Лактазная недостаточность (ЛН) относится к дисахаридазной недостаточности, в основе которой лежит нарушение расщепления лактозы в тонкой кишке ферментом лактазой [1]. Особое значение проблема ЛН имеет в раннем возрасте, поскольку лактоза составляет примерно 80–85 % углеводов грудного молока и содержится в количестве 6–7 г/100 мл.
В настоящее время показано, что лактазная активность связана в основном с ферментом лактазафлоризингидролазой, являющимся основным гликопротеином мембраны щеточной каймы микроворсин энтероцита. Указанный фермент имеет две энзиматические активности: лактазную (бета-D-галактозид гидролаза), отвечающую за расщепление лактозы, и флоризингидролазную активность (гликозил N-ацетилсфингозин глюкогидраза), обеспечивающую расщепление флоризина. Лактаза синтезируется в виде одноцепочечного предшественника пре-/пролактазы, состоящего из 1927 аминокислотных последовательностей, с последующим прохождением протеолизиса внутри клетки [2]. После всех преобразований «зрелый» фермент транспортируется на мембрану щеточной каймы энтероцита и работает в гликокаликсе. При этом N-терминальный конец молекулы располагается снаружи клеточной мембраны, а С-терминальный конец — в цитозоле. Активный фермент имеет два каталитических участка. Лактазная активность связана с участком Glu-1749, в то время как активность в отношении флоризина – с участком Glu-1273 [3].
Доказано, что при врожденной лактазной недостаточности и ЛН взрослого типа происходит нарушение именно механизма активации фермента и экспрессии его на мембране при морфологически сохранном энтероците. У человека лактазная активность выявляется начиная с 10–12 недель гестации; с 24 недель начинается рост ее активности, который достигает максимума к моменту рождения. К 28–34 неделям гестации активность лактазы достигает 30 % от общего уровня у доношенного ребенка, к 39–40 — максимального значения, которое сохраняется на протяжении первого полугодия жизни ребенка, когда он получает основное количество углеводов в виде лактозы [4]. К концу первого года жизни активность лактазы начинает постепенно снижаться и у взрослых может составлять лишь 5–10 % от исходного уровня. Такой вариант ЛН называют врожденной (генетически обусловленной, семейной) взрослого типа. Это обусловлено генетической предрасположенностью. Исследования генотипа показали, что лактазу кодирует ген LCT, расположенный на 2-й хромосоме 2q21-22. Ген транскрибируется на матричную РНК, состоящую из 6274 нуклеотидов и кодирующую аминокислотную последовательность белка-предшественника, которая после протеолизиса превращается в зрелый мембранный белок. Аутосомно-доминантная аллель гена LCT C/T-13910 как в гомозиготном, так и в гетерозиготном состоянии определяет персистенцию ЛН. Таким образом, люди с наличием гиполактазии гомозиготны по аутосомнорецессивной аллели, вызывающей снижение активности лактазы, люди с сохраняющейся (возможно, частично) лактазной активностью гетероили гомозиготны по доминантной аллели, препятствующей снижению активности лактазы [5].
В работе Е.А. Корниенко и соавт. (2006) по изучению распространенности первичной ЛН в различных популяциях было показано, что данная патология широко распространена в мире (см. таблицу). Люди с гиполактазией доминируют во многих регионах мира: в Австралии и Океании, ЮгоВосточной Азии, тропической Африке и в Америке. В то время как сохранная лактазная активность типична для выходцев из Центральной и Северной Европы, Северной Африки и Ближнего Востока. Промежуточная активность лактазы наблюдается в смешанных популяциях [6].
Врожденная алактазия является редким заболеванием, при котором мутация выявлена в гене LCT, кодирующем синтез лактазы. Наибольшее число случаев врожденной алактазии описано в Финляндии [7].
Транзиторная ЛН недоношенных связана с морфологической и функциональной незрелостью тонкой кишки детей, родившихся ранее 34–36 недель гестации.
Вторичная ЛН – снижение активности лактазы, вызванное повреждением энтероцита, которое может возникать при инфекционном, аллергическом (в т. ч. при непереносимости белков коровьего молока) или ином воспалительном процессе в кишечнике, а также при атрофических изменениях слизистой оболочки кишки. Они характеризуются уменьшением пула энтероцитов (например, вследствие длительного полного парентерального питания в послеоперационном периоде, при атрофии слизистой оболочки другого генеза) или уменьшением общей длины тощей кишки (при синдроме короткой кишки).
