本公開一般性涉及適用于給予具有牛乳蛋白過敏癥或牛乳蛋白過敏癥傾向的兒科受試者的營養組合物。更具體地,本公開涉及經由給予本公開的營養組合物,支持和促進對牛乳具有過敏癥和/或這樣的過敏癥傾向的兒科受試者的營養的方法。在一些實施方案中,營養組合物包含非乳品蛋白質以及益生菌例如鼠李糖乳桿菌GG (Lacobacillus rhamnosus GG “LGG”);本公開的組合物還可包括脂肪或脂質(例如某些種類的極性脂質)、包括聚葡萄糖和半乳寡糖的益生元共混物和長鏈多不飽和脂肪酸的源,其中前述組分可呈現加和和/或協同有益效果。
背景技術:
食物過敏癥(例如對牛乳蛋白、大豆蛋白、稻米蛋白和花生的過敏癥)正被認識為日益增加的問題。牛乳蛋白過敏癥(“CMA”)是在早期童年時最常見的食物過敏癥,并且影響2-3%的年輕兒童,帶來一些列的免疫球蛋白(Ig-E)和非Ig-E介導的綜合征。隨著日漸增加的流行性和嚴重性,食物過敏癥持續成為生長健康關注,潛在地提高在生命后期中遺傳性過敏癥疾病、持續的風險和功能胃腸病癥。因此,強烈需要開發有效的治療。
治療CMA的第一步是快速消散癥狀,從飲食消除牛乳蛋白是唯一被證明的治療。對于小于1歲的嬰兒,基于充分水解的蛋白質(酪蛋白或乳清)的配方被常規推薦用以解決CMA。其它配方,例如基于大豆蛋白的或基于氨基酸的配方指示用于對牛乳蛋白也顯示極度靈敏度的嬰兒或兒童。
發明公開
簡要地,在一種實施方案中,本公開涉及一種用于管理兒科受試者食物過敏癥(例如CMA)的癥狀和減少對這樣的過敏癥的耐受獲得的時間的方法和組合物。所述方法包括給予兒科受試者包含非乳品蛋白質以及益生菌例如鼠李糖乳桿菌GG (“LGG”)的營養組合物。所述組合物還可包括脂肪或脂質(例如某些種類的極性脂質)、包括聚葡萄糖和半乳寡糖的益生元共混物和長鏈多不飽和脂肪酸的源。在某些實施方案中,所述方法包括給予營養組合物,所述組合物包含:
a. 至多約7 g/100 kcal的蛋白質源,更優選約1 g/100 kcal-約5 g/100 kcal的蛋白質源,其中所述蛋白質源基本上由一種或多種非乳品蛋白質組成;
b. 約1×104-約1.5×1012 cfu的益生菌/100 kcal。在一些實施方案中,益生菌的量可為約1×106-約1×109 cfu的益生菌/100 kcal,更優選約1×107 cfu/100 kcal-約1×108cfu的益生菌/100 kcal。在某些實施方案中,益生菌包含LGG;
c. 至多約7 g/100 kcal的脂肪或脂質源,更優選約3 g/100 kcal-約7 g/100 kcal的脂肪或脂質源;
d. 約0.1 g/100 kcal-約1 g/100 kcal的包含PDX和GOS的益生元組合物;和
e. 至少約5 mg/100 kcal的包含二十二碳六烯酸(DHA)的LCPUFA,更優選約5 mg/100 kcal-約75 mg/100 kcal的包含DHA的LCPUFA。
在其它實施方案中,本公開涉及用于管理兒科受試者食物過敏癥的癥狀和降低耐受獲得的時間的方法,通過給予受試者包含非乳品蛋白質和益生菌的營養組合物。
應理解的是,前述一般性描述和以下詳細說明二者代表本公開的實施方案,并且旨在提供用于理解要求保護的本公開的性質和特性的綜述或框架。所述描述用于解釋要求保護的主題的原則和操作。在閱讀以下公開時,對于本領域技術人員來說,本公開的其它和進一步特征和優點將容易顯而易見。
公開詳述
現在將詳細參考本公開的實施方案,下文描述其一個或多個實施例。通過解釋本公開的營養組合物而不是限制的方式,提供每一個實施例。實際上,對于本領域技術人員來說將顯而易見的是,在不偏離本公開的范圍的情況下,可以對本公開的教導進行各種修改和變化。例如,作為一個實施方案的一部分說明或描述的特征可與另一個實施方案一起使用,以得到再一個實施方案。
因此,旨在本公開涵蓋落入所附權利要求和它們的等價物范圍內的這樣的修改和變化。本公開的其它目標、特征和方面在以下詳細說明中公開或由以下詳細說明顯然。本領域普通技術人員理解,本發明的討論僅為示例性實施方案的描述,并且不旨在限制本公開的更寬的方面。
本公開一般性涉及適合給予兒科受試者的營養組合物。另外,本公開涉及經由給予營養組合物,管理兒科受試者食物過敏癥的癥狀和降低耐受獲得的時間的方法。
本文使用的“過敏癥”定義為"對正常耐受和通常認為無害的物質異常超靈敏度"。存在兩個基本階段涉及過敏應答。第一階段涉及發展對過敏原的立即-類型的超靈敏度應答的早期階段。第一次過敏原遇到免疫系統,不發生過敏反應。而是,免疫系統自身為將來與過敏原再次相遇作準備。巨噬細胞(其為清除細胞)圍繞并破壞侵入的過敏原。巨噬細胞隨后在它們的細胞壁上對T淋巴細胞呈遞過敏原碎片,所訴T淋巴細胞是身體的免疫反應的主要協調者(orchestraters)。該認知信號加上若干非認知信號(例如,細胞因子)激活稚T-細胞,并且指導T-細胞分化成為T-細胞效應亞群。在過敏級聯中關鍵的起作用者是Th-2表型(TH-2)的T-細胞。TH-2類型T-細胞表征為分泌若干細胞因子,包括白細胞介素-4 (IL-4)、IL-5和IL-13。細胞因子IL-4和IL-13隨后激活B淋巴細胞,其產生亞類E (IgE)的抗體。IgE抗體直接針對特定的過敏原。在效應細胞(肥大細胞和嗜堿性粒細胞)的表面上的特定的IgE抗體與過敏原的相互作用觸發所述立即類型超靈敏度應答的早期階段。
該肥大細胞激活通常在第二次暴露于過敏原之后數分鐘內發生。在敏化階段期間構成的在肥大細胞上的IgE抗體識別過敏原,并且與侵入物結合。一旦過敏原與受體結合,肥大細胞中的顆粒釋放它們的內含物。這些內含物或介導物為前炎性物質,例如組胺、血小板-激活因子、前列腺素、細胞因子和白細胞三烯。這些介導物實際上觸發過敏癥發作。組胺刺激粘液產生并且引起充血、腫脹和炎癥。前列腺素收縮氣道和擴大血管。
過敏免疫響應的第二階段表征為在過敏原暴露后在氣道中滲透炎性細胞,例如嗜酸性粒細胞。敏化和炎癥之間重要的連接用分泌介導物的T-細胞表示,該介導物不僅涉及IgE合成,而且還引起嗜酸性粒細胞募集、激活和存活。組織肥大細胞和鄰近的細胞產生化學信使,其信號循環嗜堿性粒細胞、嗜酸性粒細胞和其它細胞,以遷移至該組織并幫助抗擊外來物質。嗜酸性粒細胞分泌它們自身的化學物質,其維持炎癥,引起組織破壞和募集又更多的免疫細胞。該階段可在過敏原暴露后的數小時和數天之間的任何地方發生,并且可持續數小時,甚至數天。
"營養組合物"指滿足至少一部分受試者的營養需求的物質或制劑。術語"營養"、"營養配方"、"腸內營養"、"營養組合物"和"營養補充劑"在整個本公開中用作營養組合物的非限制性實例。此外,"營養組合物"指液體、粉末、凝膠、糊膏、固體、濃縮物、懸浮液,或即用形式的腸內配方、口服配方、嬰兒配方、兒科受試者配方、兒童配方、成長乳和/或成人配方。
術語"腸內"指通過或在胃腸或消化道內可遞送。“腸內給予”包括口服喂食、胃內喂食、經幽門給予或在消化道中的任何其它給予。“給予”比“腸內給予”更寬,并且包括腸胃外給予或將物質吸收入受試者的身體內的任何其它給予路徑。
“兒科受試者”指不大于13歲的人。在一些實施方案中,兒科受試者指從出生到8歲之間的人受試者。在其它實施方案中,兒科受試者指1-6歲的人受試者。在再其它實施方案中,兒科受試者指6-12歲的人受試者。術語“兒科受試者”可指嬰兒(早產或足月)和/或兒童,如以下描述的。
