乳铁蛋白申报资料二doc

证明技术上确有必要和使用效果的资料或者文件

（一）食品添加剂的功能类别及作用机理

牛乳铁蛋白具有调节铁吸收、基因转录、多种酶活性和促进骨骼生长等多种功能（Brock, 2002），然而目前乳铁蛋白最明确、最有用的功能是抗菌 、消炎和免疫调节（Brock, 2002,Farnaud Evans, 2003）。早在2 0世纪60年代早期，人乳铁蛋白和牛乳铁蛋白就被定义为具有抗菌和免疫调节功能的糖蛋白。乳铁蛋白被认为属于自身免疫系统的一部分，通过结合铁以及其他作用机制发挥抗菌作用。另外，某些文献显示对免疫系统具有促进作用的几个关键营养因素就包括人乳能够及时提供足量的乳铁蛋（Lonnerdal, 2009;Tomita等人, 2002; Walker, 2010）。 

1. 免疫调节

牛乳中发现的乳铁蛋白含量比人乳低。由于人乳中含有乳铁蛋白，且乳铁蛋白具有潜在的有益功能，所以专家认为乳铁蛋白强化婴幼儿产品（如婴幼儿配方粉）是合适的 (Ferruzzi & Neilson, 2010; Koletzko et al., 2005; Legrand, et al., 2005; Lonnerdal, 2009)。大量体外试验、动物试验（表1）和人体临床证据（表2）表明补充含有牛乳铁蛋白的配方奶粉对机体的抗感染力、免疫应答的调节等多方面具有积极作用， 有力支持了上述专家的建议。目前，牛乳铁蛋白强化的婴儿配方奶粉已经在多个国家广为销售，如日本、印度尼西亚、中国、韩国等。

新生儿消化道（如肠道）不成熟且发育不完全，出生后一段时间才能发育成熟。因此，在这段时间内由于肠道免疫功能尚不完全，婴儿的极易发生肠道感染。研究证实，在肠道发育成熟的早期，母乳中的某些特殊蛋白质成分像乳铁蛋白，对早产儿和足月儿的健康具有保护作用（King, 2007; Paolo Manzoni 等, 2009; Newburg, 2005; Walker, 2010）。

越来越多的临床前和临床期证据证明，牛乳中提取的乳铁蛋白对肠道感染具有预防作用，对婴幼儿的自身免疫系统具有保护作用。具体来说，在孩童期早期食用强化牛乳铁蛋白的婴幼儿配方乳粉，有助于保护肠道健康，增强机体免疫调节能力。

