以一定比例的磷脂形式存在的花生四烯酸和二十二碳六烯酸。特别是公开了一种基于动物和植物的脂肪混合物，其包含任选的微生物、油和/或脂肪以及含有卵磷脂的长链多不饱和脂肪酸，其特征在于以磷脂形式存在于脂肪混合物中的花生四烯酸占0.2至3.0mg/g总脂肪且以磷脂形式存在的二十二碳六烯酸占0.1至2.0mg/g总脂肪，而以甘油三酯形式存在于脂肪混合物中的花生四烯酸和二十二碳六烯酸各自均占0.05至1.5重量％，基于以甘油三酯形式存在的脂肪酸的总和计。
Graf等人(Prostaglandins，Leukotrienes and Essential Fatty Acids 83(2010)89-96)的研究已表明在2-、4-和10-周龄的大鼠中口服喂食的DHA到达了大脑。此外，在10周龄的大鼠中，与喂食14C-DHA-TAG相比，喂食14C-DHA-PA后的组织和器官(例如，肝、大脑、肾和前葡萄膜(视网膜))中累积了2-3倍多的源自14C-DHA的放射性。
Nestec S.A.的EP 2 110 027 A1(WO 2009/121839 A1)公开了一种母亲食品，该母亲食品可施用于怀孕期和哺乳期的母亲并且增加新生儿的DHA水平，例如以支持新生儿的大脑和视网膜发育。所述母亲食品组合物不仅在直接施用于婴儿时有效，而且还在施用于母亲时有效。所述脂类的来源包括至少一种选自花生四烯酸、二十碳三烯酸、二十碳五烯酸和二十二碳五烯酸、二十二碳六烯酸(DHA)的LC-PUFA，该二十二碳六烯酸(DHA)可为选自磷脂、磷脂酰胆碱、磷脂酰乙醇胺、N-酰基磷脂酰乙醇胺、磷脂酰肌醇和磷脂酰丝氨酸的形式。
到目前为止，虽然已知人乳中包含DPA，但本技术领域已聚焦于增加DHA脑水平。
发明内容
本发明涉及包含膳食DHA的磷脂(PL-DHA)用于增加幼年哺乳动物的组织和/或器官中的DPA的量或DHA和DPA的量的(产品的制造中的)用途。特别地，本发明涉及在幼年哺乳动物的大脑中或更特别是大脑的灰质中实现DPA的量或DHA和DPA的量的增加。更特别地，在幼年哺乳动物的包含以下或由以下构成的组织和/或器官中实现DPA的增加或DHA和DPA的量的增加：富膜组织、神经组织、脑组织、大脑皮层灰质、脑灰质、突触体、视网膜、肝、大脑和/或眼睛，优选大脑、视网膜、肝，更优选大脑。所述哺乳动物优选为人类婴儿。
DPA是昂贵的LC-PUFA，与其他的LC-PUFA(例如，EPA、DHA、ARA或ALA)相比，DPA被研究的较少。但有越来越多的研究显示DPA是引起哺乳动物体内炎症效应、认知效应和心脏效应的重要组分。考虑到目前关于PL-DHA消耗量的知识，可在婴儿的某些器官和组织中发现该化合物作为DPA，由于已经知道婴儿中的DPA水平可通过施用PL-DHA来达到目标，因此现在可以做出更加有意识的选择——不包含DPA，或降低婴儿配方物中的DPA水平。无需昂贵的DPA成分，仍可增加生长期婴儿的目标器官和组织中的DPA产量。这甚至包括了在喂养体系(feed regime)中不包含DPA的情况，只要配方物中存在PL-DHA。选择在婴儿配方物中包含有PL-DHA而不是DPA使得人们制造出成本较低的婴儿配方物。
在整个申请中，“包含DHA的磷脂”和“PL-DHA”将互换地使用并且表示一个或至少一个DHA链通过化学方法连接至磷脂链或与磷脂链酯化，即所述膳食组合物含有包含DHA的磷脂。因此，在本发明的膳食组合物中，存在于组合物中的至少一部分磷脂包含DHA。在一个优选的实施方案中，膳食DHA存在于磷脂载体的sn-2位。在本发明的上下文中，术语“包含膳食DHA的磷脂”阐明了PL-DHA是饮食的一部分或被补充到幼年哺乳动物的饮食中，因此与哺乳动物的组织和器官中力求增加的DPA水平或DHA和DPA水平不同。。
在一个优选的实施方案中，存在于所述膳食组合物中的磷脂为蛋磷脂(egg phospholipid)。更优选地，所述磷脂选自磷脂酰胆碱、磷脂酰丝氨酸、磷脂酰乙醇胺、溶血磷脂酰胆碱、鞘磷脂、溶血磷脂酰乙醇胺以及磷脂酰肌醇。优选地，所述磷脂至少包含磷脂酰胆碱，或者所述磷脂包含含有磷脂酰胆碱的蛋磷脂的混合物，其中磷脂酰胆碱的量为磷脂混合物的60至80重量％。更优选地，所述磷脂为混合物的一部分，其中磷脂酰胆碱存在的量为磷脂混合物的65至75重量％，最优选70至75重量％。其他优选的磷脂包括磷虾油磷脂、鱼油磷脂和源自于藻类的磷脂。