"嬰兒"指年齡從出生到不大于一歲范圍內的人受試者,并且包括0-12個月矯正年齡的嬰兒。短語“矯正年齡”指嬰兒的實足年齡減去嬰兒過早出生的時間量。因此,如果嬰兒足月生產,則矯正年齡就是其年齡。術語嬰兒包括低出生重量嬰兒、非常低出生重量嬰兒、極低出生重量嬰兒和早產嬰兒。“早產”指在第37周妊娠結束前出生的嬰兒。“晚早產”指第34周-第36周妊娠出生的嬰兒。“足月”指在第37周妊娠結束后出生的嬰兒。“低出生重量嬰兒”指出生重量小于2500 g(約5 lbs,8盎司)的嬰兒。“非常低出生重量嬰兒”指出生重量小于1500 g(約3 lbs,4盎司)的嬰兒。“極低出生重量嬰兒”指出生重量小于1000 g(約2 lbs,3盎司)的嬰兒。
"兒童"指年齡在12個月-13歲范圍內的受試者。在一些實施方案中,兒童為年齡在1-12歲的受試者。在其它實施方案中,術語"兒童"或"兒童"指1-約6歲或約7-約12歲的受試者。在其它實施方案中,術語"兒童"或"兒童"指年齡在12個月-約13歲的任何范圍。
"兒童的營養產品"指滿足至少一部分兒童的營養需求的組合物。成長乳為兒童的營養產品的實例。
術語“水解度”指通過水解方法破壞肽鍵的程度。
術語“部分水解的”指具有大于0%但是小于約50%的水解度。
術語“充分水解的”指具有大于或等于約50%的水解度。
術語“不含蛋白質的”指含有不可測量量的蛋白質,其通過標準蛋白質檢測方法測量,例如十二烷基(月桂基)硫酸鈉-聚丙烯酰胺凝膠電泳(SDS-PAGE)或尺寸排阻層析法。在一些實施方案中,營養組合物基本上不含蛋白質,其中“基本上不含”如以下定義。
"嬰兒配方"指滿足至少一部分嬰兒的營養需求的組合物。在美國,嬰兒配方的內含物由聯邦規章規定,在21 C.F.R.第100、106和107部分中描述。這些規章限定大量營養元素、維生素、礦物質和其它成分水平,以努力模仿人母乳的營養和其它性質。
術語"成長乳"指寬泛種類的營養組合物,其旨在用作不同飲食的一部分,以支持年齡為約1-約6歲的兒童的正常生長和發育。
"營養完全"指可用作營養的唯一源的組合物,其可供應基本上所有每日所需量的維生素、礦物質和/或微量元素,與蛋白質、碳水化合物和脂質組合。實際上,"營養完全"描述提供足夠量的支持受試者的正常生長和發育所需的碳水化合物、脂質、必需脂肪酸、蛋白質、必需氨基酸、條件性必需氨基酸、維生素、礦物質和能量的營養組合物。
因此,通過定義,對于早產嬰兒"營養完全"的營養組合物將提供早產嬰兒生長所需的從品質上和數量上足夠量的碳水化合物、脂質、必需脂肪酸、蛋白質、必需氨基酸、條件性必需氨基酸、維生素、礦物質和能量。
通過定義,對于足月嬰兒"營養完全"的營養組合物將提供足月嬰兒生長所需的從品質上和數量上足夠量的所有碳水化合物、脂質、必需脂肪酸、蛋白質、必需氨基酸、條件性必需氨基酸、維生素、礦物質和能量。
通過定義,對于兒童"營養完全"的營養組合物將提供兒童生長所需的從品質上和數量上足夠量的所有碳水化合物、脂質、必需脂肪酸、蛋白質、必需氨基酸、條件性必需氨基酸、維生素、礦物質和能量。
當應用于營養物時,術語"必需"指不能以足以正常生長和保持健康的量通過身體合成并因此必需通過飲食供應的任何營養物質。當應用于營養物時,術語"條件性必需的"指在身體不能得到足夠量的前體化合物用于內源性合成發生的條件下必需通過飲食供應的營養物質。
“益生菌”指對宿主的健康發揮有益效果的具有低或無致病性的微生物。
術語“非存活的益生菌”指其中提及的益生菌的代謝活性或生殖能力已降低或破壞的益生菌。更具體而言,“非存活的”或“非存活的益生菌”指非活的益生菌微生物、它們的細胞組分和/或其代謝物。這樣的非存活的益生菌可能已被加熱殺滅或另外失活。然而,“非存活的益生菌”確實在細胞水平仍保留其細胞結構或與細胞關聯的其它結構,例如外泌多糖和至少一部分其生物學乙二醇-蛋白質和DNA/RNA結構,因此保留有利地影響宿主健康的能力。反之亦然,術語“存活的”指活的微生物。本文使用的術語“非存活的”與“失活的”同義。
"益生元"指通過選擇性刺激可改進宿主健康的消化道中的一種或有限數量的細菌的生長和/或活性,有益地影響宿主的非可消化的食物成分。
“極性脂質”為在所有活的有機體中出現的天然膜的主要組成。乳中的極性脂質(即,乳極性脂質)主要位于乳脂肪球膜(MFGM)。這是圍繞脂肪小球的高度復雜的生物學膜,因此在乳的連續相中穩定乳。極性脂質也存在于乳以外的其它源,例如蛋、肉和植物。
極性脂質通常分為磷脂和鞘脂(包括神經節苷脂),其為具有疏水尾和親水頭基的兩親分子。甘油磷脂由甘油骨架組成,在其上在位置sn-1和sn-2上兩個脂肪酸被酯化。這些脂肪酸比乳的甘油三酯餾分更加不飽和。在第三個羥基上,可連接具有不同有機基團(膽堿、絲氨酸、乙醇胺等)的磷酸酯殘基。總的來說,與在sn-2位置上的相比,在sn-1位置上的脂肪酸鏈更加飽和。溶血磷脂僅含有一個酰基,其主要位于sn-1位置。頭基保持類似。鞘脂的特性結構單元為鞘氨基醇堿(sphingoid base),為含有兩個或三個羥基的長鏈(12-22個碳原子)脂族胺。鞘氨醇(d18:1),為在哺乳動物鞘脂中最普遍存在的鞘氨基醇堿,其含有18個碳原子,兩個羥基和一個雙鍵。當該鞘氨基醇堿的氨基與通常飽和脂肪酸連接時,形成神經酰胺。在該神經酰胺單元上,可結合有機磷酸酯基團以形成鞘磷脂(例如,在神經鞘磷脂的情況下,磷酸膽堿)或結合糖類以形成鞘糖脂(糖基神經酰胺)。單糖基神經酰胺(像糖基神經酰胺或半乳糖基神經酰胺)通常表示為腦苷脂,而具有末端半乳糖胺殘基的三-和四糖基神經酰胺表示為紅細胞糖苷酯。最后,神經節苷脂為高度復雜的寡糖基神經酰胺,除了葡萄糖、半乳糖和半乳糖胺以外,還含有一個或多個唾液酸基團。
"β-葡聚糖"指所有β-葡聚糖,包括β-葡聚糖的具體類型,例如β-1,3-葡聚糖和β-1,3;1,6-葡聚糖。此外,β-1,3;1,6-葡聚糖為β-1,3-葡聚糖的類型。因此,術語"β-1,3-葡聚糖"包括β-1,3;1,6-葡聚糖。
本文使用的“來自非人源的乳鐵蛋白”指通過人母乳以外的源生產或得到的乳鐵蛋白。例如,用于本公開的乳鐵蛋白包括通過遺傳修飾的生物體生產的人乳鐵蛋白以及非人乳鐵蛋白。本文使用的術語“有機體”指任何連續的有生命的系統,例如動物、植物、真菌或微生物。本文使用的術語“非人乳鐵蛋白”指具有與人乳鐵蛋白的氨基酸序列相比不同的氨基酸序列的乳鐵蛋白。
本文使用的“非人乳鐵蛋白”指具有與人乳鐵蛋白的氨基酸序列相比不同的氨基酸序列的乳鐵蛋白。
“調節”或“調節”指發揮修飾、控制和/或調節影響。在一些實施方案中,術語“調節”指對具體組分的水平/量呈現提高或刺激效果。在其它實施方案中,“調節”指對具體組分的水平/量呈現降低或抑制效果。
除非另外指定,否則本文使用的所有百分數、份和比率按總制劑的重量計。
指定為“每天”給予的所有量可在經24小時時間段給予的一個單位計量中,在單份或在兩個或更多個劑量或份中遞送。
本公開的營養組合物可基本上不含本文描述的任何任選的或選擇的成分,條件是剩余的營養組合物仍含有本文描述的所有所需的成分或特征。在本上下文中,并且除非另外指定,否則術語“基本上不含”指選擇的組合物可含有小于功能量的任選的成分,通常小于0.1%重量,并且還包括0%重量的這樣的任選的或選擇的成分。
除非另外指定,或作出提及的上下文明確暗示相反的情況,否則對本公開的單數特性或限制的所有提及應包括相應的復數特性或限制,反之亦然。