表1 支持乳铁蛋白的免疫调节作用的体外试验和动物试验研究

试验设计	体外或动物试验数据	牛乳铁蛋白的剂量和暴露时间	结果	参考文献
细胞模型	从健康的成年志愿者的新鲜血液中提取的中性粒细胞	50-250 µg/ml	结果：牛乳铁蛋白可激发中性粒细胞的吞噬活性	（Miyauchi 等.， 1998）
随机三餐饮食处理	断奶仔猪	基础饮食+ 1g/kg 牛乳铁蛋白 持续30天	补充牛乳铁蛋白可降低仔猪的腹泻率，增加细胞因子产量。 结论：牛乳铁蛋白可调节并增强断奶仔猪在断奶应激过程中的免疫调节作用。	(Shan, Wang, Wang, Liu, & Xu, 2007)
炎症小鼠模型	用酵母聚糖诱发耳部皮肤炎症的雄性Balb / c小鼠	0.1、 1.0、 5、 25 mg牛乳铁蛋白/天  持续3 天	. 抑制由酵母聚糖诱发的耳皮肤炎症并降低脾细胞产生的TNF-α的数量。	(Hartog, Leenders, van der Kraan, & Garssen, 2007)
饮食控制干预	公牛	1.5-1.6g/天  58 天	派尔氏淋巴结和血清免疫球蛋白IgG数量增加 ； 减少促炎性标志基因IL-1β和 IFN-α的数量，伴随空肠绒毛高度降低；增加对乳铁蛋白的细胞凋亡帆影。	(Prgomet, Prenner, Schwarz, & Pfaffl, 2007)
随机对照	雌性 Balb/c 小鼠	1 或25 g LF/L饮用水， 100mg LF/天的饲料，或灌胃8 g / L牛乳铁蛋白  6周	经口给予乳铁蛋白（不包括经饮用水），可刺激先天和适应性免疫应答反应。而经饮用水暴露乳铁蛋白，并没有引起免疫系统明显的变化。	（Sfeir， Dubarry， Boyaka， Rautureau， & Tome， 2004）
随机对照	用佐药诱发关节炎的雄性 Wistar 大鼠	10，30， 100 mg/kg 牛乳铁蛋白，每天一次。  1 到 18天	经口给予牛乳铁蛋白，对佐剂诱发的关节炎的大鼠具有消炎和免疫调节作用。乳铁蛋白减轻大鼠关节炎的恶化，抑制TNF-α的产生，增加IL – 10的产生。	(Hayashida et al., 2004)
经口给予免疫抑制小鼠牛乳铁蛋白	用环磷酰胺(CP)诱发免疫抑制小鼠模型	0.5%的牛乳铁蛋白饮用水（大约相当于20mg/天） 连续5周	证实牛乳铁蛋白可恢复免疫抑制小鼠的免疫系统功能；乳铁蛋白处理的小鼠可再生T细胞，重组抗体生成细胞，并增加 CD3+和CD4+ 细胞数量	（Artym， Zimecki， Paprocka， & Kruzel， 2003）

表2  支持牛乳铁蛋白的免疫调节作用的临床研究资料

研究设计	受试者年龄 特征	服用牛乳铁蛋白的受试者数量（n）	剂量范围 持续时间范围	结果	参考文献
随机双盲试验	面部患有轻度至中度痤疮的普通健康成人（18-30岁）	n=56	0.2g/天 12 周	研究报告指出牛乳铁蛋白可促进免疫应答。	(Kim, et al., 2010)
随机双盲安慰剂对照试验	患有直径< 5毫米息肉并可能发展成腺瘤的成人 （40-75 岁）	n=71	1.5 或 3 g/天 12个月	3 g /天剂量组的息肉直径缩小。	(Kozu, et al., 2009)
剂量反应 个体重复三次处理	健康成年男性 （30-55 岁）)	n=8	0.1 和0.2g/天 14 天	结果证实补充牛乳铁蛋白可调节参与者的免疫功能和抗氧化功能状态。 最高剂量0.2g/天未引发不良反应。 牛乳铁蛋白可增加总T细胞 (CD3 +)、辅助T细胞 (CD4 +)和细胞毒性T细胞 (CD8 +)活化，并提高抗氧化能力。 未见细胞因子水平(IL - 2，IL 4，ＩＬ－６， IL – 10，TNF-α和IFN-γ)异常。	(Mulder, et al., 2008)
随机双盲安慰剂对照试验	足月（≥34周）健康婴儿（≤4周龄）	n=26	0.85g/L 天 12 个月	随着时间(6个月)健康的生长发育。在第9个月，牛乳铁蛋白组婴儿红细胞压积显著升高，呼吸道感染率显著降低。	(King, 2007)
艾滋病感染治疗的预研究	抗逆转录病毒药物治疗的HIV感染儿童 （4-17 岁）	n=11	3g/天 4周	添加牛乳铁蛋白可导致免疫调制。效应记忆Ｔ细胞和终未分化Ｔ细胞的数量增加。 可增加CD14 T细胞的Ｔｏｌｌ样受体（TLR- 2）的表达。白色念珠菌囊胚标记的吞噬细胞的数量显著增加，IL-2/IL-10对LPS激发的CD14细胞的响应也比率也增加。	(Zuccotti, et al., 2007)
饮食摄入	健康男性志愿者 （31-55 岁）	n=10	2g/天 4周	结果显示摄入牛乳铁蛋白可能会影响宿主防御系统的初级活性并产生免疫调节作用。 10名成人中有3人的多核白细胞吞噬活性增加，并且随着吞噬活力的增加，这3人中有2人的CD16增加。摄入牛乳铁蛋白可能影响免疫系统的初级激活作用。	(Yamauchi, et al., 1998)

