1. Cấu tạo và nguồn gốc: Protein được cấu tạo từ các 20 acid amin gồm acid amin thiết yếu (8 acid amin thiết yếu ở người lớn đó là Vanlise, leucin, isoleucin, treo nin, methionin, phenylalanin, tryptophan, ly sin, và 9 acid amin thiết yếu ở trẻ em có thêm histidin) và acid amin không thiết yếu.
Chất lượng protein dựa vào số lượng và chất lượng các acid amin có trong protein. Protein trong thức ăn có từ 2 nguồn: protein có nguồn gốc động vật như thịt, cá, trứng sữa và protein có nguồn gốc thực vật đó là đậu đỗ, nấm.
2. Vai trò của protein trong cơ thể :
Protein rất quan trọng đối với cơ thể con người. Nó thực sự liên quan đến tất cả các tế bào của cơ thể. Một số vai trò chính của protein trong cơ thể là :
* Bảo vệ cơ thể, giúp cơ thể đề kháng với nhiễm trùng. Kháng thể chính là một loại protein đặc biệt của cơ thể. Protein bổ sung cho các tổ chức da, móng v..v chính là hàng rào bảo vệ đều tiên của cơ thể chống lại sự xâm nhập của tác nhân gây bệnh.
* Protein tham gia vào việc vận động, cử động của cơ thể : VD như actin và myosin.
* Protein là thành phần của các enzyme trong cơ thể nên nó cần cho mọi chuyển hoá của cơ thể.Vd như enzyme lactase và pepsin.
* Hocmon : insulin có vai trò trong chuyển hoá đường, oxytocin, somatotropin là hocmon tăng trưởng nó kích thích cho việc tổng hợp protein ở các tế bào cơ.
* Cấu trúc : VD như colagen, elastin, keratin có vai trò đối với mô liên kết.
* Vận chuyển : Là protein vận chuyển các phân tử hay các chất trong máu hay cơ thể VD như Hemoglobin vận chuyển oxy, cytochrome vận chuyển electron, protein vận chuyển vitamin A, sắt v..v
Tóm lại protein rất quan trọng cho cơ thể. Nó xây dựng tế bào giúp cho sự tăng trưởng và bảo vệ cơ thể phòng chống bệnh tật. Thay thế các acidamin đã được OXH, tạo ra thành phần mới của cơ thể (mang thai, cho con bú, phát triển tăng trưởng mạnh ở trẻ nhỏ). Duy trì chức năng và cấu trúc của cơ thể.
3.Nhu cầu protid cho trẻ em
|
Nhóm tuổi |
Nhu cầu protid (g/ngày) |
Yêu cầu về tỷ lệ % protid động vật |
|
Với năng lượng từ Pr 12-15%, NPU khầu phần =70% |
||
|
<6 tháng |
12 |
100 |
|
7-12 tháng |
21-25 |
70 |
|
1-3 tuổi |
35-44 |
60 |
|
4-6 tuổi |
44-55 |
50 |
Chế độ ăn cho trẻ cần cân đối cả protid có nguồn gốc động vật và thực vật. Do nhu cầu của trẻ <6 tháng hoàn toàn chỉ cần protid động vật nên đó là lý do tại sao cho trẻ bú mẹ đến 6 tháng tuổi để trẻ nhận được hoàn toàn protid động vật, với trẻ nhỏ do như cầu protid thực vật là rất ít do vậy cho trẻ ăn bổ sung cần có gạo và rau xanh để cung cấp protid thực vật.
4. Đánh giá tình trạng đạm:
• Sự hợp lý về hàm lượng đạm trong chế độ ăn được phản ánh qua các chỉ số phát triển thể lực trẻ, cụ thể là cân nặng, chiều cao, tốc độ tăng trưởng và hàm lượng đạm, cũng như cân bằng nitơ:
• Cân nặng là chỉ số phản ánh nhanh nhạy đối với sự thiếu hụt protein sớm.
• Albumin huyết thanh: phân biệt tình trạng đạm bình thường hoặc thiếu hụt.