除非另外指定,或作出提及的組合的上下文明確暗示相反的情況,否則本文使用的方法或過程步驟的所有組合可采用任何順序實施。
本公開的方法和組合物(包括其組分)可包含本文描述的實施方案的基本要素和限制以及本文描述的或另外可用于營養組合物的任何另外的或任選的成分、組分或限制,由其或基本上由其組成。
本文使用的術語"約"應解釋為指指定為任何范圍的端點的兩個數字。對范圍的任何提及應認為對在該范圍內的任何子集提供支持。
本公開涉及包含非乳品蛋白質和至少一種益生菌的營養組合物、其用途和包括給予那些營養組合物的方法。本公開的營養組合物促進管理兒科人受試者(例如嬰兒(早產和/或足月)或兒童)的食物過敏癥癥狀和降低耐受獲得的時間。
如所述的,本公開的營養組合物可包含至少一種非乳品蛋白質源。非乳品蛋白質源可為植物蛋白質,例如大豆、豌豆、稻米、馬鈴薯、杏仁、莧菜、奎藜籽(quinoa)或椰子蛋白質或它們的組合。在某些其它實施方案中,非乳品蛋白質源可為藻類蛋白質或肉類蛋白質,例如水解的雞肉,用于替代前述植物蛋白質或添加入前述植物蛋白質。在一些實施方案中,營養組合物包含至多約7 g/100 kcal的蛋白質源;在其它實施方案中,組合物包括約1 g-約5 g的蛋白質源/100 kcal。在某些其它實施方案中,營養組合物包含約3.5 g-約4.5 g的蛋白質/100 kcal。除了管理CMA以外,包括這樣的非乳品蛋白質可能對于營養、味道、加工和宗教原因是有利的。
此外,蛋白質可為完整的或者其可為水解的蛋白質,尤其是在大豆、豌豆或稻米蛋白的情況下。因此,在一些實施方案中,營養組合物的蛋白質作為完整的蛋白質提供。在其它實施方案中,蛋白質作為完整的蛋白質和水解的蛋白質二者的組合提供。在某些實施方案中,蛋白質可為部分水解的或充分水解的。水解的蛋白質可用酶處理,以破壞一些或大多數引起不利癥狀的蛋白質,目標是降低過敏反應、不耐受和敏化。此外,蛋白質可通過本領域已知的任何方法水解。
術語“蛋白質水解產物”或“水解的蛋白質”在本文中可互換使用,并且指水解的蛋白質,其中水解度可為約1%-約95%,或約30%-約80%,或甚至約40%-約60%。水解度為肽鍵通過水解方法被破壞的程度。就表征營養組合物的水解的蛋白質組分的目的,蛋白質水解的程度容易由制劑領域普通技術人員測定,通過定量選擇的制劑的蛋白質組分的氨基氮與總氮比率(AN/TN)。氨基氮組分通過用于測定氨基氮含量的USP滴定方法定量,而總氮組分通過Kjeldahl方法測定,所述方法均為分析化學領域普通技術人員公知的方法。
當蛋白質中的肽鍵通過酶水解破壞時,對于每一個破壞的肽鍵,釋放一個氨基,這引起提高氨基氮。應注意到,甚至非水解的蛋白質將含有一些暴露的氨基。水解的蛋白質將還具有與形成它們的非水解的蛋白質不同的分子量分布。水解的蛋白質的功能和營養性質可受到不同尺寸肽的影響。分子量特性通常通過列舉具體范圍的分子量(以道爾頓計)餾分(例如,2,000-5,000道爾頓,大于5,000道爾頓)的重量百分數而給出。
在一些實施方案中,本公開的營養組合物基本上不含完整的蛋白質。根據本公開的營養組合物基本上不含完整的蛋白質的程度通過2000年8月American Academy of Pediatrics的政策聲明來測定,其中低過敏原配方定義為在適當的臨床研究中證明其不在90%的具有證實的牛乳過敏癥的嬰兒或兒童中引起反應的配方,當在前瞻性隨機、雙盲、安慰劑-對照試驗中給出時,具有95%置信度。
在一個具體的實施方案中,營養組合物還含有游離氨基酸作為蛋白質等價物源。在該實施方案中,氨基酸可包含但不限于組氨酸、異亮氨酸、亮氨酸、賴氨酸、蛋氨酸、半胱氨酸、苯丙氨酸、酪氨酸、蘇氨酸、色氨酸、纈氨酸、丙氨酸、精氨酸、天冬酰胺、天冬氨酸、谷氨酸、谷氨酰胺、甘氨酸、脯氨酸、絲氨酸、肉堿、牛磺酸和它們的混合物。在一些實施方案中,氨基酸可為支鏈氨基酸。在其它實施方案中,可包括小的氨基酸肽作為營養組合物的蛋白質組分。這樣的小的氨基酸肽可為天然存在的或合成的。在營養組合物中游離氨基酸的量可在約1-約5 g/100 kcal變化。在一種實施方案中,100%的游離氨基酸具有小于500道爾頓的分子量。
本公開的營養組合物還包括至少一種益生菌;在一種優選的實施方案中,益生菌包含LGG。在某些其它實施方案中,益生菌可選自任何其它乳酸桿菌物類、雙歧桿菌物類、長雙歧桿菌BB536(Bifidobacterium longum BB536) (BL999,ATCC:BAA-999)、長雙歧桿菌AH1206(Bifidobacterium longum AH1206) (NCIMB:41382)、短雙歧桿菌AH1205(Bifidobacterium breve AH1205) (NCIMB:41387)、嬰兒雙歧桿菌35624(Bifidobacterium infantis 35624 ) (NCIMB:41003)和乳酸雙歧桿菌動物亞物類BΒ-12(Bifidobacterium animalis subsp. lactis BΒ-12) (DSM No. 10140)或它們的任何組合。
益生菌的量可在約1×104-約1.5×1012 cfu的益生菌/100 kcal變化。在一些實施方案中,益生菌的量可為約1×106-約1×109 cfu的益生菌/100 kcal。在某些其它實施方案中,益生菌的量可在約1×107 cfu/100 kcal-約1×108 cfu的益生菌/100 kcal變化。
如所述的,在一種優選的實施方案中,益生菌包含LGG。LGG為從健康的人腸菌群分離的益生菌菌株。其在Gorbach等人的美國專利5,032,399中報道過,該專利通過引用而全文結合到本文中。LGG耐大多數抗生素,在酸和膽汁存在下穩定,并且熱衷地(avidly)附著到人腸道的粘膜細胞上。其在大多數個體中存活1-3天,在30%的受試者中存活多至7天。除了其集群能力以外,LGG還有益地影響粘膜免疫響應。LGG在登記號ATCC 53103下,由American Type Culture Collection (“ATCC”)保管機構存放。
在一種實施方案中,益生菌可為存活的或非存活的。可用于本公開的益生菌可為天然存在的、合成的或通過生物體的遺傳操縱而發展的,無論這種源是現在已知或后來開發的。
在一些實施方案中,營養組合物可包括包含益生菌細胞等價物的源,所述細胞等價物指與相同數量的存活的細胞等價的非存活的、非復制益生菌的水平。術語“非復制”理解為由相同量的復制細菌得到的一定量的非復制微生物(cfu/g),包括失活的益生菌、DNA的碎片、細胞壁或胞漿化合物。換言之,沒有生命的、非復制生物體的量關于cfu表述,就好像所有微生物是活的,無論它們是死的、非復制、失活的、破碎的等。在非存活的益生菌包括在營養組合物中時,益生菌細胞等價物的量可在約1×104-約1.5×1010益生菌的細胞等價物/100 kcal內變化。在一些實施方案中,益生菌細胞等價物的量可為約1×106-約1×109益生菌的細胞等價物/100 kcal 營養組合物。在某些其它實施方案中中,益生菌細胞等價物的量可在約1×107-約1×108益生菌的細胞等價物/100 kcal的營養組合物內變化。
在一些實施方案中,摻入到營養組合物中的益生菌源可包含存活的集落形成單元和非存活的細胞-等價物二者。