综观上述科学研究(体外、动物和人类临床数据)，表明牛乳铁蛋白具有免疫调节作用，可用于婴儿和儿童营养品中。

2． 抗菌效应

牛乳铁蛋白发挥着重要的抗菌作用，可保护机体免受病原体的侵害。 它可抑制微生物的繁殖和粘附，并可通过损伤微生物的“细胞器”直接将其杀死。体外和动物试验数据以及人体临床数据证实牛乳铁蛋白的抗菌作用包括抑菌、杀菌、抗病毒、抗真菌和抗寄生虫。牛乳铁蛋白的抗菌性能似乎主要是作用于胃肠道内，以保护婴幼儿免受病原体的侵害（Egashira等, 2009; Egashira 等,2007; Paolo Manzoni 等,2009; Okuda 等, 2005; Yamauchi等,2000c）。

母乳中丰富的乳铁蛋白可通过哺乳来提供这种保护并维护婴儿的自身防御系统（Andersson, Lindquist, Lagerqvist & Hernell,2000）。对牛乳中发现的牛乳铁蛋白的抗病毒、抗菌、抗真菌和寄生虫作用的支持性研究详见表3和表4。

表3 支持牛乳铁蛋白的抗菌效果的体外和动物试验研究

试验设计	体外和动物实验数据	乳铁蛋白的剂量持续时间	结果	参考文献
细菌   细胞模型	侵袭性性大肠杆菌（EAEC）	10、 1、 0.1,、和0.01 mg/mL 牛乳铁蛋白   4小时	牛乳铁蛋白对EAEC生长的抑制呈现剂量反应关系 ,但0.01mg/ml乳铁蛋白剂量组未见抑制作用。   铁可逆转乳铁蛋白的生长抑制作用。	(Ochoa et al., 2006)
人类病原体  细胞模型	白色念珠菌 和R. 红色毛癣菌	0.15-150 g/ml 人乳铁蛋白 24、48、72 小时	人乳铁蛋白可强烈抑制真菌的生长	(Andersson, et al., 2000)
动物细胞模型	携带猫萼状病毒猫肾细胞和携带脊髓灰质炎病毒的猴胚胎细胞	0.25、 0.5、 1、 1.5、 2、 2.5 mg/mL 牛乳铁蛋白  24 -48 小时	同时给予猫肾细胞萼状病毒和牛乳铁蛋白，牛乳铁蛋白可减少猫的病毒感染。 用乳铁蛋白预处理细胞并不能预防病毒感染，而同时给予乳铁蛋白与脊髓灰质炎病毒时，则会减少感染。	(McCann, Lee, Wan, Roginski, & Coventry, 2003)
人类细胞模型	腺病毒孵育HEp-2细胞	牛乳铁蛋白  1 小时	将细胞与牛乳铁蛋白预孵化，可抑制60%的病毒感染	(Pietrantoni et al., 2003)
人类细胞模型	接种乙型肝炎病毒(HBV)的肝(实质)细胞	0.1 或1mg/ml人和牛乳铁蛋白   培养2天	证实牛和人乳铁蛋白对预防细胞的HBV感染具有重要作用	(Hara et al., 2002)
人类细胞模型	人体上皮细胞和大肠埃希杆菌	16mg/mL 牛乳铁蛋白 ，孵育30 分钟	牛乳铁蛋白对8株产肠毒素大肠杆菌的上皮细胞粘附的抑制呈现剂量反应关系，可抑制大肠杆菌的粘附。	(Kawasaki et al., 2000)
平板计数法	大肠埃希氏杆菌：  ATCC 25922	大肠杆菌与同样体积0.2% 的牛乳铁蛋白或 24µM 牛乳铁蛋白混合 1小时	与游离乳铁蛋白相比，铁饱和牛乳铁蛋白的抑制作用较弱。 由于不饱和乳铁蛋白可游离铁的活性，因此其对革兰氏阳性和阴性细菌的生长起到抑制作用。	(Recio & Visser, 2000)
小鼠模型	感染鼠伤寒沙门氏菌肠炎的小鼠	200 微升牛乳铁蛋白  8 天	牛乳铁蛋白组的死亡率低于对照组,对照组所有小鼠的沙门氏菌血液培养均呈阳性，高于乳铁蛋白组。对乳铁蛋白组的动物器官检查发现，其炎症和局灶性坏死情况较少见。	(Mosquito, Ochoa, Cok, & Cleary, 2010)
小鼠模型	喂养肠毒性大肠杆菌的无菌小鼠	10 mg/mL 牛乳铁蛋白	牛乳铁蛋白可减少十二指肠、空肠、回肠、和结肠中的肠毒性大肠杆菌菌株的数量。 在粪便样品未发现部分或完全饱和牛乳铁蛋白Lf的抗菌效果(活菌计数)。	(Kawasaki, et al., 2000)
小鼠模型	接种梭状芽胞杆菌的小鼠	0、 0.5、 1、 1、 2%牛乳铁蛋白  14天	牛乳铁蛋白可抑制细菌的繁殖，并且可明显降低粪便中的梭状芽胞杆菌的数量。	(Teraguchi et al., 1995)