Sữa mẹ là tiêu chuẩn vàng về các chất dinh dưỡng dành cho trẻ nhỏ trong năn đầu đời đặc biệt là hàm lượng cũng như chất lượng đạm trong sữa mẹ. Do vậy sữa công thức bước 1 có lượng đạm 1.8-3g/100kcal và không ít hơn 7% tổng năng lượng trong 24h.
Vậy nếu sữa có hàm lượng đạm cao có tốt cho trẻ không ? với sữa công thức có hàm lượng đạm >3g/100kcal thì không được khuyến cáo và hàm lượng đạm >4g/100kcal là quá dư thừa đối với trẻ.
Chế độ ăn có hàm lượng đạm cao sẽ dẫn tới gia tăng hàm lượng một số axít amine trong huyết thanh (tyrosine, phenylalanine, methionine, valine, leucine v.v) Mất cân đối về hàm lượng axít amine có thể ảnh hưởng tới cân bằng các hóc môn và sự phát triển của hệ thầnh kinh. Mặt khác quá dư thùă đạm thì protein sẽ chuyển thành lipid dự trữ ở mô mỡ của cơ thể từ đó dẫn đến béo phì, tăng đào thải canxi khi chế độ ăn quá nhiều đạm, cũng như các bệnh lý về tim mạch và đái đường ở người lớn.
Nhu cầu thiết yếu nhất của trẻ là năng lượng. Nếu năng lượng từ các chất như bột đường và chất béo được cung cấp đầy đủ và các dưỡng chất khác như đạm, chất khoáng và vitamine trong chế độ ăn đầy đủ, cân đối trẻ sẽ phát triển tốt.
Đạm rất cần thiết trong sản xuất kháng thể để bảo vệ cơ thể, do đó, đáp ứng nhu cầu về đạm là vô cùng quan trọng. Thiếu hụt đạm sẽ dẫn đến cơ thể chậm tăng trưởng suy dinh dưỡng, rối loạn chức ănng nhiều tuyến nội tiết, suy giảm miễn dịch, tăng tần suất nhiễm trùng.
Sữa công thức, với giá trị năng lượng cung cấp giống nhau, cần chứa hàm lượng đạm với thành phần các axít amine thiết yếu và bán thiết yếu tương tự như sữa mẹ
Trong sữa công thức, hàm lượng đạm thấp được coi là an toàn hơn hàm lượng đạm cao.
Về chất lượng đạm:
• Khi sữa mẹ không phải là nguồn cung cấp đạm, tính khả dung sinh học và chất lượng đạm trở thành quan trọng.
• Sự khác biệt trong khả năng tiêu hoá và tính khả dụng sinh học của đạm phụ thuộc vào hình dạng đạm và các nối kết giữa các axít amine, sự có mặt của các chất ức chế tiêu hoá đạm như fiber, tannin và phytate…
• Chất lượng đạm phụ thuộc vào hình dạng cấu trúc protein, số lượng acid amin, liên kết của các acid amin.
5. So sánh thành phần dinh dưỡng sữa mẹ so với sữa bò (g/100ml).
Đạm trong sữa bò là 3,3g/100ml và trong sữa mẹ hàm lượng đạm thấp hơn so với sữa bò là 1,2g/100ml nhưng chất lượng đạm trong sữa mẹ tốt hơn rất nhiều so với sữa bò.
Chất lượng đạm: trong sữa mẹ đạm whey là 60% còn casein là 40% ngược lại trong sữa bò đạm chủ yếu là casein với tỷ lệ 77-82%.
Vai trò của đạm whey: làm tăng tổng hợp protein, tăng acid amin trong máu, có nhiều leucin kích thích cho tổng hợp protein. Đạm whey dễ tiêu hoá và hấp thu nhanh nên thời gian trống dạ dày nhanh. Đạm whey có nhiều tryptophan cystine.