在一些實施方案中,營養組合物包括來自益生菌分批-培養過程的晚期指數生長階段的培養物上清液。不希望束縛于理論,我們認為培養物上清液的活性可歸因于在益生菌的分批培養的指數(或“log”)階段的往期階段,在培養基中釋放的發現的組分(包括蛋白質材料,并且可能包括(胞外)多糖材料)的混合物。本文使用的術語“培養物上清液”包括在培養基中發現的組分的混合物。在細菌的分批培養中公認的階段為技術人員已知的。這些為“停滯”、“log” (“對數”或“指數”)、“穩定”和“死亡” (或“對數下降”)階段。在期間存在活的細菌的所有階段,細菌代謝來自培養基的營養物,并且在培養基中分泌(發揮,釋放)材料。在生長階段的給定時間點,分泌物質的組成通常不可預測。
在一種實施方案中,通過包括以下步驟的過程可得到培養物上清液:(a) 使用分批過程,在合適的培養基中使益生菌(例如LGG)經歷培養;(b) 在培養步驟的晚期指數生長階段,收獲培養物上清液,該階段參考分批-培養過程的停滯階段和穩定階段之間的時間后一半來定義;(c) 任選從上清液除去低分子量組成,以保留超過5-6千道爾頓(kDa)的分子量組成;(d) 從培養物上清液除去液體內含物,以得到組合物。
培養物上清液可包含由晚期指數階段收獲的分泌物質。在中期指數階段之后及時發生晚期指數階段(其為指數階段的持續時間的一半時間,因此,晚期指數階段是指在停滯階段和穩定階段之間的時間的后一半)。特別是,術語“晚期指數階段”在本文用于指在LGG分批-培養過程的停滯階段和穩定階段之間的時間的后四分之一部分。在一些實施方案中,在指數階段的持續時間的75%-85%的時間點收獲培養物上清液,并且可當指數階段逝去約5/6的時間時進行收獲。
不束縛于任何理論,認為非乳品蛋白質和益生菌(尤其是LGG)的所公開的組合提供較高的潛能使患有過敏癥的嬰兒和兒童帶到正常飲食,快速管理CMA表現形式,以改進濕疹和遺傳性過敏癥皮炎得分,其益處是降低胃腸癥狀和改善發炎的結腸粘膜的恢復,并且可加速受CMA影響的嬰兒的耐受獲得的發展。此外,我們認為存在將類似益處擴展至為具有大豆蛋白、花生、樹堅果、小麥、玉米或稻米蛋白過敏癥的嬰兒和兒童提供改進的耐受獲得的可能性。
認為在所公開的營養組合物中營養物的獨特的組合能為嬰兒和兒童提供新的和意想不到的益處。此外,認為該營養組合物的益處在嬰兒期期間獲得,并且當兒童及其腦繼續成長和發育時,也通過包括其作為多種飲食的一部分而獲得。
在某些實施方案中,本公開的營養組合物還可包括脂肪或脂質源。合適的脂肪或脂質源可為本領域中任何已知的或使用的,包括但不限于,動物源,例如,乳脂肪、黃油、黃油脂肪、蛋黃脂質;海洋源,例如魚油、海洋油、單細胞油;植物和植物油,例如玉米油、低芥酸菜子油、葵花油、大豆油、棕櫚油精油、椰油、高油酸葵花油、月見草油、油菜籽油、橄欖油、亞麻子(亞麻子)油、棉籽油、高油酸紅花油、棕櫚硬脂酸甘油酯、棕櫚仁油、小麥胚芽油;中鏈甘油三酯油和脂肪酸的乳液和酯;和它們的任何組合。在一個具體的實施方案中,脂肪或脂質源包含相對同等份數的棕櫚油、葵花油和紅花油的混合物。
在某些實施方案中,通過使用富含SDA的植物油,尤其是富含SDA的蔬菜油,脂肪或脂質源提供十八碳四烯酸(“SDA)”和/或γ-亞麻酸(“GLA”)。總的來說,使用SDA富集植物油可通過多種方法的任一種來完成,包括通過遺傳修飾油的植物-源。例如,由Monsanto Co.與The Solae Co.開發的SDA-和GLA-富集的大豆油通過引入編碼蛋白質的兩種去飽和酶基因(Primula juliae Δ6去飽和酶和Neurospora crassa Δ15去飽和酶)而生產。大豆缺乏Δ6去飽和酶,在大豆中產生SDA的最低要求是引入編碼Δ6去飽和酶的基因。然而,Δ6去飽和酶還可導致產生GLA。加入具有與Δ6去飽和酶的臨時表達類似的Δ15去飽和酶提高ALA到SDA的通量。Δ15去飽和酶還降低GLA產生的底物池。
脂肪或脂質源存在于營養組合物中,其量為至多約7 g/100 kcal;在實施方案中,脂肪或脂質源以約3 g/100 kcal-約7 g/100 kcal存在。當補充SDA-富集的植物油時,脂肪或脂質源包含至少約0.25 g/100 kcal,更優選約0.3 g/100 kcal-約.7 g/100 kcal的富含十八碳四烯酸的植物油,例如SDA-富集的大豆油。
在一些實施方案中,脂肪或脂質源包含極性脂質,以約0.5 mg/100 kcal-約470 mg/ 100 kcal的水平存在于營養組合物中;在一些實施方案中,極性脂質以約10 mg/100 kcal-約350 mg/ 100 kcal的水平存在;在又其它實施方案中,極性脂質以約20 mg/100 kcal-約260 mg/ 100 kcal的水平存在于營養組合物中。在某些實施方案中,極性脂質包含乳極性脂質。
在一些實施方案中,極性脂質包含神經節苷脂和磷脂,其中神經節苷脂以約0.5 mg/100 kcal-約18 mg/100 kcal的水平存在,而磷脂以約10 mg/100 kcal-約450 mg/100 kcal的水平存在。在另一個實施方案中,神經節苷脂以1 mg/100 kcal-約9 mg/100 kcal存在,而磷脂以約20 mg/100 kcal-約250mg/100 kcal存在。
神經節苷脂和磷脂的水平對于更具體年齡的受試者嬰兒或兒童可為關鍵的。例如,對于嬰兒,神經節苷脂可以約0.5 mg/100 kcal-約12mg/100 kcal的水平存在,更優選約1 mg/100 kcal-約9 mg/100 kcal,而磷脂可以約20 mg/100 kcal-約250 mg/100 kcal的水平存在,更優選約20 mg/100 kcal-約50 mg/100 kcal。對于兒童,神經節苷脂可以約1 mg/100 kcal-約18 mg/100 kcal的水平存在,更優選約1.5 mg/100 kcal-約12 mg/100 kcal,而磷脂可以約20 mg/100 kcal-約450 mg/100 kcal的水平存在,更優選約20 mg/100 kcal-約250 mg/100 kcal。
在一些實施方案中,營養組合物包含至少一種碳水化合物源。碳水化合物源可為本領域使用的任何碳水化合物源,例如,乳糖、葡萄糖、果糖、玉米糖漿固體、麥芽糖糊精、蔗糖、淀粉、稻米糖漿固體等。在營養組合物中碳水化合物組分的量通常可在約5 g-約25 g/100 kcal之間變化。在一些實施方案中,碳水化合物的量為約6 g-約22 g/ 100 kcal。在其它實施方案中,碳水化合物的量為約12 g-約14 g/100 kcal。在一些實施方案中,優選玉米糖漿固體;在其它實施方案中,優選麥芽糖糊精。此外,由于它們容易消化性,可期望將水解的、部分水解的和/或充分水解的碳水化合物包括在營養組合物中。特別是,水解的碳水化合物不那么可能含有過敏原表位。
適合于本文使用的碳水化合物材料的非限制性實例包括蠟狀或非蠟狀形式的源自玉米、木薯淀粉、稻米或馬鈴薯的水解的或完整的、天然或化學改性的淀粉。合適的碳水化合物的非限制性實例包括各種水解的淀粉(其特征為水解的玉米淀粉)、麥芽糖糊精、麥芽糖、玉米糖漿、葡萄糖、玉米糖漿固體、葡萄糖和各種其它葡萄糖聚合物和它們的組合。其它合適的碳水化合物的非限制性實例包括通常稱為蔗糖、乳糖、果糖、高果糖玉米糖漿、可消化的寡糖(例如果糖寡糖)和它們的組合的那些。