鉴于所报道的对婴儿的健康益处，在一个优选的实施方案中，婴儿配方物中存在包含膳食DHA的磷脂。优选地，人类婴儿的年龄为0至36个月、优选0至24个月、更优选0至12个月。因此，在一个优选的实施方案中，婴儿配方物中含有包含膳食DHA的磷脂，该配方物适于喂养年龄为0至36个月、优选0至24个月、更优选0至12个月或0至6个月的婴儿。在另一个优选的实施方案中，所述婴儿配方物设计用于早产儿。
在一个优选的实施方案中，DHA的量显示出增加到至少1.5倍、更优选增加到约2倍，并且DPA的量显示出增加到至少2倍、优选增加到2至4倍，优选2至3倍、更优选增加到2.8倍。
在一个优选的实施方案中，在幼年哺乳动物的大脑中，DPA的量显示出增加到至少2倍、优选增加到2至4倍、优选2至3倍、更优选增加到2.8倍。
在一个优选的实施方案中，在幼年哺乳动物的肝中，DPA的量显示出增加到至少2倍、优选增加到2至4倍，优选2至3倍、更优选增加到2.6倍。
在一个优选的实施方案中，在幼年哺乳动物的视网膜中，DPA的量显示出增加到至少2倍、优选增加到2至4倍、优选2至3倍、更优选增加到2.4倍。
在一个优选的实施方案中，在幼年哺乳动物的突触体中，DPA的量显示出增加到至少2倍、优选增加到2至4倍、优选2至3倍、更优选增加到2.8倍。
在一个优选的实施方案中，DPA的量或DHA和DPA的量的增加是通过由PL-DHA转化而实现。更优选地，DPA的量的增加与DHA的增加同时和/或相伴随地发生，和/或由DHA的增加所引起。
此外，本发明涉及包含DHA的磷脂作为载体用于增加幼年哺乳动物的大脑中DPA水平或DHA和DPA水平的(产品的制造中的)用途。
此外，本发明涉及包含膳食DHA的磷脂用于通过增加幼年哺乳动物的组织和/或器官中DPA的量或DHA和DPA的量来改善所述哺乳动物——优选人类婴儿——的健康的(产品的制造中的)用途。
本发明还涉及包含膳食DHA的磷脂(PL-DHA)在制造用于增加幼年哺乳动物——优选人类婴儿——的组织和/或器官中DPA的量或DHA和DPA的量的营养组合物中的用途。本发明还涉及用于增加幼年哺乳动物——优选人类婴儿——的组织和/或器官中DPA的量或DHA和DPA的量的组合物，其中所述组合物含有包含DHA的磷脂(PL-DHA)。优选地，所述人类婴儿为早产儿。本发明还涉及通过使幼年哺乳动物消耗包含膳食DHA的磷脂(PL-DHA)而增加幼年哺乳动物——优选人类婴儿——的组织和/或器官中DPA的量或DHA和DPA的量的方法。优选地，所述人类婴儿为早产儿。在一个方面，本发明涉及用于支持幼年哺乳动物的健康大脑发育的(非治疗性的)方法，所述方法包括通过使幼年哺乳动物消耗包含膳食DHA的磷脂(PL-DHA)而增加幼年哺乳动物的组织和/或器官中DPA的量或DHA和DPA的量。
具体实施方式
本发明涉及包含膳食DHA的磷脂用于增加幼年哺乳动物——优选人类婴儿——的组织和/或器官中DPA的量或DHA和DPA的量的(产品的制造中的)用途。特别地，本发明涉及实现幼年哺乳动物的大脑的灰质中DPA的量或DHA和DPA的量的增加。更特别地，在幼年哺乳动物的包含以下或由以下构成的组织和/或器官中实现DPA或DHA和DPA的增加：神经组织、脑组织、大脑皮层灰质、脑灰质、视网膜、肝、大脑和/或眼睛。本发明的发明人惊奇地发现，用包含膳食DHA的磷脂补充食物导致所述生物目标组织和器官中DHA的量的增加，同时伴随着DPA水平的增加。
LC-PUFA是婴儿营养物的重要成分。LC-PUFA在哺乳动物和人类婴儿的婴儿大脑的快速发育的过程中起到重要作用。在出生前生长和出生后早期生长的过程中，大量的DHA被沉积在发育的大脑和视网膜中，脑组织中DHA的积累在出生后早期生长的过程中持续处于高水平直到大约2岁。DHA是哺乳动物大脑中最丰富的ω-3脂肪酸，其在包括人类的灵长类动物的围产期中占脂肪酸的8-14％。在人类中，DHA自妊娠中期加速累积，在出生后的头几个月达到拐点，并继续积累在经过大脑重量的平稳期后在约18岁进入平稳期，并且保持稳定至生命结束。出生后，LC-PUFA被选择性地结合、保留和被高度集中在生物活性大脑和视网膜神经膜的磷脂双分子层中。DHA包含视网膜光感受器膜的约40％的总脂肪酸，这使其成为主要的膜组分。此外，包括DHA的LC-PUFA，影响膜功能、光感受器分化、视色素视紫红质的活化、几种酶的活性、离子通道的功能以及神经递质和类花生酸类的水平和代谢。在早产儿中，LCPUFA的供给被过早地中断，因此早产儿因胎盘供给的中断而处于DHA累积不足的高风险中。因此，LC-PUFA，特别是DHA，支持幼儿的健康大脑发育，同时支持视网膜发育和免疫功能。
