用于改善大腦的合生素組合物的制作方法
【專利說明】用于改善大腦的合生素組合物 發(fā)明領域
[0001] 本發(fā)明涉及包含合生素的營養(yǎng)組合物，用于改善大腦和認知表現(xiàn)，特別是社會互 動和空間記憶表現(xiàn)。本發(fā)明特別適合年齡為6個月或低于6個月的嬰兒、早產(chǎn)嬰兒，以及適 合患炎癥、過敏反應或特應性疾?。╝topic disease)的嬰兒或幼兒。
[0002] 發(fā)明背景
[0003] 消化道與大腦之間的關系和營養(yǎng)在此關系中所起的作用引起越來越多的關注。一 個復雜的、雙向的交流系統(tǒng)存在于消化道與大腦之間，其確保胃腸道穩(wěn)態(tài)和保持消化作用， 且其反過來可影響認知功能和行為以及心理功能和行為。在一些個體中，消化道與大腦的 這種關系被破壞，造成腸道炎癥與增加的焦慮、抑郁、疼痛敏感度改變和/或降低的認知表 現(xiàn)的并發(fā)癥（co-morbidity)。
[0004] 特別是在嬰兒和幼兒中，這樣的并發(fā)癥是不想要的，因為在嬰兒期，認知系統(tǒng) 仍在發(fā)育，且這種發(fā)育的干擾可能具有長期的持續(xù)影響。圍產(chǎn)期大腦可塑性（brain plasticity)提高了對早期壓力條件（如重復的疼痛、或炎癥）下的易損性，這可能造成異 常的認知發(fā)育和行為。
[0005] 母乳喂養(yǎng)是喂養(yǎng)嬰兒的優(yōu)選方法。但是，也有不能進行或不希望進行母乳喂養(yǎng)的 情況。在這些情況下，嬰兒配方物是一種良好的替代品。調(diào)節(jié)現(xiàn)代嬰兒配方物的組成以滿 足快速生長和發(fā)育的嬰兒的許多特殊營養(yǎng)需求。仍可進行進一步的改善。本發(fā)明涉及嬰兒 的營養(yǎng)組合物，特別是嬰兒配方物，其包含用于改善認知表現(xiàn)和行為的特定成分。
[0006] WO 2012/092160和US2012/0171165公開了包括可給予個體的人乳寡糖的營養(yǎng)組 合物，所述個體包括早產(chǎn)嬰兒、嬰兒、幼兒和兒童，用于改善腸胃功能和耐受性和有益細菌 的成長。還公開了使用包括人乳寡糖的營養(yǎng)組合物的另外的合適方法。WO 2011/051482 公開了嬰兒和/或兒童營養(yǎng)組合物，其包含乳鐵蛋白（Iactoferrin)和益生菌。WO 2008/111832公開了一種針對嬰兒的語言和/或社交能力的療法，所述療法通過給予刺激 健康的腸道菌群發(fā)育的組分實現(xiàn)。
[0007] WO 20011/047107和US 2011/086809公開了支持新生兒視網(wǎng)膜、腸和/或神經(jīng)系 統(tǒng)發(fā)育的方法，提供精氨酸-谷氨酰胺二肽。列出了許多作為可用于給予所述二肽的嬰兒 配方物的一部分的其他成分。實施例所支持的效果是預防氧誘導視網(wǎng)膜病的小鼠模型中視 網(wǎng)膜病的早熟，及在小鼠模型中監(jiān)測細胞凋亡蛋白酶-3活性和"腸損傷分值"預防高氧癥 (hyperoxia)誘發(fā)的腸道和大腦損傷。
[0008] US 2007/207132公開了包含短雙歧桿菌和不可消化的碳水化合物的混合物的制 劑，用于非母乳喂養(yǎng)嬰兒或部分母乳喂養(yǎng)嬰兒，及其用于預防非母乳喂養(yǎng)嬰兒或部分母乳 喂養(yǎng)嬰兒免疫紊亂的治療的用途。
[0009] 根據(jù)摘要，JP19950099779公開了一種改善學習能力的組合物，其包含含唾液酸的 寡糖衍生物。
[0010] Olubukunola 等的"Intestinal perforation in very low birth weight infants: growth and neurodevelopment at !year of age?, J. Perinatology vol.25，no. 9(2005)583 - 589[XP002704986]，在存活的患壞死性小腸結腸炎 (enterocolitis)引起的腸穿孔與患自發(fā)性腸穿孔的極低出生體重兒中比較了嬰兒的生長 和神經(jīng)發(fā)育。沒有公開介入治療。