在一個具體的實施方案中,營養組合物的碳水化合物組分包含100%乳糖。在另一個實施方案中,碳水化合物組分包含約0%-60%乳糖。在另一個實施方案中,碳水化合物組分包含約15%-55%乳糖。在又一個實施方案中,碳水化合物組分包含約20%-30%乳糖。在這些實施方案中,碳水化合物的剩余源可為本領域已知的任何碳水化合物。
在某些實施方案中,營養組合物還可含有一種或多種益生元(其也稱為益生元組分)。益生元發揮健康益處,其可包括但不限于選擇性刺激一種或有限數量種有益腸細菌的生長和/或活性,刺激攝取的益生菌微生物的生長和/或活性,選擇性降低腸病原體,和對腸短鏈脂肪酸分布型有利的影響。這樣的益生元可為天然存在的、合成的或通過生物體和/或植物的遺傳操縱發展的,無論這樣的新源是現在已知或后來開發的。可用于本公開的益生元可包括寡糖、多糖和含有果糖、木糖、大豆、半乳糖、葡萄糖和甘露糖的其它益生元。
更具體而言,可用于本公開的益生元可包括聚葡萄糖、聚葡萄糖粉末、乳果糖、乳蔗糖、棉子糖、葡寡糖、菊粉、果寡糖、異麥芽寡糖、大豆寡糖、乳蔗糖、木寡糖、殼寡糖、甘露寡糖、aribino-寡糖、唾液酸寡糖、巖藻寡糖、半乳寡糖和龍膽寡糖。
在一種實施方案中,存在于營養組合物中的益生元的總量可為約1.0 g/L-約10.0 g/L的組合物。更優選,存在于營養組合物中的益生元的總量可為約2.0 g/L-約8.0 g/L的組合物。在一些實施方案中,存在于營養組合物中的益生元的總量可為約0.01 g/100 kcal-約1.5 g/100 kcal。在某些實施方案中,存在于營養組合物中的益生元的總量可為約0.3 g/100 kcal-約0.7 g/100 kcal。此外,營養組合物可包含含有PDX的益生元組分。在一些實施方案中,益生元組分包含至少20% w/w PDX、GOS或它們的混合物。
如果PDX用于益生元組合物,在一種實施方案中,在營養組合物中PDX的量可在約0.01 g/100 kcal-約1.5 g/100 kcal的范圍內。在另一個實施方案中,聚葡萄糖的量在約0.2 g/100 kcal-約0.6 g/100 kcal范圍內。在一些實施方案中,PDX可以足以提供約1.0 g/L-10.0 g/L的量包括在營養組合物中。在另一個實施方案中,營養組合物含有約2.0 g/L-8.0 g/L量的PDX。在再其它實施方案中,在營養組合物中PDX的量可為約0.05 g/100 kcal-約1.5 g/100 kcal。
在其它實施方案中,益生元組分可包含GOS。如果GOS用于益生元組合物,在一種實施方案中,在營養組合物中GOS的量可為約0.015 g/100 kcal-約1.0 g/100 kcal。在另一個實施方案中,在營養組合物中GOS的量可為約0.2 g/100 kcal-約0.5 g/100 kcal。
在本發明的一個具體的實施方案中,PDX與GOS組合給予。
在一個具體的實施方案中,將GOS和PDX補充到營養組合物中,總量為約0.015 g/100 kcal-約1.5 mg/100 kcal。在一些實施方案中,營養組合物可包含GOS和PDX,總量為約0.6-約0.8 mg/100 kcal。
在一些實施方案中,本公開的營養組合物還可含有LCPUFA的源;尤其是包含二十二碳六烯酸的LCPUFA的源。其它合適的LCPUFA包括但不限于α-亞油酸、γ-亞油酸、亞油酸、亞麻酸、二十碳五烯酸(EPA)和花生四烯酸(ARA)。
在一種實施方案中,尤其是如果營養組合物為嬰兒配方,營養組合物補充DHA和ARA二者。在該實施方案中,ARA:DHA的重量比可為約1:3-約9:1。在一個具體的實施方案中,ARA:DHA的比率為約1:2-約4:1。
在營養組合物中,長鏈多不飽和脂肪酸的量有利地為至少約5 mg/100 kcal,并且可在約5 mg/100 kcal-約100 mg/100 kcal變化,更優選約10 mg/100 kcal-約50 mg/100 kcal變化。
使用本領域已知的標準技術,營養組合物可補充含有DHA和/或ARA的油。例如,通過代替通常存在于組合物中的等量的油,例如高油酸葵花油,可將DHA和ARA加入到組合物中。作為另一個實例,通過代替通常存在于不含DHA和ARA的組合物中的總脂肪共混物的等量的其余部分,可將含有DHA和ARA的油加入到組合物中。
如果使用,DHA和/或ARA的源可為本領域已知的任何源,例如海洋油、魚油、單細胞油、蛋黃脂質和腦脂質。在一些實施方案中,DHA和ARA源自單細胞Martek油、DHASCO?和ARASCO?,或其變體。DHA和ARA可為天然形式,條件是LCPUFA源的其余部分不對嬰兒導致任何實質有害效果。或者,DHA和ARA可以精煉的形式使用。
在一種實施方案中,DHA和ARA的源為在美國專利號5,374,567;5,550,156;和5,397,591中教導的單細胞油,它們通過引用而全文結合到本文中。然而,本公開不局限于僅這樣的油。
雖然避免包括哺乳動物蛋白質,尤其是乳品蛋白質,但是在一些實施方案中,可期望在本公開的營養組合物中包括乳鐵蛋白。乳鐵蛋白為含有1-4個聚糖的約80 kD的單鏈多肽,這取決于種類。不同種類的乳鐵蛋白的3-D結構非常類似,但是不相同。每一個乳鐵蛋白包含兩個同類型的葉(lobes),稱為N-和C-葉,其分別指分子的N-末端和C-末端部分。每一個葉進一步由兩個亞葉或結構域組成,它們形成裂口,其中三價鐵離子(Fe3+)與(雙)碳酸根陰離子協同合作緊密結合。這些結構域分別稱為N1、N2、C1和C2。乳鐵蛋白的N-末端具有負責多個重要的結合特性的強陽離子肽區域。乳鐵蛋白具有非常高的等電點(~pI 9),并且其陽離子性質在其能防御細菌、病毒和真菌病原體中起到主要作用。在乳鐵蛋白的N-末端區域內存在若干介導乳鐵蛋白抗廣泛種類的微生物的生物學活性的陽離子氨基酸殘基的簇。例如,人乳鐵蛋白的N-末端殘基1-47 (牛乳鐵蛋白的1-48)對于乳鐵蛋白的鐵-獨立性生物學活性是關鍵的。在人乳鐵蛋白中,殘基2-5 (RRRR)和28-31 (RKVR)為在N-末端中富含精氨酸的陽離子結構域,其對于乳鐵蛋白的抗微生物活性尤其關鍵。在N-末端中的類似區域存在于牛乳鐵蛋白中 (殘基17-42;FKCRRWQWRMKKLGAPSITCVRRAFA)。
如在出版物Biochemistry and Cell Biology,第275-281頁(2006)中出現的“對在乳鐵蛋白和細菌之間的相互作用的看法”所描述的,來自不同宿主種類的乳鐵蛋白可在它們的氨基酸序列不同,但是通常具有相對高的等電點,其在內部葉的末端區域具有帶正電荷的氨基酸。用于本公開的合適的非人乳鐵蛋白包括但不限于與人乳鐵蛋白的氨基酸序列具有至少48%同源性的那些。例如,牛乳鐵蛋白(“bLF”)具有與人乳鐵蛋白具有約70%序列同源性的氨基酸組成。在一些實施方案中,非人乳鐵蛋白與人乳鐵蛋白具有至少55%同源性,在一些實施方案中,至少65%同源性。可接受用于本公開的非人乳鐵蛋白包括但不限于bLF、豬乳鐵蛋白、馬乳鐵蛋白、水牛乳鐵蛋白、山羊乳鐵蛋白、鼠乳鐵蛋白和駱駝乳鐵蛋白。
在一種實施方案中,乳鐵蛋白以至少約15 mg/100 kCal的量存在于營養組合物中。在某些實施方案中,營養組合物可包括約15-約300 mg乳鐵蛋白/100 kCal。在另一個實施方案中,當營養組合物為嬰兒配方時,營養組合物可包含約60 mg-約150 mg乳鐵蛋白/100 kCal量的乳鐵蛋白;在又一個實施方案中,營養組合物可包含約60 mg-約100 mg乳鐵蛋白/100 kCal。