表4 支持牛乳铁蛋白抗菌效果的人体临床研究

研究设计	受试者 年龄特征	服用乳铁蛋白的受试者数量（n）	剂量范围 持续时间范围	结果	参考文献
随机双盲安慰剂对照试验	断奶的健康儿童 12-36 月龄	n=26	1g/天 9 个月	补充乳铁蛋白组的粪便中含贾第鞭毛虫阳性群的发生率较低； 按身高年龄比得分更优。	(Ochoa, et al., 2008)
随机试验	日托中心的健康儿童 <5 岁	n=46	0.4g/天 16 周	诺如病毒性肠胃炎的发病率降低	(Egashira, et al., 2009)
非随机试验	健康儿童 <5岁	n=172	0.1g/天 12 周	呕吐和腹泻的频率及持续时间均明显降低; 轮状病毒胃肠炎的发生率无明显不同。	(Egashira, et al., 2007)
前瞻性、多中心、双盲、安慰剂对照、随机试验	极低出生体重的新生儿 >3 天	n=229	0.1g/天 30 天（45名新生儿出生时<1000g）	牛乳铁蛋白组的真菌迟发性脓毒症的发病率显著低于对照组;侵入性真菌感染率牛乳铁蛋白组为 0%，对照组为5.4%。	(Paolo Manzoni, et al., 2009)
双盲随机安慰剂对照试验	幽门螺旋菌感染的健康受试者 3-14 岁	n=14	0.2g/天 12 周	乳铁蛋白可有效抑制幽门螺旋菌感染	(Okuda, et al., 2005)
随机双盲试验	患有轻度到中度足癣的中老年人 >45岁	n=26	0.6 或 2g/天 8 周	各组的皮肤病症状无明显差异。对中度水泡或趾间型足癣，乳铁蛋白组的皮肤病学得分显著降低,但无真菌学治疗效果。在第八周，牛乳铁蛋白的特异血清免疫球蛋白G抗体水平显著高于预处理，但是 bLf特异免疫球蛋白E抗体则低于检测极限。	(Yamauchi, et al., 2000c)
随机试验	慢性丙型肝炎成人  57 岁	n=47	3.6 g/天  8 周	8-异前列烷下降和ALT 水平下降	(Konishi, et al., 2006)
随机试验	慢性丙型肝炎成人  46-61 岁	n=36	0.6g/天  12个月	牛乳铁蛋白疗效与非抗病毒治疗响应器中的氧化应激抑制的改善有关。	(Ishii, et al., 2003)

综上所述，多项人体临床研究、体外试验和动物试验研究均证实牛乳铁蛋白具有积极的免疫效应和抗致病菌作用。牛乳铁蛋白对婴幼儿免疫系统具有支撑作用，也具有包括抗病毒、抗细菌、抗真菌等的广谱抗菌性。