DPA，另一种ω-3LC-PUFA种类(通常表示为22：5(n-3))，因其在诸如蛋黄和磷虾油的食品添加剂中天然的低水平以及以纯化形式的更有限的利用度而不如DHA和EPA研究广泛。虽然DPA与抑制血小板的聚集有关，但已有证据表明DPA在伤口愈合过程中、内皮细胞迁移能力和血栓形成的发展中是重要的。此外，DPA具有转录活性并且降低了脂肪生成基因的表达、FAS和苹果酸酶的肝酶活性。而且，DPA对降低炎症基因的表达具有积极作用，并且还与降低胆固醇活性(特别是降低血浆总胆固醇和非高密度脂蛋白胆固醇)以及显著改善主动脉功能(特别是降低主动脉张力和改善主动脉舒张)有关。然而，到目前为止，在婴儿配方物中特定包含DPA作为LC-PUFA的来源还未得到监管机构的提倡。在一个优选的实施方案中，本发明涉及包含膳食DHA的磷脂用于通过增加幼年哺乳动物的组织和/或器官中DPA的量或DHA和DPA的量来改善所述哺乳动物——优选人类婴儿——的健康的用途。特别地，本发明的改善健康包括减轻炎症、提高免疫反应、降低血栓形成的风险、改善伤口愈合过程和/或降低胆固醇活性(特别是降低血浆总胆固醇和非高密度脂蛋白胆固醇)以及显著改善主动脉功能(特别是降低主动脉张力和改善主动脉舒张)。
本文所给出的如本文所述的包含膳食DHA的磷脂在婴儿或未成年哺乳动物的各种组织和器官中转化为DPA的数据可用于提供包含膳食DHA的磷脂的有益效果的更完整描述。此外，这样的理解——DHA在新生哺乳动物中转化为DPA——提供的优点在于，该化合物无需被特定包含在婴儿配方物中以获得已知的健康效应，因为现在已得到更多关于DPA水平将会通过补充DHA而增加的知识。
在一个优选的实施方案中，包含膳食DHA的磷脂为蛋磷脂。更优选地，所述磷脂选自磷脂酰胆碱、磷脂酰丝氨酸、磷脂酰乙醇胺、溶血磷脂酰胆碱、鞘磷脂、溶血磷脂酰乙醇胺以及磷脂酰肌醇，优选磷脂酰胆碱或所述蛋磷脂的任意混合物但其至少包含磷脂酰胆碱。根据本发明包含膳食DHA的磷脂适于在婴儿配方物中使用。使用蛋磷脂的优点是其因蛋磷脂的固有的天然乳化特性而具有优异的可消化性。其他优选的磷脂包括可由磷虾油、鱼油获得的或存在于其中的磷脂，和/或由藻类分离的或可由藻类获得的磷脂。
在一个优选的实施方案中，膳食DHA包含于两种以上、三种以上、四种以上或五种以上不同磷脂的混合物中。所述磷脂混合物优选包含至少60重量％、更优选至少65重量％、最优选至少70重量％的磷脂酰胆碱，基于磷脂的总重量计。优选地，所述(包含DHA的)磷脂的混合物包含至少70-75重量％的磷脂酰胆碱。其可还包含以下以指定量的额外磷脂：15-20重量％的磷脂酰乙醇胺；3-4重量％的溶血磷脂酰胆碱；2-3重量％的鞘磷脂；1-2重量％的溶血磷脂酰乙醇胺以及2-3重量％的磷脂酰肌醇。在一个可替代的实施方案中，所述磷脂的混合物包含至少70-75重量％的磷脂酰胆碱且还包含以下指定量的额外磷脂：20-25重量％的磷脂酰乙醇胺、0.5-2重量％的磷脂酰肌醇和2-8重量％的心磷脂。
在一个优选的实施方案中，膳食DHA包含于磷脂中，意指其结合到磷脂上。在一个更优选的实施方案中，膳食DHA存在于本发明磷脂载体的sn-2位。
一旦从其酯化的分子磷脂载体中水解出，DHA就可通过正常的代谢过程进行同样地处理。胰脂肪酶在sn-1和sn-3位水解三酰基甘油，与母乳吸收后主要的饱和sn-2脂肪酸的留存一致，而大鼠中的肠磷脂酶水解sn-2位，留下主要的饱和sn-1位不变。肠甘油脂水解的位置特异性确保了吸收后重组的磷脂将具有非随机分布的脂肪酸，即使水解的脂肪酸中发生了混乱。对于随后的代谢，位置特异性可为代谢相关的，因为脂肪酸被纳入膜中、被氧化或被分泌到皮肤上。在重组为甘油三酯、磷脂以及肠上皮细胞中的胆固醇和脂溶性维生素酯之后，所吸收的脂类形成脂蛋白颗粒，使其在血液中输送用于分配到各种组织中。
在一个优选的实施方案中，幼年哺乳动物大脑中，DHA的量显示出增加到约2倍、优选增加到1.9倍。另外地或可选地，在幼年哺乳动物的大脑中，DPA的量显示出增加到2至4倍、优选2至3倍、更优选增加到2.8倍。