Vai trò của đạm casein : cung cấp các acidamin, Ca, P. Casein có đặc tính vón cục nên giải phóng acid amin cho cơ thể chậm nên tránh được sự tiêu huỷ cơ để giữ cho nồng độ acid amin trong máu hằng định xảy ra khi xa bữa ăn, đảm bảo việc cung cấp nitrogen ổn định cho cơ thể. Làm tăng ÌG-1, giảm được 34% việc bẻ gãy protein, cân bằng protein dương tính cho đến tận 7 h sau ăn.
Như vậy chế độ ăn của mỗi người cần có cả casein và whey nhưng tuỳ từng giai đoạn hay thời kỳ phát triển khác nhau mà tỷ lệ giữu whey và casein thay đổi cho phù hợp. Trẻ trong những năm đầu đời do tốc độ trẻ phát triển rất nhanh, sau 1 năm cân nặng trẻ tăng gấp 3 và chiều cao tăng gấp rưỡi so với lúc sinh nên việc tổng hợp protein cần nhanh và nhiều để đáp ứng được nhu cầu của trẻ.
Không những trong sữa bò và sữa mẹ khác nhau về tỷ lệ whey/casein mà thành phần trong whey và casein cũng rất khác nhau.
Whey trong sữa mẹ có nhiều α-lactabumin có vai trò trong chống ung thư, vi khuẩn, ảnh hưởng đến hocmon prolactin nên làm tăng tiết sữa, tăng sản xuất lactose, gắn kết chặt với Ca, kẽm, sắt. Hơn nữa phổ acid amin ở α-lactabumin cũng khác giưũa sữa mẹ và sữa bò. Trong sữa mẹ có nhiều tryptophan và ít threonin (tryptophan chuyển hoá thành B3, tiền chất của serotonin nên có vai trò điều hoà ngon miệng, giấc ngủ, toàn trạng đây là điều rất quan trọng của trẻ nhỏ). Ngoài ra whey trong sữa mẹ còn có nhiều yếu tố bảo vệ cơ thể như immunoglobulin, lactoferrin. Trong khi đó whey trong sữa bò có nhiều ß lactoglobulin có vai trò trong dị ứng sữa.
Như vậy đạm sữa bò không thể đáp ứng được nhu cầu đạm trẻ nhỏ cả về số lượng và chất lượng. Đạm sữa mẹ được xem là tiêu chuẩn để đánh giá chất lượng đạm trong dinh dưỡng trẻ nhỏ và có tác dụng bảo vệ cơ quan còn non yếu của trẻ.
6. Chiến lược điều chỉnh Protein sữa bò trong các sữa công thức
* Điều chỉnh về chất lượng đạm để đảm bảo sự phát triển của trẻ: phổ acid amin tương tự với sữa mẹ
* Phù hợp sinh lý của các cơ quan non yếu:
Tiêu hoá: Điều chỉnh tỷ lệ đạm whey từ 20 lên 60%
Gan, thận: điều chỉnh hàm lượng đạm từ 3g/100ml xuống còn 1,2 đến 1,5g/100ml ( sữa mẹ đạm 0,8 -1,2g/100ml)
* Có tác dụng bảo vệ trẻ trong tương lai, giảm nguy cơ mắc các bệnh chuyển hoá như béo phì hay bệnh miễn dịch như dị ứng.
Để bù đắp những khác biệt so với đạm sữa mẹ, thành phần đạm sữa bò được thích ứng với tỷ lệ whey/casein gia tăng. Trước đây các sữa công thức có whey/casein là 20/80. Do vậy để sữa bò có đủ chất lượng như sữa mẹ thì phải tăng lượng đạm lên 1,5g/100ml và với nồng độ này thì tryptophan đủ nhu cầu cho trẻ nhưng điều này cũng dẫn đến dư thừa các acid amin khác như threonin do vậy dẫn đến mất cân bằng acid amin trong cơ thể. Từ năm 1915 sữa công thức mới chỉ bắt đầu có 1,25g/100ml nhưng do nhận thấy với hàm lượng đạm như trên không đủ đáp ứng nhu cầu cho trẻ nên 1945 sữa công thức có tỷ lệ đạm cao 1,5g/100ml và thậm chí còn cao hơn là 2,3-2,7g/100ml vào năm 1960. Do có cuộc cách mạng về đạm whey và hiểu được vai trò của whey nên sữa công thức những năm sau đó đã bổ sung lượng whey vượt trội >50% và chính nhờ cuộc cách mạng này mà hàm lượng đạm trong sữa bò đã giảm đi xuống còn 1,9 g/100ml năm 1990 và theo tiêu chuẩn codex 2007 thì sữa công thức chỉ có hàm lượng đạm 1,2-2g/100ml.