在一些實施方案中,營養組合物可包括約0.5 mg-約1.5 mg/mL配方量的乳鐵蛋白。在代替人乳的營養組合物中,乳鐵蛋白可以約0.6 mg-約1.3 mg/mL配方的量存在。在某些實施方案中,營養組合物可包含約0.1-約2 g乳鐵蛋白/L。在一些實施方案中,營養組合物包括約0.6-約1.5 g乳鐵蛋白/L配方。
用于某些實施方案的bLF可為從全乳分離的和/或具有低體細胞計數的任何bLF,其中“低體細胞計數”指體細胞計數小于200,000個細胞/mL。通過舉例,合適的bLF可得自新西蘭Morrinsville的Tatua Co-operative Dairy Co. Ltd.、得自荷蘭Amersfoort的FrieslandCampina Domo或得自新西蘭Auckland的Fonterra Co-Operative Group Limited。
用于本公開的乳鐵蛋白可例如由非人動物的乳分離或通過遺傳修飾的生物體生產。例如,在美國專利號4,791,193中(其通過引用而全文結合到本文中),Okonogi等人公開了一種用于生產高純度牛乳鐵蛋白的方法。總的來說,所公開的方法包括三個步驟。原料乳材料首先與弱酸性陽離子交換劑接觸以吸收乳鐵蛋白,接著第二步驟,其中進行洗滌,以除去未吸收的物質。接著脫附步驟,其中除去乳鐵蛋白,以生產純化的牛乳鐵蛋白。其它方法可包括如在美國專利號7,368,141、5,849,885、5,919,913和5,861,491中描述的步驟,它們均通過引用而全文結合到本文中。
在某些實施方案中,用于本公開的乳鐵蛋白可通過膨脹床吸收(“EBA”)過程提供,所述膨脹床吸收(“EBA”)過程用于從乳源分離蛋白質。EBA,有時也稱為穩定的流化床吸附,為用于從乳源分離乳蛋白質(例如乳鐵蛋白)的過程,包括建立包含顆粒基質的膨脹床吸附柱,將乳源施用于基質,和用包含約0.3-約2.0 M氯化鈉的洗脫緩沖液從基質洗脫乳鐵蛋白。任何哺乳動物乳源可用于本發明的過程,但是,在具體實施方案中,乳源為牛乳源。在一些實施方案中,乳源包含全脂乳、低脂乳、脫脂乳、乳清、酪蛋白或它們的混合物。
在具體實施方案中,目標蛋白質為乳鐵蛋白,但是也可分離其它乳蛋白質,例如乳過氧化物酶或乳白蛋白。在一些實施方案中,過程包括以下步驟:建立包含顆粒基質的膨脹床吸附柱,將乳源施用于基質,和使用約0.3-約2.0M氯化鈉從基質洗脫乳鐵蛋白。在其它實施方案中,用約0.5-約1.0 M氯化鈉洗脫乳鐵蛋白,而在其它實施方案中,用約0.7-約0.9 M氯化鈉洗脫乳鐵蛋白。
膨脹床吸附柱可為本領域任何已知的,例如在美國專利號7,812,138、6,620,326和6,977,046中描述的那些,所述專利的公開內容通過引用結合到本文中。在一些實施方案中,以膨脹模式將乳源施用于柱,以膨脹或填充模式實施洗脫。在具體實施方案中,以膨脹模式實施洗脫。例如,在膨脹模式中膨脹比可為約1-約3,或約1.3-約1.7。EBA技術在國際公布的申請號WO 92/00799、WO 02/18237、WO 97/17132中進一步描述,它們通過引用結合而全文到本文中。
乳鐵蛋白的等電點為約8.9。分離乳鐵蛋白的先有的EBA方法使用200 mM氫氧化鈉作為洗脫緩沖液。因此,系統的pH升高至超過12,并且乳鐵蛋白的結構和生物活性可因不可逆的結構變化而收損(Thus, the pH of the system rises to over 12, and the structure and bioactivity may be comprised, by irreversible structural changes)。現已發現氯化鈉溶液可用作從EBA基質分離乳鐵蛋白中洗脫緩沖液。在某些實施方案中,氯化鈉具有約0.3 M-約2.0 M的濃度。在其它實施方案中,乳鐵蛋白洗脫緩沖液具有約0.3 M-約1.5 M或約0.5 M-約1.0 M的氯化鈉濃度。
在其它實施方案中,用于本公開的組合物的乳鐵蛋白可通過使用徑向層析法或帶電荷的膜來分離,這將是技術人員熟悉的。
在一些實施方案中,營養組合物還包含唾液酸。唾液酸為超過50個成員的9-碳糖的家族,均為神經氨基酸的衍生物。在人中發現的主要的唾液酸家族來自N-乙酰神經氨酸亞家族。唾液酸在乳(例如牛和羊)中存在。在哺乳動物中,與其它體細胞膜相比,神經元細胞膜具有最高濃度的唾液酸。唾液酸殘基也是神經節苷脂的組分。
如果包括在營養組合物中,唾液酸可以約0.5 mg/100 kcals-約45 mg/100 kcal的量存在。在一些實施方案中,唾液酸可以約5 mg/100 kcals-約30 mg/100 kcals的量存在。在再其它實施方案中,唾液酸可以約10 mg/100 kcals-約25 mg/100 kcals的量存在。
如所述的,所公開的營養組合物可包含β-葡聚糖的源。葡聚糖為多糖,特別是葡萄糖的聚合物,其為天然存在的,并且可在細菌、酵母、真菌和植物的細胞壁中發現。β葡聚糖(β-葡聚糖)本身為葡萄糖聚合物的各種子集,其由經由β-類型糖苷鍵連接在一起的葡萄糖單體的鏈組成,以形成復雜的碳水化合物。
β-1,3-葡聚糖為由例如酵母、蘑菇、細菌、藻類或谷類植物純化的碳水化合物聚合物。(Stone BA,Clarke AE. Chemistry and Biology of (1-3)-Beta-Glucans ((1-3)-β-葡聚糖的化學和生物學)。London:Portland Press Ltd;1993.)。β-1,3-葡聚糖的化學結構取決于β-1,3-葡聚糖的源。此外,各種物理化學參數(例如溶解度、主要結構、分子量和分支)在β-1,3-葡聚糖的生物學活性中起作用。(Yadomae T.,Structure and biological activities of fungal beta-1,3-glucans (真菌β-1,3-葡聚糖的結構和生物學活性)。Yakugaku Zasshi。2000;120:413-431)。
β-1,3-葡聚糖為天然存在的多糖,具有或不具有在多種植物、酵母、真菌和細菌的細胞壁中發現的β-1,6-葡萄糖側鏈。β-1,3;1,6-葡聚糖為含有(1,3)連接的葡萄糖單元的那些,其具有在(1,6)位置連接的側鏈。β-1,3;1,6葡聚糖為共享結構共性的一組非均質葡萄糖聚合物,包括通過β-1,3鍵連接的直鏈葡萄糖單元的主鏈,其具有從該主鏈延伸的β-1,6-連接的葡萄糖支鏈。雖然這是目前描述類別的β-葡聚糖的基本結構,但是可存在一些變化。例如,某些酵母β-葡聚糖具有從β(1,6)支鏈延伸出的β(1,3)分支的另外的區域,這為它們的相應的結構增加進一步的復雜性。
衍生自面包酵母(啤酒酵母(Saccharomyes cerevisiae))的β-葡聚糖由在1位和3位連接的D-葡萄糖分子的鏈組成,其具有在1位和6位連接的葡萄糖的側鏈。酵母-衍生的β-葡聚糖為不溶性、纖維狀、復雜糖,其具有直鏈葡萄糖單元的通用結構,其中β-1,3 主鏈散布有通常6-8個葡萄糖單元長度的β-1,6側鏈。更具體而言,衍生自面包酵母的β-葡聚糖為聚-(1,6)-β-D-吡喃葡萄糖基-(1,3)-β-D-吡喃葡萄糖。