[0011] Field 等的 "A comparison of symptoms used by mothers and nurses to identify an infant with colic"Int. J. Nursing Studies vol.31, no.2(1994)201 - 215[XP022870583]，用多種因素論述家長認為鑒定疝氣的方法，包括飲食行為、母親的焦 慮、嬰兒的和母親的飲食以及嬰兒的壓力。沒有公開介入治療。
[0012] US 2011/208153記載了用于向要求小量營養(yǎng)支持的受試者，如早產(chǎn)嬰兒，遞送水 溶性和脂溶性營養(yǎng)物的配方物和方法，用于預防或糾正營養(yǎng)不足。包含脂肪酸如DHA和/ 或ARA、氨基酸如精氨酸和谷氨酰胺和其它營養(yǎng)物的營養(yǎng)配方物適于通過鼻胃管、胃內(nèi)喂養(yǎng) 和幽門給予的遞送。在許多其它成分中，益生菌僅僅作為其他成分提及。在各種成分中沒 有提及短雙歧桿菌，并且，根據(jù)其背景描述，谷氨酰胺可為作為快速分裂的細胞（如腸道腸 上皮細胞和淋巴細胞）的主要燃料的成分。
[0013] De Kieviet 等的 "Effects of glutamine of brain development in very preterm children at school age"Pediatrics vol. 130,no.5 (2012)1121 - 1127[SP009168039]，研宄了在出生后第一個月內(nèi)向非常早產(chǎn)嬰兒短期給予谷氨酰胺對以 后（學齡期）大腦發(fā)育的影響。類似的研宄在De Kieviet等的"Effects of neonatal enteral glutamine supplementation on cognitive, motor and behavioral outcomes in very preterm and/or very low birth weight children at school age?,British J. Nutrition vol 108, no. 12 (2012) 2215 - 2220中報道?；谄渲惺褂玫男袨榻Y果測試，推 斷出在生命第3天和30天之間補充谷氨酰胺對非常早產(chǎn)嬰兒的和/或VLBW兒童在學齡時 的長期認知、運動和行為結果既不具有有益效果也不具有不利效果，但接受了谷氨酰胺的 兒童的視覺運動能力更低。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0014] 發(fā)明人意外地發(fā)現(xiàn)，當使用以短雙歧桿菌結合不可消化的寡糖（優(yōu)選地還結合谷 氨酰胺）為膳食補充的動物模型時，引起改善的認知和行為表現(xiàn)。特別是，發(fā)現(xiàn)降低了焦慮 水平，改善了空間記憶。在一個優(yōu)選實施方案中，特別是極大地和/或顯著地改善了空間記 憶。在另一個優(yōu)選實施方案中，還極大地和/或顯著地改善了社交互動。
[0015] 另外，發(fā)明人發(fā)現(xiàn)，作為食物過敏癥或先天性過敏癥模型，小鼠對卵白蛋白（OVA) 敏感，與對照小鼠相比，之前暴露于過敏原的小鼠表現(xiàn)更高焦慮水平和受損的空間記憶，即 使在測試期間其本身沒有被施加過敏原暴露。此外，在之前暴露于過敏原的小鼠中，海馬 體中的腦衍生神經(jīng)營養(yǎng)因子（BDNF)信使RNA(mRNA)與P-糖蛋白的表達增加。這些動物 的均質(zhì)化海馬細胞的FACS分析揭示OVA誘發(fā)的⑶11〇卞4/80+0068_巨噬細胞的增加。在對 OVA-過敏的小鼠大腦中觀察到的提高的巨噬細胞水平源自循環(huán)：這與觀察到的腦血屏障 的降低結合，暗示了外周驅(qū)動的單核細胞在誘發(fā)在過敏的小鼠中觀察到的大腦功能降低中 的作用。當前的數(shù)據(jù)顯示，過敏癥-或先天性過敏癥-依賴的外周炎癥改變大腦炎癥性狀 態(tài)，并且抑制動物的認知能力，說明過敏在如認知和行為異常的神經(jīng)疾病和神經(jīng)炎癥的發(fā) 展和/或演進中起作用。因此，據(jù)我們所知，這是第一次證明患過敏癥或先天性過敏癥的受 試者具有與受損的腸腦軸類似的癥狀。