在一个优选的实施方案中，在幼年哺乳动物的大脑中，当使用PL-结合的DHA相比于(相应量的)TAG-结合的DHA时，DPA的量显示出增加到至少2倍、更优选增加到2至4倍、优选2至3倍、更优选增加到2.8倍。在一个优选的实施方案中，在幼年哺乳动物的肝中，当使用PL-结合的DHA相比于(相应量的)TAG-结合的DHA时，DPA的量显示出增加到至少2倍、更优选增加到2至4倍、优选2至3倍、更优选增加到2.6倍。在一个优选的实施方案中，在幼年哺乳动物的视网膜中，当使用PL-结合的DHA相比于(相应量的)TAG-结合的DHA时，DPA的量显示出增加到至少2倍、更优选增加到2至4倍、优选2至3倍、更优选增加到2.4倍。在一个优选的实施方案中，在幼年哺乳动物的突触体中，当使用PL-结合的DHA相比于(相应量的)TAG-结合的DHA时，DPA的量显示出增加到至少2倍、更优选增加到2至4倍、优选2至3倍、更优选增加到2.8倍。
在一个优选的实施方案中，DPA的量的增加通过由膳食DHA转化而实现。更优选地，DPA的量的增加与DHA的增加同时和/或相伴随地发生，和/或由DHA的增加所引起。
在一个优选的实施方案中，包含膳食DHA的磷脂在ω-6PUFA充足的组合物中存在，其包含ω-3和ω-6多不饱和脂肪酸，优选ω-3∶ω-6PUFA重量比为至少2∶1。
所述含有包含膳食DHA的磷脂的组合物优选包含亚油酸(LA)和α-亚麻酸(ALA)，优选LA∶ALA的重量比为至少2∶1，更优选6∶1至16∶1。
所述含有包含膳食DHA的磷脂的组合物优选包含至少0.1重量％、优选至少0.2重量％、更优选至少0.25重量％、甚至更优选至少0.50重量％的ω-3PUFA，基于总的脂肪计。该ω-3含量优选不超过总的脂肪的10重量％、更优选不超过5重量％。在一个优选的实施方案中，所述组合物中全部DHA的至少50重量％、更优选至少75重量％、最优选至少90重量％以PL-DHA的形式提供。
在一个优选的实施方案中，包含膳食DHA的磷脂存在于婴儿配方物中。在一个实施方案中，所述婴儿配方物补充有包含DHA的磷脂。优选地，人类婴儿的年龄为0至36个月、优选0至24个月、更优选0至12个月。因此，在一个优选的实施方案中，婴儿配方物中含有包含膳食DHA的磷脂，该婴儿配方物用于喂养年龄为0至36个月、优选0至24个月、更优选0至12个月或甚至0至6个月的婴儿。在另一个优选的实施方案中，所述婴儿配方物特别地为早产儿设计和/或适合于早产儿。在一个实施方案中，在如上所述的组织和/或器官中，婴儿需要增加的DPA水平。在一个实施方案中，在这些组织和/或器官中，婴儿表现出生理上可接受的DHA水平。在一个实施方案中，在如上所述的组织和/或器官中，婴儿存在DPA水平降低的风险或遭受到DPA水平降低。
在一个优选的实施方案中，包含膳食DHA的磷脂存在于婴儿配方物中，该婴儿配方物包含60-70kcal/100ml的能量水平，还包含适量的蛋白质、脂肪和碳水化合物。
优选地，婴儿营养物的每100kcal营养物质包含以下的大量营养素和微量营养素：1.8至3.0g蛋白质，总脂肪含量优选在4.4至6.0g之间，其中亚油酸优选为至少300mg或在300至1200mg之间，并且其中α-亚麻酸优选为至少50mg，优选亚油酸/α-亚麻酸的比例在5∶1至15∶1之间，优选总脂肪含量中月桂酸和肉豆蔻酸的总和在10至30重量％之间、优选约20重量％，优选反式脂肪酸的水平为总脂肪含量的约2-4重量％，并且芥酸优选存在的量为婴儿配方物中总脂肪含量的约0.5至2重量％或约1重量％。
婴儿配方物中的乳清蛋白与其余蛋白质的总和的重量比为优选等于60∶40或高于0.6。乳清蛋白可以完整的或水解的形式存在。
在一个优选的实施方案中，婴儿配方物的碳水化合物含量为9至14g/100kcal营养物质，其中优选乳糖的存在量为至少4.5g/升即食型配方物或可替代地为大于85重量％的总碳水化合物。
在一个优选的实施方案中，本发明的婴儿配方物包含磷脂的量为最多2g/l即食型配方物或最多300mg/100kcal。
此外，本发明涉及磷脂作为膳食DHA的载体用于在幼年哺乳动物的大脑中增加DPA水平或增加DHA和DPA水平的用途，其中所述幼年哺乳动物优选为在组织和/或器官中存在DPA水平降低的风险或遭受DPA水平降低的婴儿。
此外，本发明涉及包含膳食DHA的磷脂用于通过增加幼年哺乳动物的组织和/或器官中DPA的量或DHA和DPA的量来改善所述幼年哺乳动物——优选人类婴儿——的健康或维持其生长和发育的用途。
本发明还涉及包含膳食DHA的磷脂作为食品补充剂用于增加幼年哺乳动物——优选人类婴儿——的组织和/或器官中DPA的量或DHA和DPA的量的用途。
定义
