Непереносимость лактозы

Биохимическая основа

Непереносимость лактозы — это неспособность организма полностью переваривать молочный сахар (лактозу) из-за дефицита фермента лактозы. Лактоза представляет собой дисахарид, состоящий из молекул глюкозы и галактозы, соединённых β-1,4-гликозидной связью. Фермент лактозааза (β-галактозидаза) катализирует гидролиз лактозы до её моносахаридов, которые затем усваиваются энтероцитами тонкой кишки.

При недостаточной активности фермента лактоза не расщепляется и поступает в толстую кишку, где становится субстратом для анаэробной ферментации бактерий кишечной микрофлоры. В результате образуются газы (водород, метан, углекислый газ) и органические кислоты, что приводит к метеоризму, болям и диарее.

Типы непереносимости

  1. Первичная (генетически обусловленная) непереносимость Характерна для большинства взрослых людей после периода грудного вскармливания. Активность лактозы у большинства людей после раннего детства постепенно снижается, что связано с регуляцией экспрессии гена LCT, кодирующего фермент.

  2. Вторичная (приобретённая) непереносимость Развивается вследствие повреждения слизистой тонкой кишки, например при целиакии, гастроэнтеритах, воспалительных заболеваниях кишечника или после операций на ЖКТ. Временный или частичный дефицит фермента может проявляться на фоне этих патологий.

  3. Врожденная лактазная недостаточность Редкая генетическая форма, при которой новорожденный полностью лишён активности фермента. Симптомы появляются сразу после начала кормления молоком.

Метаболические последствия

Нерасщеплённая лактоза в просвете кишечника повышает осмотическое давление, что приводит к задержке воды в кишечнике и развитию осмотической диареи. Ферментация лактозы микрофлорой продуцирует:

  • Водород (H₂) — часть его выделяется с дыханием и используется в дыхательном водородном тесте.
  • Метан (CH₄) — у некоторых индивидов микрофлора продуцирует метан, что может усиливать запоры.
  • Короткоцепочечные жирные кислоты (ацетат, пропионат, бутират) — частично всасываются и участвуют в метаболизме кишечной эпителиальной ткани.

Эти процессы вызывают классические клинические проявления: вздутие, боли в животе, урчание, диарею и тошноту.

Диагностические методы

  1. Водородный дыхательный тест — наиболее распространённый. Пациент употребляет раствор лактозы, после чего измеряется концентрация водорода в выдыхаемом воздухе. Повышение концентрации более 20 ppm указывает на мальабсорбцию.
  2. Клиническая проба с молоком — оценка симптоматики после употребления молока.
  3. Генетическое тестирование — выявление полиморфизмов в промоторной области гена LCT.
  4. Фекальный тест на лактозу — используется у младенцев, особенно при подозрении на врождённую форму.

Химические и технологические аспекты в продуктах питания

Для снижения содержания лактозы в продуктах применяются ферментативные и физико-химические методы:

  • Ферментативное гидролизование — добавление β-галактозидазы к молочным продуктам, что расщепляет лактозу до глюкозы и галактозы. Используется при производстве безлактозного молока и йогуртов.
  • Лактоза из молочного порошка может быть частично удалена методом ультрафильтрации или обратного осмоса.
  • Культуры молочнокислых бактерий — при ферментации молока в йогурты и кефиры часть лактозы расщепляется до кисломолочных продуктов.

Эти технологии позволяют создавать продукты с содержанием лактозы менее 0,1%, что делает их безопасными для большинства людей с непереносимостью.

Влияние на здоровье и питание

Хроническая непереносимость лактозы может приводить к дефициту кальция и витамина D, если ограничивается потребление молочных продуктов. Для компенсации используют:

  • Безлактозные молочные продукты
  • Обогащённые кальцием растительные напитки
  • Биодобавки с кальцием и витамином D

Рациональная диета с учётом переносимости лактозы предотвращает остеопороз и другие метаболические нарушения костной ткани.

Молекулярные и генетические перспективы

Исследования последних лет выявили полиморфизмы в гене LCT, определяющие устойчивость или снижение активности фермента. Разработка пробиотических штаммов бактерий, способных метаболизировать лактозу в кишечнике, а также ферментных добавок с улучшенной устойчивостью к кислотности и температуре, открывает перспективы для персонализированного питания при непереносимости лактозы.

Эти данные подчёркивают связь генетики, биохимии и технологии пищевых продуктов в управлении пищеварительными нарушениями, связанными с лактозой.