3. 乳铁蛋白促进铁吸收的作用

由于母乳中铁的吸收比牛乳或婴儿配方奶粉高，因此认为乳铁蛋白具有另一个重要的作用——促进铁的吸收。以下两个事实支持乳铁蛋白具有促进母乳中铁吸收的作用： 1）母乳中乳铁蛋白的含量极高，而且母乳中的大部分铁都以乳铁蛋白结合的形式存在  2)尽管母乳中的铁浓度相对较低，但是完全母乳喂养的婴儿储存的铁足以维持6个月，这表明母乳中的铁具有很高的生物利用度（Lonnerdal, 1985）。 

新生儿早期，乳铁蛋白中的铁可能达到饱和状态，被消化的铁也较少，这可以预防婴儿在铁充足期发生铁过量（Lonnerdal & Iyer， 1995）。随着年龄的增加和消化功能的改善，在婴儿铁需求期乳铁蛋白会被降解，游离的铁可被机体吸收。尽管总铁结合能力中只有3 - 5%与母乳中的乳铁蛋白有关，但是在铁的消化阶段，可能其它物质中的铁被释放并转移给乳铁蛋白(Shan 等,2010)。

  迄今为止，总的研究结果并未证实与喂养硫酸亚铁的婴幼儿相比，补充牛乳乳铁蛋白强化婴幼儿配方奶粉可促进铁的吸收。 然而有重要证据的显示，对于6月龄以上的婴儿和幼儿，乳铁蛋白对铁的吸收具有促进作用。鉴于无论是在发达国家还是发展中国家，缺铁性贫血都是儿童营养问题的头号杀手，上述说法是很有道理的（Jovani, Barbera & Farre,2003）。

当将来源于浓缩牛奶乳清中的乳铁蛋白以100mg/ml的剂量添加到婴儿配方奶粉中时，未增强或降低铁的日常稳定性（Fairweather-Tait，等， 1987），并且有临床证据表明，乳铁蛋白结合的铁可被身体利用，利用途径与其它非亚铁血红素膳食铁相同（King， 2007）。乳铁蛋白在铁吸收过程中的作用研究结果见表5。

表5  支持乳铁蛋白在铁吸收作用中的研究

研究设计	受试者的年龄特征	服用牛乳铁蛋白的受试者数量（n）	剂量范围 持续时间	结果	参考文献
双盲随机安慰剂对照预试验	(0-4 weeks) 健康足月婴儿 孕期≥34 周， （0-4 周龄）	n=26	牛乳铁蛋白0.85g/L  12个月	九个月时，乳铁蛋白添加组的红细胞压积水平显著高于配方粉组。乳铁蛋白组的下呼吸道感染情况明显减少。	(King, 2007)
双盲试验	足月健康婴儿 （4±2 周龄）	n=10	牛乳铁蛋白1.3 g / L 6个月	对血液学参数无影响。在研究期间，长期摄入未出现严重感染。	(Hernell & Lonnerdal, 2002)
随机双盲试验	足月婴儿 （6±2 周龄）	n=10	牛乳铁蛋白1.4 g/ L  4.5个 月	对血液学参数、体重或身高无影响。	(Lonnerdal & Hernell, 1994)
随机母乳喂养对照试验	健康足月婴儿  （刚出生）	n=28	牛乳铁蛋白0.1g/L 或 1g/L  150 天	与0.1 g/L相比，出生第30和90天，血液学参数并无差异,但在第150天 1g/L剂量组的血清铁蛋白含量显著升高，提示乳铁蛋白可能有助于铁的吸收	(Chierici, et al., 1992)
对照试验	健康足月婴儿 （3 -17周龄）	n=7	牛乳铁蛋白1g/L  14 周	未见乳铁蛋白改善铁的吸收	(Schulz-Lell, et al., 1991)
	健康足月婴儿 （刚出生）	n=13	牛乳铁蛋白2.85g/L 11 天	虽然乳铁蛋白补充组的铁保留量较高，但是并无统计学差异。	(Fairweather-Tait, et al., 1987)
随机双盲试验	成年男性长跑运动员 （20.3± 1.3 岁）	n=8	牛乳铁蛋白1.8 g/天 8 周	试验期间，牛乳铁蛋白组的铁蛋白、血清铁和血红细胞计数没有改变，而对照组的含量降低。  牛乳铁蛋白可能会增加铁的吸收和利用。	(Koikawa, et al., 2008)