本文中的术语“蛋磷脂”是指天然存在于蛋中——特别是蛋黄中——的磷脂。这些磷脂使用温和的基于乙醇的提取方法很容易地从蛋或蛋黄中分离出来，且市售可得用于婴儿营养物中。优选的源于蛋的磷脂包括磷脂酰胆碱、磷脂酰丝氨酸、磷脂酰乙醇胺、溶血磷脂酰胆碱、鞘磷脂、溶血磷脂酰乙醇胺以及磷脂酰肌醇。蛋磷脂优选是指包含大量的磷脂酰胆碱(phosphaticylcholine)(PC)的磷脂混合物。
术语“DHA”，二十二碳六烯酸的简称，在本文中是指其中存在有22个原子的碳链和6个双键的膳食长链多不饱和ω-3脂肪酸LC-PUFA，其在脂肪酸命名法中的简写名称为22：6(n-3)。
术语“DPA”，二十二碳五烯酸的简称，在本文中是指其中存在有22个原子的碳链和5个双键的膳食长链多不饱和ω-3脂肪酸LC-PUFA，其在脂肪酸命名法中的简写名称为22：5(n-3)。
本文中的术语“人类婴儿”是指年龄为0至36个月、优选0至24个月、更优选0至12个月、最优选0至个月的人类。在一个实施方案中，所述人类婴儿优选为早产儿。
实施例
化学
我们使用公开的方法(Le，P.M.，et al.2007.Biosyntheticproduction of universally(13)C-labelled polyunsaturated fatty acidsas reference materials for natural health product research.AnalBioanal Chem 389：241-249)来制备13C-DHA并且通过Avanti PolarLipids(Alabaster，AL，US)将其酯化为脂类。TAG示踪剂(TAG-13C-DHA)在sn-2位具有13C-DHA，在sn-1和sn-3位具有未标记的16∶0。代表PL的示踪剂为在sn-2位具有13C-DHA且在sn-1位具有未标记的16∶0的磷脂酰胆碱(PC)(PC-13C-DHA)。用于组织脂类提取的溶剂是购自Sigma-Aldrich(St.Louis，MO，US)或Burdick&Jackson(Muskegon，MI，US)的HPLC级。
动物和饮食
涉及活猪崽的全部研究和所有操作均得到Cornell University的Institutional Animal Care and Use Committee(IACUC)的批准。母猪(约克夏猪(Yorkshire)与长白猪(Landrace)杂交种)与汉普郡(Hampshire)公猪一起饲养。出生后，将猪崽留给母猪喂奶持续至少48小时。基于以下标准选择二十只猪崽、2至4日龄用于研究：重量(约2.0kg)，性别(10雄和10雌)，健康(活跃的和明显正常的，且非该窝中最小的动物)以及母猪。给予猪崽一个唯一的编号/颜色组合标识符，然后运送到Cornell University的Large Animal Researchand Teaching Unit(LARTU)。
在研究地点，一旦抵达就立即将猪崽安置在各个不锈钢笼中并且置于单个完全均衡的、市售可得的幼年农场动物代乳配方物上。
该配方物的脂肪酸分布示于表1中。存在DHA(0.02％w/w)并且PL中略微更高但仍为低水平(0.11％w/w)。当对所用的500ml喂养剂量制成适当的表格时，TAG、PL以及相关DHA的测量示于表2中。与人乳和人类婴儿配方物一样，来自脂肪的总能量为约47％，且在该总量中，绝大多数来自TAG(94％)。尽管在TAG和PL中的DHA浓度均较低，但与27％来自PL相比，主要质量的TAG相对于PL输送了73％的DHA，这同样与人乳和其他哺乳动物乳汁一致。
表1.猪崽乳配方物(替代品)的脂肪酸分布，以w/w％表示。
＊表示反刍动物脂肪。FA＝脂肪酸。
表2.猪崽代乳品中脂类和DHA分布。
TAG PL
g FA/500mL 23.9 1.6
来自FA的大约的能量(％) 43 4
％FA 94 6
mg DHA/500mL 4.8 1.8
％DHA 73 27
第一周每6小时向各个槽中提供新鲜的配方物，随后为每8小时。所有猪崽可自由获取淡水。第一周每天记录各组的配方物消耗量以确保其茁壮成长，并且随后改为每三天。在第一周每隔一天收集并记录猪崽的体重，并且随后改为每三天。均提供了丰富的用品(Enrichment)包括寝具、与其它猪崽的接触、积极的人类接触以及橡胶玩具。代乳品(猪崽乳配方物)的脂肪酸组成示于表1中。
喂食和采样