[0016] 已發(fā)現(xiàn)，當用短雙歧桿菌結合不可消化的寡糖（合生素）進行膳食補充時，OVA-誘 發(fā)的異常認知的、行為的和分子的改變恢復到不過敏的對照小鼠中觀察到的水平，顯示在 過敏的小鼠中，這種飲食干預導致認知和行為功能的甚至更顯著的改善。另外，提高的 OVA-誘發(fā)的⑶11C+F4/80+⑶68_巨噬細胞的效力被合生素處理降低。合生素處理引起增加 的 CDllb+CD68+F4/80低細胞。
[0017] 使用以葡聚糖硫酸鈉（DSS)誘發(fā)腸炎的小鼠模型，發(fā)現(xiàn)暴露于DSS的小鼠表現(xiàn)出 更高的焦慮水平和受損的空間記憶，而自發(fā)活動不受影響。與基于合生素的單獨的抗炎癥 作用預估程度相比，合生素的介入在更大的程度上減弱這些影響。而且，該數(shù)據(jù)說明，合生 素組合物比單獨的短雙歧桿菌或不可消化的寡糖更有效。
[0018] 因此，短雙歧桿菌結合不可消化的寡糖的使用特別適合改善嬰兒和幼兒的認知和 行為表現(xiàn)，特別是年齡為6個月或小于6個月的嬰兒、早產(chǎn)嬰兒、相對胎齡而言身材較小 (SGA)的嬰兒、通過剖腹生產(chǎn)術出生的嬰兒、患過敏癥或有患過敏癥風險的嬰兒和幼兒以及 患腸炎的嬰兒和幼兒。
[0019] 而且，本發(fā)明人發(fā)現(xiàn)，牛乳過敏癥（CM)模型與紊亂的社會互動和受損的空間記 憶有關，與非過敏性的對照小鼠相比，之前對乳清蛋白敏感的小鼠顯示較少的社會互動和 更少的空間記憶。這些觀察強調(diào)如在上述模型中研宄的過敏癥在認知和行為表現(xiàn)上的影 響。對于已補充了短雙歧桿菌、不可消化的寡糖（合生素）和谷氨酰胺的小鼠，社交互動 和交替或空間記憶的水平被改善至相當于非過敏性小鼠的水平。因此，短雙歧桿菌與不可 消化的寡糖和谷氨酰胺一起使用特別適合于在嬰兒和幼兒，特別是年齡在6個月或小于6 個月的嬰兒、早產(chǎn)嬰兒、相對胎齡而言身材較小（SGA)的嬰兒、經(jīng)剖腹生產(chǎn)術出生的嬰兒、 患過敏癥或有患過敏癥風險的嬰兒和幼兒以及患腸炎的嬰兒和幼兒中，改善認知和行為表 現(xiàn)，特別是改善空間記憶和/或社交互動。
[0020] 此外，本文呈現(xiàn)的數(shù)據(jù)還有趣地顯示，用有或沒有谷氨酰胺的包含短雙歧桿菌、不 可消化的寡糖（合生素）的飲食對正常、非過敏性小鼠進行膳食補充，導致社會互動方面的 改善，并且用短雙歧桿菌、不可消化的寡糖（合生素）和谷氨酰胺的飲食進行補充導致顯著 改善的空間記憶表現(xiàn)。
[0021] 本發(fā)明還涉及適于喂養(yǎng)早產(chǎn)嬰兒的試劑盒，其包括以下構件或由以下構件組成： 兩個、三個、四個或五個不同容器和使用說明書，說明所述試劑盒包括以下構件或由以下構 件組成：包含谷氨酰胺、果糖寡糖（FOS)和半乳糖寡糖（GOS)的第一容器和包含短雙歧桿菌 的第二容器。優(yōu)選地，所述試劑盒還包含一個或多個額外的容器，所述容器包含蛋白質(zhì)補充 物、人乳增強劑和/或早產(chǎn)嬰兒配方物。所述試劑盒優(yōu)選包含用于喂養(yǎng)早產(chǎn)嬰兒的試劑盒 的使用說明書。
【具體實施方式】