在发达国家和发展中国家，缺铁性贫血都是6个月-5岁幼儿的营养缺乏的首要问题。在较大婴儿(< 6个月)和儿童配方奶粉中添加0.85 - 1g/L/天剂量的牛乳铁蛋白可能会增加铁的吸收和利用。

（二）在拟添加的食品中添加与否的效果对比

牛乳铁蛋白包括添加至婴儿配方奶粉的使用历史悠久，事实证明人体对其耐受性良好（Tomita 等人, 2009）。迄今为止，使用不超过人乳中含量的牛乳铁蛋白，在极低出生体重婴儿、早产儿和健康的足月婴儿进行的所有临床和临床前研究已证明该物质无副作用且耐受性良好（见表6  ）。 

表6  牛乳铁蛋白的人体临床研究

研究设计	受试者类型	研究数量（N） 服用乳铁蛋白的受试者数量 (n)	牛乳铁蛋白暴露量 暴露时间	效应	参考文献
随机双盲安慰剂对照试验	正常健康足月婴儿 2周龄	N=1 n=325	0.6 - 1.0 g/L 1年	婴儿对1g/L乳铁蛋白 耐受良好。 与0.6 g/L乳铁蛋白相比，1g/L乳铁蛋白 有助于健康成长	美赞臣营养品公司（MJN） (待出版)
随机双盲安慰剂对照试验	0-8 周龄的早产儿或者正常健康足月婴儿	N=5 n=350	0.1- 0.85 g/L 30天-1年	与0.1 g/L相比，婴儿对0.85 g/L的乳铁蛋白耐受良好，生长发育状况更优	(King, 2007)  (Lonnerdal &  Hernell, 1994)
干预研究	0-17周龄的早产儿或者正常健康足月婴儿	N=7 n=166	0.1、1、2.85 g/L 2 -150 天	婴儿对1 g/L乳铁蛋白 耐受良好。 与0.1 g/L相比，1 g/L乳铁蛋白 更有助于婴儿健康成长	(Roberts et al., 1992) (Schulz-Lell, Dorner, Oldigs, Sievers, & Schaub, 1991)
随机双盲安慰剂对照试验	低出生体重新生儿	N=1 n=493	100mg/天 30天	耐受良好。体重增重处于平均水平。 与安慰剂组相比，婴儿更健康。	(Paolo Manzoni et al., 2009)  (P. Manzoni et al., 2011)

 对早产儿、足月儿、儿童进行的几十项临床研究结果表明，乳铁蛋白对婴幼儿并无不良作用（包括过敏反应），婴幼儿对其耐受性良好。另外，与低水平（0.1-0.6g/L）乳铁蛋白相比，较高水平（0.85-2.85 g/L）的乳铁蛋白对婴幼儿的健康生长更有利，它不仅可以使婴幼儿胃肠道感染率下降，还可能促进铁的吸收。因此，适当调整婴幼儿配方粉中乳铁蛋白的最大使用量可以有助于婴幼儿的健康成长。

（三）与同一功能类别的食品添加剂使用效果的对比资料

目前我国所批准的可用于婴幼儿配方粉中营养强化剂中，没有与乳铁蛋白具有相同功能及作用机制的有营养强化剂。

（四）与其他有关技术上确有必要的资料

1. 牛乳铁蛋白的来源和特性

1.1 来源 

乳铁蛋白也称为乳转铁蛋白， 1939年首次在牛乳中发现，1960年从人乳中分离得到（Johansson, 1960; Levay & Viljoen, 1995）。乳铁蛋白是人乳乳清蛋白中的第二大功能蛋白，属于转铁蛋白一族（Chierici, Sawatzki, Tamisari, Volpato, & Vigi, 1992）。大部分哺乳动物都分泌乳铁蛋白，常见于初乳、乳汁、眼泪、鼻腔分泌物和唾液中（Farnaud & Evans, 2003; Masson & Heremans, 1971），主要由来自人、牛、狗、羊、啮齿动物和鱼类上皮细胞中的中性粒细胞产生（Gonzalez-Chavez, Arevalo-Gallegos, & Rascon-Cruz, 2009; Legrand, Elass, Carpentier, & Mazurier, 2005）。 