在出生的第16天，将16只健壮的猪崽分配成两个喂食组，相对于性别、重量和年龄保持平衡，但其他方面随机分布。PC组口服喂食PC-13C-DHA；TG组喂食TG-13C-DHA。四只最小的猪崽用作天然丰度同位素对照组且不接受喂食剂，但除此之外与其他组进行同样地处理。
喂食剂通过以下进行制备：将PC-13C-DHA或TG-13C-DHA的CHCl3溶液溶于约1mL的精炼橄榄油中，并且通过在流动的干燥N2下缓慢加热4小时来除去CHCl3。将所得的橄榄油仔细地置于几mL重构的猪崽配方物的表面上并进行超声处理直至均匀。在喂养开始时，将所得的标记配方物通过重量分析法分成1至2mL等份并经口服喂食给猪崽，随后将含有标记配方物的小瓶洗涤几次。小心操作以确保所有的标记配方物和洗液(由总量最高达10mL组成)均被猪崽吞食。随后向猪崽提供其日常完全消耗的500mL代乳品的正常餐食。猪崽的喂食剂量对应于在PC中输送的约20mg13C-DHA且在TAG中输送的86mg13C-DHA。
喂食6天后且在喂食配方物20天后的一天，将所有猪崽通过在麻醉下放血安乐死。将用于脂肪酸分析的血液收集在含有EDTA的试管中并离心来制备红细胞。在尸体解剖时迅速收集大脑皮层上表面上的表面几mm的灰质。将一片立即用于制备突触体，并且将剩余的灰质快速冷冻用于脂肪酸分析。还收集了视网膜、心脏、肝、肱二头肌肌肉以及肾，并将所有组织快速冷冻并在-80℃下保存直到准备用于分析。
使用Syn-PER突触蛋白提取试剂(Synaptic Protein ExtractionReagent)(Thermo Scientific，Waltham，MA，US)根据制造商的说明书来制备突触体。简言之，将1mL的Syn-PER试剂加入至～100mg的脑组织样品中。使样品均化并且将均化物在1,200g下离心10分钟。收集上清液并进一步在15,000g下离心20分钟。回收小球状的突触体，并且立即提取脂类。
脂类提取和分析
从大脑灰质和白质的样品中提取总脂类，将突触体小球、肝、心脏和整个视网膜同时消化，并使用如先前详述的一步法来制备FAME(Zhou，Y.，et al 2008.The influence of maternal early tomid-gestation nutrient restriction on long chain polyunsaturated fattyacids in fetal sheep.Lipids 43：525-531)。对于血浆和红细胞，采用Bligh-Dyer法来提取总脂类，并且使用14％BF3于甲醇来制备FAME(Bligh，E.，and W.Dyer.1959.A rapid method of total lipidextraction and purification.Can J Biochem Physiol 37：911-917)。恰好在提取之前，将已知量的新鲜制备的十七烷酸于氯仿中的溶液(99％纯，Sigma Chemical)作为内标物加入至组织样品中。将FAME溶解在庚烷中并且在-20℃下保存直到进行分析。
使用具有BPX 70柱(60m 0.32mm内径0.25μm膜；HewlettPackard，Palo Alto，CA，U.S.A.)及H2作为载气的Hewlett Packard5890系列II GC-FID来分析FAME。使用内标物和等重量的FAME混合物来计算定量分布，以推导出各个脂肪酸的响应因子。
13 C DHA分析
在FAME混合物上使用类似于定量分析的GC柱条件对FAME混合物进行13C DHA的示踪剂分析，其如已在先前详述的(Goodman，K.J.，and J.T.Brenna.1992.High sensitivity tracer detection usinghigh-precision gas chromatography-combustion isotope ratio massspectrometry and highly enriched[U-13C]-labeled precursors.AnalChem 64：1088-1095)。示踪剂分析的仪器为连接至燃烧炉接口和Thermo Scientific 253同位素比例质谱仪(IRMS)的Agilent 6890气相色谱仪。从GC洗脱的FAME被燃烧成CO2、干燥并进入至IRMS。数据处理如先前所述(Wijendran，V.