Patrón de fermentación de las fórmulas infantiles que contienen polidextrosa (PDX) y galacto-oligosacáridos (GOS)

 La fórmula con Polidextrosa/Galacto oligosacaridos (PDX/GOS) tiene una digestión más lenta y como mezcla de polisacáridos complejos (Grandes moléculas) fermentados lentamente producen una gran cantidad de hidrógeno endógeno (gas intestinal). En Colombia, la única fórmula que tiene Polidextrosa (2,4 g/l)/GOS (3,4 g/l) y relación 1:1.42 es Enfamil Premium 1 y Polidextrosa (2,3 g/l)/GO/(3 g/l) y una relación 1:1.3 es Enfamil Premium 2.

Nota: En éste estudio, a los grupos de bebes alimentados con fórmula infantil le fueron suministrados una fórmula láctea comercial, a base de leche de vaca que no conienía prebióticos (Enfamil, Mead Johnson Nutrition, Evansville, IN) duarnte 7 días. 


    

Referencia: Vanderhoof J., Ferguson P, Pauley-Hunter R, Prestridge L. Fermentation pattern of infant formulas containing different prebiotics. J Pediatr Gastroenterol Nutr2015 May;60(5):688-90.

** El estudio fue patrocinado por Mead Johnson Nutrition y Paul Ferguson es un empleado de Mead Johnson Nutrition.

Los estudios han demostrado que los bebés alimentados con fórmulas con prebióticos agregados tienen un número incrementado de bifidobacterias en las heces, acercándose a las cifras observadas en las heces de los bebés alimentados con leche materna. Los prebióticos pueden proporcionar un efecto benéfico en el sistema digestivo del bebé mediante la promoción de heces más blandas en recién nacidos a término, y pueden desempeñar un rol en el desarrollo de un sistema inmunológico saludable.

Los prebióticos pueden influir en la función gastrointestinal a través de aumentos en la producción de ácidos grasos de cadena corta (AGCC) y bifidobacterias. Los AGCC pueden afectar la salud de muchas maneras, incluyendo la estimulación de las células inmunes y la mejora de las propiedades de barrera del epitelio mucoso del colon. Las bifidobacterias pueden afectar las respuestas inmunes locales y sistémicas e inhibir los patógenos que pueden colonizar y/o infectar la mucosa intestinal.

Para ser eficaces, los prebióticos deben ser resistentes a la digestión hasta que son fermentados por la microbiota intestinal. La fermentación bacteriana normal de los carbohidratos prebióticos en el intestino humano produce gases tales como hidrógeno y metano. Estos gases son absorbidos por el intestino hacia el torrente sanguíneo y se excretan a través de los pulmones. Los cambios en la prueba de hidrógeno espirado refleja la fermentación y digestión de los prebióticos.

Las fórmulas para lactantes a base de leche de vaca que contienen ya sea galacto-oligosacáridos (GOS) solos (4 g/L) (una mezcla de oligosacáridos rápidamente fermentados) o la combinación de GOS y polidextrosa (PDX) (4 g/L, relación 1: 1) (una mezcla de polisacáridos complejos, lentamente fermentados) altera el hidrógeno espirado. La mezcla PDX/GOS resulta en una mayor liberación de hidrógeno en comparación con solo GOS.

 Polidextrosa

Mediciones de gas

Los niveles promedio de hidrógeno espirado y de metano son significativamente más altos después del consumo de una fórmula con PDX/GOS en comparación con una fórmula con sólo GOS.

La polidextrosa, es una muy grande molécula y es algo más compleja que los GOS. Como una molécula más grande y más compleja, es posible que la polidextrosa se fermente más lentamente y se produzca por lo tanto más hidrógeno.

En estudios in vitro que midieron los patrones de uso de carbohidratos y la producción de AGCC y gas por las bacterias fecales infantiles han demostrado que los más grandes, y más complejos carbohidratos, tales como la PDX y la inulina, se fermentan más lentamente y menos completamente que los compuestos de cadena corta tales como los lacto-oligosacaridos, fructo-oligosacáridos y los GOS.

La fermentación de la PDX es en el intestino delgado y la de los GOS es en el colon. El colon izquierdo tiene una capacidad reducida para digerir los oligsacáridos en comparación con el colon más proximal.

Un pH bajo en heces lleva a una reducción de la producción de hidrógeno. Los prebióticos proporcionan sustrato para la producción de AGCC, los que pueden afectar de forma variable la producción de hidrógeno. Ambas condiciones se consideran desfavorables para los patógenos y ventajosas para la salud de la mucosa del colon.

Las variaciones en la producción de disacáridos en el proceso de fermentación en el intestino pueden potencialmente aumentar las concentraciones de disacáridos, pudiendo con la PDX alterarse la producción de hidrógeno.

En los seres humanos, la fermentación bacteriana normal de los carbohidratos mal digeridos en el intestino producen  gases (hidrógeno, metano y dióxido de carbono), así como AGCC, incluyendo butirato, acetato, y  propionato.

La incorporación dietaria de las sustancias prebióticas, tales como carbohidratos fermentables pobremente digeridos, aumenta la producción de AGCC y, en algunos casos, mejora el crecimiento de los organismos que comúnmente fermentan estas sustancias, en particular las bifidobacterias, en el colon.

Los lactantes alimentados con leche materna parecen producir una gran cantidad de hidrógeno a partir de la leche de su propia madre. Esto no es sorprendente debido a que muchos oligosacáridos de la leche humana son grandes moléculas complejas y del mismo modo son probablemente fermentadas más lentamente.

Tampoco es de extrañar que los bebés alimentados con leche materna tengan una producción de hidrógeno enormemente variable. La composición de los oligosacáridos de la leche humana es muy diferente de una madre lactante a otra e incluso de una toma de leche materna a otra de la misma madre con el mismo bebé.

La composición microbiana tiene un rol importante en las diferencias con respecto a la producción de hidrógeno entre los lactantes. La diferente composición microbiana se conoce es responsable de las variaciones significativas en la producción de gas entérico endógeno.

CONCLUSIÓN

La fórmula con PDX/GOS tiene una digestión más lenta y como mezcla de complejos polisacáridos fermentados lentamente producen una gran cantidad de hidrógeno endógeno (Gases intestinales). En Colombia, la única fórmula que tiene PDX (2,4 g/l)/GOS (3,4 g/l) y relación 1:1.42 es Enfamil Premium 1 y PDX (2,3 g/l)/GO/(3 g/l) y una relación 1:1.3 es Enfamil Premium 2.

Nota: A los grupos alimentados con fórmula le fueron suministrados una fórmula comercial, a base de leche de vaca que no contenía prebióticos (Enfamil, Mead Johnson Nutrition, Evansville, IN) durante 7 días. 


  Referencia: Vanderhoof J., Ferguson P, Pauley-Hunter R, Prestridge L. Fermentation pattern of infant formulas containing different prebiotics. J Pediatr Gastroenterol Nutr2015 May;60(5):688-90.

** El estudio fue patrocinado por Mead Johnson Nutrition y Paul Ferguson es un empleado de Mead Johnson Nutrition.