1.2 物质结构和特性

乳铁蛋白是一种由大约700个氨基酸组成的单链多肽，分子量约80 kDa （Lonnerdal & Iyer, 1995），由两个亚单位构成，每个亚单位均可结合三价铁离子（Fe+3）和一个重碳酸盐离子。由于乳铁蛋白和Fe+3结合是可逆的，所以存在自由型的乳铁蛋白（无铁型乳铁蛋白）和Fe+3结合型乳铁蛋白（富铁型乳铁蛋白）。无铁型乳铁蛋白具有开放式结构，而富铁型乳铁蛋白则是闭合的，能抵抗蛋白酶的水解（Chierici & Vigi, 1994）。对母乳喂养和配方奶粉喂养婴儿进行研究，发现他们的粪便中都存在完整的乳铁蛋白（L. A. Davidson & Lonnerdal, 1985; Goldman, Garza, Schanler, & Goldblum, 1990; A. Prentice, Ewing, G., Roberts, S., Lucas, A., MacCarthy, A., Jarjou, L., Whitehead, R, 1987; Schanler, Goldblum, Garza, & Goldman, 1986; Spik, Brunet, Mazurier-Dehaine, Fontaine, & Montreuil, 1982）。这提示乳铁蛋白具有益生元效应（Bezkorovainy, 2001）。 

2.  种属差异 

人乳中的乳铁蛋白约占人乳总蛋白的20%。与人乳相比，牛乳中的乳铁蛋白含量明显较低。然而，与人乳中观察到的一样，牛乳铁蛋白也是在泌乳早期较多，随后减少(Ronayne de Ferrer, Baroni, Sambucetti, Lopez, & Cernadas, 2000; Sanchez-Pozo et al., 1986)。  

牛乳铁蛋白含有寡聚糖，在末端非还原性位置具有-1,3-连接的半乳糖残基，（Lonnerdal & Iyer, 1995）。而人乳铁蛋白含两个多聚糖，通过N-糖苷键连接在单个多肽链的C-末端（Chierici & Vigi, 1994）。牛乳铁蛋白与人乳铁蛋白在核酸序列方面有77%同源，在氨基酸序列方面有68%同源。   

牛乳铁蛋白和人乳铁蛋白约有70%的同源氨基酸序列。二者结构虽略有差异，但动物和人体评估研究发现，牛乳铁蛋白和人乳铁蛋白的功能相似(Ochoa & Cleary, 2009)。  

3. 乳铁蛋白消化吸收 

与人乳铁蛋白相似，牛乳铁蛋白也不能在肠道中被完全消化吸收。用添加人或牛乳铁蛋白的牛奶喂养婴儿，在婴儿的粪便中可发现完整的乳铁蛋白。据估计，若摄入的总蛋白中有10%的乳铁蛋白，那么约有1-2% 的乳铁蛋白不能被肠道消化吸收（Chierici & Vigi, 1994）。对母乳和配方粉喂养的婴儿进行研究，发现足月儿和极低出生体重早产儿的粪便中存在完整的或大片段的乳铁蛋白(L. A. Davidson & Lonnerdal, 1985; Goldman, et al., 1990; A. Prentice, Ewing, G., Roberts, S., Lucas, A., MacCarthy, A., Jarjou, L., Whitehead, R, 1987; Schanler, et al., 1986; Spik, et al., 1982) 。胃肠道中存在的人或牛乳铁蛋白，可能具有营养和调节功能（Spik, 等人, 1982）。   