，et al.2002.Efficacy of dietaryarachidonic acid provided as triglyceride or phospholipid assubstrates for brain arachidonic acid accretion in baboon neonates.Pediatr Res 51：265-272)。将先前(Goodman，K.J.，and J.T.Brenna.1992)所定义的常规高精度符号同位素比例δ13C转化为13201C的分数。对于每一种脂肪酸，从富集组的平均的同位素比例中减去对照组的平均同位素比例以得到原子分数富集(atom fraction enrichment)，随后将其转化为反映特定源(pool)中示踪剂表现的％剂量(％Dose)。主要结果是分别表现大脑灰质中TAG和PL的％剂量的相对比较。肝和视网膜中所发现的总％剂量由其相应的重量直接计算出。在脑灰质和RBC中估计总的标记DHA。由人体成像数据所估算的大脑中灰质的相对量被认为是60％(Miller，A.K.，R.L.Alston，and J.A.Corsellis.1980.Variation with age in the volumes of grey and white matter inthe cerebral hemispheres of man：measurements with an imageanalyser.Neuropathol Appl Neurobiol 6：119-132)。对于RBC，血液体积估计为体重的8.5％且血细胞比容为约35％。对于灰质突触体，不试图估计总量且将％剂量归一化为所发现的最高数值。在所有情况下，所估计的质量应用于实验组且在主要和次要结果计算中抵消，因此不会影响最终结果。
统计
主要结果，来自PC和TAG的相对DHA％剂量。主要结果为13C-DHA喂食组与TAG-13C-DHA喂食组相比在大脑皮层的灰质中所发现的13C-DHA的相对％剂量。两个喂食组的％剂量通过利用单向方差分析法进行等效性测试，其中p＜0.05被认为是显著的。
次要结果
将各种源中的总的未标记脂肪酸通过以成对的方式在两个喂食组中比较且没有显著的不同，因此被合并(pooled)。因为这两个组被喂养相同的配方物并且除几mg剂量外均进行同样地处理，因此希望基于该处理没有差异。
将突触体、视网膜和肝的相对13C-DHA％剂量进行类似于主要结果的比较。TAG和PL中所输送的总DHA的相对逐餐(meal-wise)量由确定出的500mL餐食的配方物中冷DHA的相对量来进行计算。
结果
猪崽因其与人类的代谢类似而长期被用作用于婴儿营养品的公认模型，并且在许多研究中已被用于研究由TAG相较于PL的LC-PUFA输送的方面。此外，猪通常被认为是用于研究人类大脑发育的良好的模型，因为它是为数不多的实验动物中具有类似于人类的脑迅猛发育过程，并且其为一种大型非反刍类杂食动物。
两个喂食组的猪崽均以相同的速度生长并且获得无明显不同的最终重量，对于磷脂酰胆碱(PC)和甘油三酯(TAG)喂食组分别为9.4±0.3kg和9.1±0.4kg。同位素对照组特意选择最小的动物并且与其他组平行生长，开始低约6％的体重且最终低约12％的体重。希望这些动物产生对基线同位素比例的精确估计，这同样地应用于两个实验组。
仅在所有的脂肪酸中检测到DHA和22：5n-3(DPAn-3)的13C标记。在13C-DHA-PC喂食动物的大脑皮层灰质中检测到最高％剂量，为约0.4％。来自TAG喂食的13C-DHA为该值的约一半，因此，膳食PC向发育的猪崽大脑提供DHA的有效性是TAG的1.9倍。灰质突触体中的结果与该相对值一致。PC的标记DHA的相对积累比例是TAG的1.7倍。
对于PC喂食，转化的DPA n-3产物被标记为低于0.05％剂量，并且小于TAG喂食的一半。出人意料地，PC相对于TAG的相对功效明显不同，对于大脑皮层灰质和灰质突触体而言比例为约2.8，PC相对于TAG的优越性同样为2.8倍。
在喂食后6天，肝保留了6.8％的PC13C-剂量，相比于TAG喂食的3.5％。相对功效为1.9，类似于灰质和突触体。肝的13C-DHA总体是灰质的约20倍。出人意料地，DPAn-3显著增加，其在肝中的量对于PC而言是TAG的2.6倍。在灰质中，13C-DHA是13C-DPA的约8倍，而在肝中13C-DHA是13C-DPA的40倍。