[0022] 因此，本發(fā)明涉及改善嬰兒或幼兒的認知表現(xiàn)、認知發(fā)育、行為表現(xiàn)、行為發(fā)育和/ 或社會互動的方法，包括向所述嬰兒或幼兒給予包含短雙歧桿菌且包含至少一種不可消化 的寡糖的營養(yǎng)組合物，所述不可消化的寡糖選自果糖寡糖（fructo-oligosaccharides)、半 乳糖寡糖（galacto-oligosaccharides)、葡萄糖寡糖（gluco-oligosaccharides)、阿拉伯 糖寡糖（arabino-oligosaccharides)、甘露糖寡糖（mannan-oligosaccharides)、木糖寡糖 (xylo-oligosaccharides)、巖藻糖寡糖（fuco-oligosaccharides)、阿拉伯半乳糖寡糖（ar abinogalacto-oligosaccharides)、葡萄甘露糖寡糖（glucomanno-oligosaccharides)、半 乳甘露糖寡糖（galactomanno-oligosaccharides)、包含唾液酸的寡糖和糖醛酸寡糖。
[0023] 本發(fā)明還可被表述為短雙歧桿菌與至少一種不可消化的寡糖或者包含短雙歧桿 菌與所述至少一種不可消化的寡糖的組合物用于生產(chǎn)用于在嬰兒或幼兒中改善認知表現(xiàn)、 認知發(fā)育、行為表現(xiàn)、行為發(fā)育和/或社會互動的營養(yǎng)組合物的用途，所述至少一種不可消 化的寡糖選自果糖寡糖、半乳糖寡糖、葡萄糖寡糖、阿拉伯糖寡糖、甘露糖寡糖、木糖寡糖、 巖藻糖寡糖、阿拉伯半乳糖寡糖、葡萄甘露糖寡糖、半乳甘露糖寡糖、包含唾液酸的寡糖和 糖醛酸寡糖。在一個方面，本發(fā)明特別涉及改善認知表現(xiàn)，優(yōu)選涉及記憶表現(xiàn)，優(yōu)選空間記 憶表現(xiàn)。而且，本發(fā)明特別涉及改善社會互動。
[0024] 本發(fā)明還可被表述為包含短雙歧桿菌且包含至少一種不可消化的寡糖的營養(yǎng)組 合物，用于在嬰兒或幼兒中改善認知表現(xiàn)、認知發(fā)育、行為表現(xiàn)、行為發(fā)育和/或社會互動， 所述不可消化的寡糖選自果糖寡糖、半乳糖寡糖、葡萄糖寡糖、阿拉伯糖寡糖、甘露糖寡糖、 木糖寡糖、巖藻糖寡糖、阿拉伯半乳糖寡糖、葡萄甘露糖寡糖、半乳甘露糖寡糖、包含唾液酸 的寡糖和糖醛酸寡糖。在一個方面，本發(fā)明特別涉及改善認知表現(xiàn)，優(yōu)選涉及記憶表現(xiàn)，優(yōu) 選空間記憶表現(xiàn)。而且，本發(fā)明特別涉及改善社會互動。
[0025] 在本發(fā)明方法或用途的優(yōu)選實施方案中，所述嬰兒或幼兒選自年齡為6個月或低 于6個月的嬰兒、早產(chǎn)嬰兒、相對胎齡而言身材較小（SGA)的嬰兒、經(jīng)剖腹生產(chǎn)術出生的嬰 兒、患過敏癥的嬰兒或幼兒或有患過敏癥風險的嬰兒或幼兒以及患腸炎的嬰兒或幼兒。在 本發(fā)明方法或用途的優(yōu)選實施方案中，為所述嬰兒或幼兒提供營養(yǎng)。
[0026] 本發(fā)明還涉及在嬰兒或幼兒中治療或預防認知表現(xiàn)降低、認知發(fā)育降低、行為表 現(xiàn)降低、行為發(fā)育降低、社會互動降低和/或神經(jīng)炎癥，優(yōu)選認知表現(xiàn)降低，優(yōu)選記憶表現(xiàn) 降低，優(yōu)選空間記憶表現(xiàn)降低和優(yōu)選社會互動降低的方法，所述嬰兒或幼兒選自患過敏癥 的嬰兒或幼兒、有患過敏癥風險的嬰兒或幼兒、患腸炎的嬰兒或幼兒、和早產(chǎn)嬰兒，所述方 法包括向所述嬰兒或幼兒給予包含短雙歧桿菌和包含至少一種不可消化的寡糖的營養(yǎng)組 合物，所述不可消化的寡糖選自果糖寡糖、半乳糖寡糖、葡萄糖寡糖、阿拉伯糖寡糖、甘露糖 寡糖、木糖寡糖、巖藻糖寡糖、阿拉伯半乳糖寡糖、葡萄甘露糖寡糖、半乳甘露糖寡糖、包含 唾液酸的寡糖和糖醛酸寡糖。
[0027] 本發(fā)明還可被表述為短雙歧桿菌和至少一種不可消化的寡糖或包含短雙歧桿菌 和所述至少一種不可消化的寡糖的組合物用于生產(chǎn)營養(yǎng)組合物的用途，所述不可消化的寡 糖選自果糖寡糖、半乳糖寡糖、葡萄糖寡糖、阿拉伯糖寡糖、甘露糖寡糖、木糖寡糖、巖藻糖 寡糖、阿拉伯半乳糖寡糖、葡萄甘露糖寡糖、半乳甘露糖寡糖、包含唾液酸的寡糖和糖醛酸 寡糖，所述營養(yǎng)組合物用于在年齡為6個月或低于6個月的嬰兒、早產(chǎn)嬰