此外,β-葡聚糖為耐受良好的,并且不產生或引起兒科受試者額外的氣體、腹脹、胃氣脹或腹瀉。通過提高針對侵襲的病原體的抗性,向兒科受試者的營養組合物(例如嬰兒配方、成長乳或另一種兒童的營養產品)加入β-葡聚糖將改進受試者的免疫響應,因此保持或改進總體健康。
在一些實施方案中,β-葡聚糖為β-1,3;1,6-葡聚糖。在一些實施方案中,β-1,3;1,6-葡聚糖衍生自面包酵母。營養組合物可包含全部葡聚糖顆粒β-葡聚糖、顆粒β-葡聚糖、PGG-葡聚糖(聚-1,6-β-D-吡喃葡萄糖基-1,3-β-D-吡喃葡萄糖)或它們的任何混合物。
在一些實施方案中,存在于組合物中的β-葡聚糖的量為約0.010-約0.080 g/100g的組合物。在其它實施方案中,營養組合物包含約10-約30 mg β-葡聚糖/份。在另一個實施方案中,營養組合物包含約5-約30 mg β-葡聚糖/8 液量盎司(236.6 mL)份。在其它實施方案中,營養組合物包含足以提供約15 mg-約90 mg β-葡聚糖/天的量的β-葡聚糖。營養組合物可在多個劑量中遞送,以達到在一整天將目標量的β-葡聚糖遞送至受試者。
在一些實施方案中,在營養組合物中β-葡聚糖的量為約3 mg-約17 mg/100 kcal。在另一個實施方案中,β-葡聚糖的量為約6 mg-約17 mg/100 kcal。
還可以足以供應受試者的每日營養需求的量將一種或多種維生素和/或礦物質加入到營養組合物。本領域普通技術人員會理解,維生素和礦物質需求將例如基于兒童的年齡而變。例如,嬰兒可具有與年齡為1-13歲的兒童相比不同的維生素和礦物質需求。因此,實施方案不旨在限制營養組合物于具體的年齡組,而是用于提供可接受的維生素和礦物質組分的范圍。
營養組合物可任選包括但不限于一種或多種以下維生素或其衍生物:維生素B1 (硫胺素、硫胺素焦磷酸酯、TPP、硫胺素三磷酸酯、TTP、鹽酸硫胺素、硫胺素單硝酸酯)、維生素B2 (核黃素、黃素單核苷酸、FMN、黃素腺嘌呤二核苷酸、FAD、乳黃素、卵黃素)、維生素B3 (煙酸、尼克酸、煙酰胺、尼克酰胺、煙酰胺腺嘌呤二核苷酸、NAD、煙酸單核苷酸、NicMN、吡啶-3-甲酸)、維生素B3-前體色氨酸、維生素B6 (吡哆醇、吡哆醛、吡哆胺、鹽酸吡哆醇)、泛酸 (泛酸鹽、泛醇)、葉酸(folate) (葉酸(folic acid)、葉酸(folacin)、蝶酰谷氨酸)、維生素B12 (鈷胺素、甲基鈷胺素、脫氧腺苷鈷胺素、氰基鈷胺素、羥基鈷胺素、腺苷鈷胺素)、生物素、維生素C (抗壞血酸)、維生素A (視黃醇、乙酸視黃酯、棕櫚酸視黃酯、與其它長鏈脂肪酸形成的視黃基酯、視黃醛、視黃酸、視黃醇酯)、維生素D (鈣化醇、膽鈣化醇、維生素D3、1,25,-二羥基維生素D)、維生素E (α-生育酚、α-生育酚乙酸酯、α-生育酚琥珀酸酯、α-生育酚煙酸酯、α-生育酚)、維生素K (維生素K1、葉綠醌、萘醌、維生素K2、甲萘醌-7、維生素K3、甲萘醌-4、2-甲基-1,4萘醌(menadione)、甲萘醌-8、甲萘醌-8H、甲萘醌-9、甲萘醌-9H、甲萘醌-10、甲萘醌-11、甲萘醌-12、甲萘醌-13)、膽堿、肌醇、β-胡蘿卜素和它們的任何組合。
此外,營養組合物可任選包括但不限于一種或多種以下礦物質或其衍生物:硼、鈣、乙酸鈣、葡糖酸鈣、氯化鈣、乳酸鈣、磷酸鈣、硫酸鈣、氯化物、鉻、氯化鉻、吡啶甲酸鉻、銅、硫酸銅、葡糖酸銅、硫酸銅、氟化物、鐵、羰基鐵、三價鐵、富馬酸亞鐵、正磷酸鐵、硫酸亞鐵、多糖鐵、碘化物、碘、鎂、碳酸鎂、氫氧化鎂、氧化鎂、硬脂酸鎂、硫酸鎂、錳、鉬、磷、鉀、磷酸鉀、碘化鉀、氯化鉀、乙酸鉀、硒、硫、鈉、多庫酯鈉、氯化鈉、硒酸鈉、鉬酸鈉、鋅、氧化鋅、硫酸鋅和它們的混合物。礦物質化合物的非限制性示例性衍生物包括任何礦物質化合物的鹽、堿性鹽、酯和螯合物。
可將礦物質以鹽形式加入到營養組合物中,例如磷酸鈣、甘油磷酸鈣、檸檬酸鈉、氯化鉀、磷酸鉀、磷酸鎂、硫酸亞鐵、硫酸鋅、硫酸銅、硫酸錳和亞硒酸鈉。可加入另外的維生素和礦物質,如本領域已知的。
在一種實施方案中,營養組合物每份可含有對于任何給定的國家的最大飲食推薦的約10-約50%或對于一組國家的平均飲食推薦的約10-約50%的維生素A、C和E、鋅、鐵、碘、硒和膽堿。在另一個實施方案中,兒童的營養組合物每份可供應對于任何給定的國家的最大飲食推薦的約10-30%或對于一組國家的平均飲食推薦的約10-30%的Β-維生素。在又一個實施方案中,在兒童的營養產品中維生素D、鈣、鎂、磷和鉀的水平可與乳中存在的平均水平相對應。在其它實施方案中,在每份兒童的營養組合物中的其它營養物可以對于任何給定的國家的最大飲食推薦的約20%的或對于一組國家的平均飲食推薦的約20%存在。
本公開的營養組合物可任選包括一種或多種以下調味劑,包括但不限于香味提取物、揮發油、可可粉或巧克力香料、花生黃油香料、餅干屑、香草或任何市售可得的香料。可用的香料的實例包括但不限于純茴香提取物、仿造香蕉提取物、仿造櫻桃提取物、巧克力提取物、純檸檬提取物、純橙子提取物、純薄荷提取物、蜂蜜、仿造菠蘿提取物、仿造朗姆酒提取物、仿造草莓提取物或香草提取物;或揮發油,例如蜜蜂花油、月桂油、香檸檬油、杉木油、櫻桃油、肉桂油、丁香油或薄荷油;花生黃油、巧克力香料、香草餅干屑、奶油糖果、太妃糖和它們的混合物。調味劑的量可根據使用的調味劑而大大變化。調味劑的類型和量可如本領域已知的來選擇。
本公開的營養組合物可任選包括一種或多種乳化劑,其可加入用于穩定最終產品。合適的乳化劑的實例包括但不限于卵磷脂(例如,來自蛋或大豆)、α乳白蛋白和/或單-和二-甘油酯和它們的混合物。其它乳化劑對于專業技術人員而言是容易顯而易見的,并且合適的乳化劑的選擇將部分取決于制劑和最終產品。
本公開的營養組合物可任選包括一種或多種防腐劑,其還可加入以延長產品儲存期限。合適的防腐劑包括但不限于山梨酸鉀、山梨酸鈉、苯甲酸鉀、苯甲酸鈉、EDTA二鈉鈣和它們的混合物。
本公開的營養組合物可任選包括一種或多種穩定劑和/或乳化劑。用于實踐本公開的營養組合物的合適的穩定劑和/或乳化劑包括但不限于阿拉伯膠、印度膠、卡拉牙膠、黃蓍膠、瓊脂、丹麥瓊脂、瓜耳膠、胞外多糖膠、刺槐豆膠、果膠、低甲氧基果膠、明膠、微晶纖維素、CMC (羧甲基纖維素鈉)、甲基纖維素羥丙基甲基纖維素、羥丙基纖維素、DATEM (單-和二甘油酯的二乙酰基酒石酸酯)、葡聚糖、角叉菜膠、CITREM (單-和二甘油酯的檸檬酸酯)、辛烯基琥珀酸酐(OSA)-改性的淀粉、單-和二甘油酯的檸檬酸酯和它們的混合物。
所公開的營養組合物可以本領域已知的任何形式提供,例如粉末、凝膠、懸浮液、糊膏、固體、液體、液體濃縮物、可重構的粉末狀乳替代物或即用型產品。在某些實施方案中,營養組合物可包含營養補充劑、兒童的營養產品、嬰兒配方、人乳強化劑、成長乳或設計用于嬰兒或兒科受試者的任何其它營養組合物。本公開的營養組合物包括例如口服可攝取的,健康-促進物質,包括,例如,食物、飲料、片劑、膠囊和粉末。此外,本公開的營養組合物可標準化為特定的卡路里含量,其可作為即用型產品提供,或者可以濃縮的形式提供。在一些實施方案中,營養組合物呈粒徑在5 μm-1500 μm范圍,更優選在10 μm-300μm范圍的粉末形式。
如果營養組合物為即用型產品形式,營養組合物的摩爾滲透壓濃度可為約100-約1100 mOsm/kg水,更通常約200-約700 mOsm/kg水。