对于视网膜，对于DHA而言PC相对于TAG的相对功效为2.2倍，并且出人意料地，对于DPAn-3而言明显不同，为约2.4倍，均类似于且与所检测的其他组织的结果一致。与大脑的一致但与肝的相反，13C-DHA是DPAn-3的6.3倍，再次表明在肝的外部且可能在视网膜中进行了转化。此外，作为视网膜DHA的来源，TAG占主要地位。
本文所给出的数据表明DHA向13C-22：5-3的转化，以及使用PL-结合的DHA的平行优势。没有在20：5n-3中发现若用标记的乙酸酯延长18：3n-3则将被预料到的标记，并且没有在其他的脂肪酸中发现标记的证据，表明乙酸酯源不是DHA向DPA的转化过程中的因素。这些考虑均表明22：5中的标记不是通过乙酸酯进行的。

Claims (21)

1.包含膳食DHA的磷脂(PL-DHA)在制造用于增加幼年哺乳动物的组织和/或器官中DPA的量或DHA和DPA的量的产品中的用途。
2.根据权利要求1的用途，其中所述幼年哺乳动物为在组织和/或器官中存在DPA水平降低的风险或遭受DPA水平降低的人类婴儿。
3.根据权利要求1或2的用途，其中DPA的量或DHA和DPA的量在幼年哺乳动物——优选人类婴儿——的大脑、眼睛和肝中增加。
4.根据权利要求1-3的用途，其中所述组织和/或器官包含以下或由以下所构成：幼年哺乳动物的神经组织、脑组织、大脑皮层灰质、脑灰质、突触体、视网膜或肝。
5.根据权利要求1-4的用途，其中所述磷脂为蛋磷脂。
6.根据权利要求1-5的用途，其中所述磷脂选自磷脂酰胆碱、磷脂酰丝氨酸、磷脂酰乙醇胺、溶血磷脂酰胆碱、鞘磷脂、溶血磷脂酰乙醇胺以及磷脂酰肌醇，优选磷脂酰胆碱或含有磷脂酰胆碱的蛋磷脂的混合物，且其中磷脂酰胆碱的量为磷脂混合物的60至80重量％。
7.根据权利要求1-6的用途，其中所述膳食DHA存在于磷脂载体的sn-2位。
8.根据权利要求1-7的用途，其中所述包含膳食DHA的磷脂(PL-DHA)存在于婴儿配方物中。
9.根据权利要求1-8的用途，其中所述幼年哺乳动物为年龄为0至36个月、优选0至24个月、更优选0至12个月的人类婴儿。
10.根据权利要求1-9的用途，其中在幼年哺乳动物的大脑中，所述DPA的量显示出增加到2至4倍、优选2至3倍、更优选增加到2.8倍。
11.根据权利要求1-10的用途，其中在幼年哺乳动物的肝中，所述DPA的量显示出增加到2至4倍、优选2至3倍、更优选增加到2.6倍。
12.根据权利要求1-11的用途，其中在幼年哺乳动物的视网膜中，所述DPA的量显示出增加到2至4倍、优选2至3倍、更优选增加到2.4倍。
13.根据权利要求1-12的用途，其中所述DPA的量的增加通过由膳食DHA转化而实现。
14.根据权利要求1-13的用途，其中所述DPA的量的增加与DHA的增加同时和/或相伴随地发生，和/或由DHA的增加所引起。
15.包含DHA的磷脂(PL-DHA)作为载体在制造用于增加幼年哺乳动物的组织和/或器官中DPA或DHA和DPA的产品中的用途，其中所述幼年哺乳动物优选为在组织和/或器官中存在DPA水平降低的风险或遭受DPA水平降低的人类婴儿。
16.包含膳食DHA的磷脂(PL-DHA)在制造用于通过增加幼年哺乳动物的组织和/或器官中DPA的量或DHA和DPA的量来改善幼年哺乳动物——优选人类婴儿——的健康的产品中的用途，其中所述幼年哺乳动物优选为在组织和/或器官中存在DPA水平降低的风险或遭受DPA水平降低的人类婴儿。
17.包含膳食DHA的磷脂(PL-DHA)在制造用于增加幼年哺乳动物——优选人类婴儿——的组织和/或器官中DPA的量或DHA和DPA的量的食品补充剂中的用途，其中所述幼年哺乳动物优选为在组织和/或器官中存在DPA水平降低的风险或遭受DPA水平降低的人类婴儿。
18.根据权利要求17的用途，其中所述食品为婴儿配方物。
19.用于支持幼年哺乳动物的健康大脑发育的方法，所述方法包括通过使幼体哺乳动物消耗包含膳食DHA的磷脂(PL-DHA)而增加幼年哺乳动物的组织和/或器官中DPA的量或DHA和DPA的量，所述幼年哺乳动物优选为人类婴儿。
20.用于增加幼年哺乳动物的组织和/或器官中DPA的量或DHA和DPA的量的组合物，其中所述组合物含有包含DHA的磷脂(PL-DHA)，所述幼年哺乳动物优选为人类婴儿。
21.根据权利要求20的用于所述用途的组合物，其中所述幼年哺乳动物为在组织和/或器官中存在DPA水平降低的风险或遭受DPA水平降低的人类婴儿。
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