7. Bất lợi của việc cung cấp lượng đạm không hợp về số lượng và chất lượng so với nhu cầu của trẻ:
· Cung cấp quá nhiều đạm:
Chức năng thận bị ảnh hưởng. Khi có quá nhiều đạm sẽ dẫn đến tăng áp lực lọc cầu thận do đó ảnh hưởng đến chức năng thận gây mất nước, toan chuyển hoá. Đây chính là điều gây ra tình trạng mất Ca khi chế độ ăn có quá nhiều đạm. Trong nghiên cứu của Schmidt (Pediatri Nephrol 2004) nhằm so sánh ảnh hưởng của sữa mẹ và sữa công thức trên kích thước thận. Đây là nghiên cứu thuần tập trên 631 trẻ khoẻ mạnh từ khi mới sinh, đánh giá lúc trẻ 3 tháng và 18 tháng. Kết quả nghiên cứu chỉ ra thể tích thận lúc 3 tháng ở trẻ ăn sữa công thức cao hơn so với nhóm trẻ ăn sữa mẹ và không có sự khác biệt gì lúc trẻ 18 tháng tuổi. Như vậy khi đáp ứng với lượng nitrogen cao, chức năng lọc của cầu thận và kích thứơc thận có thể tăng đặc biệt là đối với trẻ nhỏ < 6 tháng. Chính vì vậy cữa mẹ với hàm lượng đạm thấp chỉ có 1,2g/100ml đã không gây quá tải lên thận còn non yếu của trẻ mà vẫn giúp trẻ tăng trưởng tốt.
Béo phì: lượng protein nhận vào cao là yếu tố nguy cơ gây béo phì sau này. Hàm lượng đạm cao trong giai đoạn đầu đời làm tăng tiết Insulin và yếu tố Insulin-like growth factor 1 (IGF-1). Chính Insulin và IGF-1 ảnh hưởng lên hoạt tính adipogenic (sản xuất chất béo) dẫn đến tích luỹ chất béo. Khi quá dư thừa đạm thì đạm sẽ được chuyển thành chất béo và dự trữ ở mô mỡ. Khi Protein chuyển thành mỡ, nitrogen bị lấy ra khỏi phân tử protein bởi gan và sản xuất thành ure sau đó ure được thải qua đường nước tiểu.
Ngoài ra dư thừa đạm còn ảnh hưởng đến chức năng tiêu hoá và chức năng nội tiết.
· Chất lượng đạm: Chất lượng đạm ảnh hưởng tời thời gian làm rỗng dạ dày
Như vậy ta đã thấy trẻ sử dụng sữa có đạm thuỷ phân hay sữa đạm whey vượt trội có thời gian tróng dạ dày nhanh hơn so với sữa có casein vượt trội và tương tự như sữa mẹ. Do vậy trẻ dùng sữa whey vượt trội dễ tiêu hoá và hấp thu nhanh hơn sữa bò thông thường. Mặt khác trẻ dùng sữa đạm whey vượt trội thì có phân mềm hơn so với trẻ dùng sữa casein vượt trội nên điều nàygiúp trẻ chống được táo bón.