本公開的營養組合物可提供最少、部分或全部營養支持。組合物可為營養補充或膳食替代。但是組合物可能不需要是營養完全的。在一種實施方案中,本公開的營養組合物為營養完全的并且含有合適類型和量的脂質、碳水化合物、蛋白質、維生素和礦物質。脂質或脂肪的量通常可在約1-約7 g/100 kcal變化。蛋白質的量通常可在約1-約7 g/100 kcal變化。碳水化合物的量通常可在約6-約22 g/100 kcal變化。
在某些實施方案中,營養組合物包含類胡蘿卜素,例如黃體素、玉米黃質、蝦青素、番茄紅素、β-胡蘿卜素、α-胡蘿卜素、γ-胡蘿卜素和/或β-隱黃素。富含類胡蘿卜素的植物源包括但不限于獼猴桃、葡萄、柑橘、番茄、西瓜、番木瓜和其它紅色水果或暗綠色植物,例如甘藍(kale)、菠菜、青蘿卜、羽衣甘藍綠、長葉萵苣(romaine lettuce)、西蘭花、西葫蘆、菜園豌豆和球芽甘藍、菠菜、胡蘿卜。
人不能合成類胡蘿卜素,但是在人母乳中已鑒定超過34種類胡蘿卜素,包括某些類胡蘿卜素的異構體和代謝物。除了它們存在于母乳中,飲食類胡蘿卜素(例如α和β-胡蘿卜素、番茄紅素、黃體素、玉米黃質、蝦青素和隱黃素)存在于哺乳期的婦女和母乳哺育的嬰兒的血清中。通常報道類胡蘿卜素改進細胞與細胞的連通,促進免疫功能,支持健康的呼吸健康,保護皮膚免于UV線破壞,并且還與降低某些類型的癌癥的風險和所有起因的死亡率有關。此外,類胡蘿卜素的飲食源和/或多酚被人受試者吸收,累積并且保留在母乳中,使得它們可用于哺育嬰兒。因此,向嬰兒配方或兒童的產品加入植物營養物將使得配方在組成和功能上更接近人乳。
類黃酮,作為整體,也可包括在營養組合物中,因為類黃酮不能通過人合成。此外,來自植物或藻類提取物的類黃酮可以單體、二聚物和/或聚合物形式使用。在一些實施方案中,在哺乳的前三個月期間,營養組合物包含一定水平的與人乳中的那些類似的單體形式的類黃酮。雖然已在人乳樣品中鑒定了類黃酮糖苷配基(單體),但是類黃酮和/或它們的代謝物的共軛形式也可用于營養組合物。類黃酮可以以下形式加入:游離的、葡糖苷酸、甲基葡糖苷酸、硫酸酯和甲基硫酸酯。
在一種實施方案中,本公開的營養組合物包含有效量的膽堿。膽堿為細胞的正常功能必需的營養。其為膜磷脂的前體,并且其加速乙酰膽堿的合成和釋放,乙酰膽堿為在記憶儲存中涉及的神經傳遞素。此外,雖然不希望束縛于該理論或任何其它理論,我們認為飲食膽堿和二十二碳六烯酸(DHA)協同起作用以促進磷脂酰基膽堿的生物合成,因此幫助促進人受試者的突觸發生。另外,膽堿和DHA可呈現促進樹突棘形成的協同效果,這對于維持已建立的突觸連接是重要的。在一些實施方案中,本公開的營養組合物包括有效量的膽堿,其為每份約20 mg膽堿/8 液量盎司(236.6 mL)每份至約100 mg/8 液量盎司(236.6 mL)。
本公開還提供一種用于為受試者提供營養支持的方法。所述方法包括給予受試者有效量的本公開的營養組合物。
營養組合物可直接排入受試者的腸道中。在一些實施方案中,營養組合物直接排入腸中。在一些實施方案中,可配制組合物,以在醫師的監督下,經腸消耗或給予,并且可旨在用于特定的飲食管理疾病或狀況,例如腹腔疾病和/或食物過敏癥,其中基于公認的科學原理,針對所述疾病或狀況通過醫學評價建立獨特的營養需求。
本公開的營養組合物不局限于包含本文特別列舉的營養物的組合物。任何營養物可作為組合物的一部分而遞送,用于滿足營養需求和/或為了優化受試者的營養狀況的目的。
在一些實施方案中,可將營養組合物遞送至嬰兒,從出生時直至匹配足月妊娠的時間。在一些實施方案中,可將營養組合物遞送至嬰兒,直至至少約3個月矯正年齡。在另一個實施方案中,可將營養組合物遞送至受試者,只要校正營養缺陷有需要。在又一個實施方案中,可將營養組合物遞送至嬰兒,從出生時直至至少約6個月矯正年齡。在又一個實施方案中,可將營養組合物遞送至嬰兒,從出生時直至至少約一歲矯正年齡。
本公開的營養組合物可標準化為特定的卡路里含量,其可作為即用型產品提供,或者可以濃縮的形式提供。
在一些實施方案中,本公開的營養組合物為成長乳。成長乳為強化的基于乳的飲料,所述基于乳的飲料旨在用于超過1歲的兒童(通常1-3歲,4-6歲或1-6歲)。它們不是醫學食物,并且不旨在作為膳食替代或補充以解決具體的營養缺乏。而是,成長乳設計意圖用作多種飲食的補充劑以提供對兒童實現連續、每日攝取所有必需維生素和礦物質、大量營養元素加上另外的功能飲食組分(例如具有聲稱的健康-促進性質的非必需營養物)的額外保證。
根據本公開的營養組合物的精確組成在市場之間可變化,這取決于當地規章和關注的人群的飲食攝入信息。在一些實施方案中,根據本公開的營養組合物由乳蛋白質源(例如全乳或脫脂乳)加上加入的糖和甜味劑(以實現期望的感覺特性)和加入的維生素和礦物質組成。脂肪組合物通常衍生自乳原料。總蛋白質的目標可為與人乳、牛乳或較低值相匹配。總碳水化合物的目標通常是提供盡可能少加入的糖(例如蔗糖或果糖)以實現可接受的味道。通常,維生素A、鈣和維生素D以匹配區域性牛乳的營養貢獻的水平加入。另外,在一些實施方案中,維生素和礦物質可以提供約20%的飲食參考攝入(DRI)或20%的每日值(DV)/份的水平加入。此外,營養值在市場之間可變化,這取決于預期人群的鑒定的營養需求、原料貢獻和區域規章。
提供實施例來說明本公開的營養組合物的一些實施方案,但是不應解釋為對其有任何限制。考慮本文公開的營養組合物或方法的說明書或實踐,在本文權利要求范圍內的其它實施方案對于本領域技術人員來說將是顯而易見的。旨在認為說明書以及實施例僅為示例性的,本公開的范圍和精神由實施例后的權利要求書來指示。
實施例1
該實施例說明根據本公開的營養組合物的一個實施方案。
實施例2
該實施例說明根據本公開的營養組合物的另一個實施方案。
實施例3
該實施例說明根據本公開的營養組合物的又一個實施方案。
實施例4
該實施例說明根據本公開的營養組合物的再一個實施方案。
實施例5
該實施例說明根據本公開的營養組合物的另一個實施方案。
實施例6
該實施例說明根據本公開的營養組合物的再一個實施方案。
實施例7
該實施例說明根據本公開的營養組合物的另一個實施方案。
實施例8
該實施例說明根據本公開的營養組合物的又一個實施方案。
實施例9
該實施例說明根據本公開的營養組合物的再一個實施方案。
實施例10
該實施例說明根據本公開的營養組合物的一個實施方案。
實施例11
該實施例說明根據本公開的營養組合物的再一個實施方案。
實施例12
該實施例說明根據本公開的營養組合物的再一個實施方案。
在本說明書中引用的所有參考文獻通過引用而全文結合到本說明書中,其包括但不限于所有論文、出版物、專利、專利申請、介紹(presentations)、正文、報告、手稿、小冊子、書、互聯網帖子、雜志文章、期刊等。本文中參考文獻的討論旨在僅概述它們的作者的主張,不是承認任何參考文獻構成現有技術。申請人保留挑戰引用的參考文獻的精確性和相關性的權利。
雖然已使用特定的術語、裝置和方法描述了本公開的實施方案,這樣的描述僅用于說明的目的。所用的詞語為描述性而不是限制性詞語。應理解的是,在不偏離在以下權利要求中描述的本公開的精神或范圍的情況下,本領域普通技術人員可以進行變化和改變。此外,應理解的是,各種實施方案的各方面作為整體或部分可互換。例如,雖然已舉例說明用于產生根據那些方法制備的商用無菌液體營養補充劑的方法,還預期其它用途。因此,所附權利要求的精神和范圍應不局限于其中所包含的版本的描述。