Распределение лактазы вдоль оси ворсинка–крипта происходит неравномерно. Клетки криптальной зоны, являющейся зоной размножения энтероцитов, движутся в направлении вершины ворсин, одновременно происходит процесс их дифференцировки. Каждые 5–6 суток происходит обновление клеток эпителия в кишечнике. Высокую активность дисахаридаз (лактазы, сахаразы, изомальтазы) обеспечивают именно зрелые дифференцированные энтероциты [8]. Лактаза расположена в апикальной части энтероцита; этим обусловлено более частое возникновение ЛН при повреждении слизистой оболочки любой этиологии по сравнению с дефицитом других ферментов.
В основе патогенеза ЛН лежит нарушение расщепления лактозы до галактозы и глюкозы в тонкой кишке. Лактоза является питательным субстратом для молочнокислых бактерий (преимущественно лактои бифидобактерий), ее небольшое поступление в толстую кишку необходимо для закисления содержимого и формирования нормального биоценоза кишечника. Сбраживание лактозы проходит с образованием молочной и уксусной кислот, а также газов — диоксида углерода, метана и водорода. Образующиеся в процессе сбраживания лактозы органические кислоты стимулируют перистальтику кишечника, а формируемая кислая среда препятствует размножению гнилостной флоры. При избыточном поступлении лактозы в толстую кишку возникает повышение осмотического давления, количественное и качественное изменение состава кишечной микрофлоры с развитием клинических проявлений диарейного синдрома. Выраженность клинических проявлений при ЛН широко варьируется, что обусловлено уровнем активности фермента, количеством поступающей лактозы с питанием, индивидуальной чувствительностью кишечника, особенностями кишечного биоценоза.
В анамнезе у детей с ЛН, как правило, имеются указания на осложненное течение беременности и родов (гипоксия), а у ближайших родственников – симптомы ЛН взрослого типа. Клинические признаки (срыгивания, метеоризм, колики, диарея) могут возникать с момента рождения, но чаще появляются у ребенка на 3–6-й неделе жизни, что связано с нарастанием объема питания и увеличением квоты лактозы в рационе ребенка. Через несколько минут после начала кормления у ребенка возникает беспокойство, он кричит, отказывается от еды. Метеоризм, вздутие кишечника и боли в животе обусловлены образованием большого количества газов при ферментации лактозы микрофлорой. Повышенное внутрибрюшное давление в свою очередь может стать причиной срыгиваний. Стул у детей с ЛН частый, жидкий, пенистый с кислым запахом. Приблизительно у 10 % детей наблюдаются запоры вследствие спазма кишки. В тяжелых случаях может развиваться токсикоз с эксикозом.
Диагноз ЛН ставится на основании характерной клинической картины, в т. ч. уменьшения диспепсических симптомов при снижении количества лактозы в питании ребенка, результатов лабораторных и инструментальных методов. Чаще всего в педиатрической практике определяют содержание углеводов в кале, что отражает общую способность усваивать углеводы. В грудном возрасте содержание углеводов в кале не должно превышать 0,25 %, а у детей в возрасте старше 1 года они должны отсутствовать. Косвенным признаком ЛН является снижение рН стула ниже 5,5 при копрологическом исследовании. Также для диагностики ЛН применяют метод определения содержания водорода в выдыхаемом воздухе [9] и нагрузочные методы с лактозой [9, 10]. Сотрудниками нашей кафедры на базе детской городской клинической больницы No 13 им. Н.Ф. Филатова проводилось исследование, в котором было показано, что чувствительность метода по определению концентрации водорода в выдыхаемом воздухе составляет 66, а специфичность – 100 % [11]. Точным, но инвазивным методом диагностики ЛН является определение активности лактазы в биоптатах слизистой оболочки тонкой кишки. Морфологическое исследование слизистой оболочки тонкой кишки не дает информации относительно ЛН, поскольку при данном заболевании отсутствуют специфические морфологические маркеры.
Диагноз «первичная лактазная недостаточность взрослого типа» устанавливается с помощью генетического исследования (генов С/Т-13910 и С/Т-22018, расположенных на хромосоме 2q21).