Tỷ lệ dị ứng sữa bò khoảng 1-2% ở người lớn và 5-7% ở trẻ em. Mặc dù dị ứng sữa có thể tự khỏi khi trẻ > 1tuổi nhưng 15% số trẻ này vẫn còn tồn tại tình trạng dị ứng cho đến tận tuổi trưởng thành. Đóng vai trò chính gây dị ứng sữa bò đó là ßlactoglobulin (chiếm 60-80% thành phần của sữa bò). Sữa mẹ có chất lượng đạm tốt giúp trẻ giảm nguy cơ dị ứng cũng như phòng ngừa được dị ứng. Do hệ miễn dịch của trẻ không nhận diện đạm sữa mẹ như thành phần dị nguyên nên không gây dị ứng. Sữa mẹ cũng có chứa một lượng nhỏ dị nguyên thức ăn của mẹ ăn vào nhưng chúng chỉ có mặt với hàm lượng thấp bên cạnh đó sự có mặt của các thành phần giúp cho sự phát triển của vi khuẩn có lợi trong sữa mẹ như bifidogenic, IgA, Oligosaccharide, LCPUFA đã giúp cho việc điều hoà miễn dịch niêm mạc ruột nên dẫn đến sự tăng cường dung nạp thức ăn hơn là gây mẫn cảm. đạm có trọng lượng phân tử cao >30.000dalton có tính dị ứng cao.
Để giải quyết tình trạng dị ứng thức ăn hay phòng ngừa nguy cơ dị ứng thức ăn ở những trẻ có nguy cơ cao thì sữa công thức đạm thuỷ phân là tiến bộ mới trong dinh dưỡng nhi khoa.
Đạm thuỷ phân là gi? Dưới tác dụng của nhiệt độ cấu trúc phức tạp của protein bị phá vỡ thành cấu trúc dạng đơn giản hơn (tháo xoắn các chuỗi peptid) sau đó qua quá trình thuỷ phân bằng men chọn lọc (trypsin, alcalase, pancreatin ) chuỗi polypeptide được chia cắt thành những chuỗi nhỏ hơn là oligopeptid có trọng lượng 2-10.000 dalton nên giảm được nguy cơ dị ứng 300-1000 lần. Trong các men, trypsin là một men đặc biệt có đặc tính chia cắt chuỗi peptide chỉ ở vị trí của lysin và arginin. Vì thế, số lượng và vị trí của 2 axít amin này quyết định độ dài của các chuỗi oligopeptitdes . Cuối cùng xử lý bằng nhiệt độ một phần loại trừ tính dị ứng tồn dư (Siêu lọc). Kết quả tạo thành: 95% oligopeptides và 5% amino acid tự do.
Như vậy đạm thuỷ phân một phần đã làm giảm nguy cơ dị ứng ở trẻ nhỏ tới 50% (Baumgartner. Nutr Resp, 1998). Hiệu quả tương đượng đạm thuỷ phân tích cực (Von Berg A. Allergy Clin Immunol 2003). Tính dung nạp và hấp thu, khả dụng sinh học tốt hơn do thành phần oligopeptide cao hơn 95% so với 80% trong đạm thuỷ phân tích cực. Mùi vị dễ chịu hơn ít acid amin tự do hơn (5% so với 20%). Giá thành rẻ hơn và các đặc tính dinh dưỡng không bị thay đổi trong sữa có đạm thuỷ phân một phần.
Tóm lại :
Protein có vai trò quan trọng trong tăng trưởng, phát triển ở trẻ em tuy nhiên lượng protein cần thích hợp.
Việc giảm lượng Protein trong các công thức sữa có thể khả thi nhưng cần chú ý tới chất lượng đạm nghĩa là cần có đủ số lượng và chất lượng acid amin thiết yếu một cách thích hợp.
Sữa mẹ cung cấp các protein đặc hiệu có hoạt tính sinh học đó là các hocmon, cytokin và các yếu tố tăng trưởng với các chức năng sinh lý./.
Ths. Bs. Lưu Thị Mỹ Thục
Trưởng khoa Dinh dưỡng – BVNTW
![[TIN ẢNH] Những chia sẻ đầy quyết tâm, cùng niềm hy vọng của tân học viên lớp “Bác sĩ Nhi khoa cơ bản khóa 15” và “Điều dưỡng Nhi đa khoa khóa 12”](https://benhviennhitrunguong.gov.vn/wp-content/uploads/2023/10/Khai-giang-lop-bac-si-nhi-da-khoa-co-ban-khoa-15_Avatar.jpg){kind=avatar}