В основе лечения ЛН у детей лежит ограничение в питании продуктов, содержащих лактозу, или с помощью назначения препаратов лактазы в случае употребления лактозосодержащих продуктов [12]. При ЛН взрослого типа у детей старшего возраста и у взрослых снизить количество лактозы в диете можно путем ограничения или исключения употребления молока. При болезнях, приводящих к вторичной ЛН, основное внимание должно быть уделено лечению основного заболевания; при вторичной (на фоне кишечных инфекций) – рекомендуется употребление низколактозных продуктов (кисломолочные продукты, масло, твердые сыры). Следует учитывать возможное снижение потребления кальция при безмолочной диете. В лечении новорожденных наиболее рациональной остается тактика индивидуального поэтапного подбора количества лактозы в диете. Не следует полностью исключать лактозу из питания новорожденного, т. к. она является пребиотиком и источником галактозы. Если ребенок находится на естественном вскармливании, оптимальным способом снижения потребления лактозы является использование препаратов лактазы, которые смешиваются со сцеженным грудным молоком или смесью перед кормлением. Применение препаратов лактазы является альтернативой подбору схемы смешанного питания с использованием безлактозных смесей, требует меньшего времени для получения клинического эффекта и позволяет увеличивать объем питания и соответствующее ему потребление лактозы. В клинических исследованиях, проведенных Т.В. Абрамовой (2009), было показано, что препарат Лактазар был эффективен в устранении таких функциональных нарушений пищеварения, как частый жидкий стул, кишечные колики, срыгивания, метеоризм и запоры у детей с ЛН [13]. Препараты лактазы назначаются при каждом кормлении (700 ЕД лактазы или 1 капсула на каждые 100 мл молока). Кормление ребенка начинается с порции сцеженного молока с лактозой, а затем ребенок докармливается из груди. Длительность терапии детей раннего возраста ферментом лактазой зависит от выраженности клинических симптомов ЛН и определяется строго индивидуально. Использование ферментных препаратов лактазы в терапии ЛН позволяет довольно быстро купировать симптомы заболевания, сохранив при этом возможность грудного вскармливания [10, 14, 15].
Лишь при выраженной тяжести ферментного дефекта и низкой эффективности применяемых препаратов лактазы можно ставить вопрос о частичном уменьшении объема материнского молока и замене его безлактозной смесью. Количество лактозы в грудном молоке не зависит от диеты матери, поэтому снижать количество лактозы в диете матери нецелесообразно. Следует лишь рекомендовать ограничивать использование продуктов с большим содержанием цельного коровьего белка для профилактики аллергии к белку коровьего молока и формирования вторичной ЛН [14].
Детям с ЛН, находящимся на искусственном или смешанном вскармливании, возможно назначение современных низколактозных смесей.
При наличии аллергии к белкам коровьего молока целесообразно назначение лечебной смеси на основе полного гидролизата белка. Недоношенным детям в случае невозможности грудного вскармливания рекомендуется применение специализированных преформул со сниженным содержанием лактозы.
Блюда прикорма детям первого года жизни с лактазной недостаточностью должны готовиться на смеси (низкоили безлактозной), которую получает ребенок. Первым основным прикормом (с 4,5–5,0 месяцев) целесообразно назначать кашу (рисовую, кукурузную, гречневую) или пюре из овощей с негрубой растительной клетчаткой (цветная капуста, кабачок, тыква, морковь) с добавлением растительного масла. Через 2 недели вводят мясное пюре. Фруктовые соки и фруктовые пюре вводят в питание таких детей позднее – как правило, во втором полугодии жизни. Детям второго полугодия возможно использование молочных продуктов, где содержание лактозы незначительно: творога (отмытого от сыворотки), сливочного масла, твердого сыра.
При первичной (конституциональной) ЛН низколактозная диета назначается пожизненно. При вторичной гиполактазии симптомы ЛН являются транзиторными. Поэтому по достижении ремиссии основного заболевания через 1–3 месяца диету следует постепенно расширять по переносимости под контролем клинических симптомов (диарея, метеоризм).
В случае необходимости назначения пробиотиков в связи с выявленными нарушениями биоценоза кишечника у детей с ЛН необходимо учитывать наличие вспомогательных веществ в их составе, поскольку большая часть пробиотиков на российском фармацевтическом рынке содержит в качестве вспомогательного вещества лактозу. Эти пробиотики не следует применять детям с ЛН.
Таким образом, ЛН часто встречается у детей и взрослых, однако особое значение она имеет для детей первого года жизни. Тактика лечения этой формы патологии зависит от ее причины, выраженности клинических симптомов и определяется индивидуально. Применение препаратов лактазы, как при первичной, так и при вторичной ЛН позволяет за короткое время устранять основные клинические проявления ЛН, сохранив при этом возможность грудного вскармливания. В случае невозможности использования препаратов лактазы детьми, находящимися на грудном вскармливании, а также при искусственном вскармливании решается вопрос об использовании низкоили безлактозных смесей.