荷兰新资源食品处进行的一项科学风险评估，得出以下结论： 

 “与猪崽和猴崽一样，牛乳铁蛋白在新生儿体内也分解得较慢。因此胃和胰腺蛋白酶对牛乳铁蛋白的不完全水解产物、生物活性片段和完整的乳铁蛋白分子便可到达肠道，而且有充分证据表明完整乳铁蛋白被吸收入婴儿和畜崽的血液中。因此，“乳铁蛋白的降解和我们饮食当中的其他蛋白质没什么不同” (Bureau Nieuwe Voedingsmiddelen, 2010; Kuwata et al., 2001)。  

其他的动物研究资料显示，牛乳铁蛋白在肠道中耐受蛋白酶的降解，并以抗原的形式被吸收入血液和小鼠的多种组织中。在摄入乳铁蛋白十分钟内，便可在血液中发现完整的牛乳铁蛋白。研究显示，除肝脏和脾脏外，肾脏也有清除血液中牛乳铁蛋白的作用（Fischer 等人, 2007）。对早产儿的研究发现，乳铁蛋白要发挥相关功能，就必须以活性形式存留于肠腔，而不能被消化。研究认为乳铁蛋白可能被早产儿的胃液降解成分散的片段，但在餐后PH值下乳铁蛋白被水解的可能性最小，从而使未被降解的乳铁蛋白在婴儿体内发挥后续的生物作用（Britton & Koldovsky, 19）。 

多项动物和人体研究对人和牛乳铁蛋白的消化和代谢情况进行了评价，发现人体对这两种来源的乳铁蛋白的代谢形式相似。从胃肠道吸收的乳铁蛋白首先进入淋巴，然后再出现在血液中，接着血液中乳铁蛋白被分布到脾脏、肝脏和肾脏中，从而被迅速从体循环消除，而乳铁蛋白中铁离子则被转运到肝脏中，以便运送到骨髓中去。最后，完整的乳铁蛋白通过婴儿粪便和尿液排除体外（Troost, Saris, & Brummer, 2002）。 

4. 安全性评估：毒理学研究

用细菌回复突变试验、大鼠13周经口重复毒性试验和人体临床研究对牛乳铁蛋白的安全性进行了评估（见表7）。

4.1 AMES试验 

在细菌中进行回复突变试验，以检测牛乳铁蛋白诱发基因突变的可能性。试验使用了鼠伤寒沙门氏菌和大肠埃希菌的5个试验菌株，其中包括3个碱基对置换型菌株。采用直接法和代谢活化法（预孵育活化）两种方法，乳铁蛋白的浓度范围为0.16 ~ 5.0 mg/100 ml （板）。试验结果显示各浓度的试验溶液中回复突变的菌落数比对照组少1.4倍 （Yamauchi 等人, 2000a），牛乳铁蛋白无致突变性。Ames试验的阴性结果这说明牛乳铁蛋白无遗传毒性。

4.2 急性和亚慢性毒性试验 

大鼠经口4周急性毒性试验和13周亚慢性毒性试验显示，2000mg/kg/天的牛乳铁蛋白未见任何毒性效应(Yamauchi et al., 2000b)。

大鼠3组，每组雌雄各12只，每天一次分别给予200、600和2000mg/kg的牛乳铁蛋白，连续13周，试验结束时没有动物死亡，也未见动物的体重、进食量、眼测试、尿分析、血液学、血生化、器官重量、肉眼和微观组织病理学检查等出现异常。即使最高剂量组动物，也未发生任何有害效应。

在2000mg/kg/天剂量组，动物的尿pH值显著降低，且尿中牛乳铁蛋白的含量低于检出限，这可能是由于乳铁蛋白片段可能会影响尿pH值，但是尿量、尿中电解质的量、肾脏的组织病理学检查或血生化均未见异常；该组雌性大鼠的甲状腺重量也显著降低，但是未见形态学的改变；该组还有一只雌性大鼠患有轻度的十二指肠轻度糜烂，但未观察到肠道梗阻或出血的迹象（Yamauchi, 等人， 2000b）。未显示毒理学相关效应。

4.3 经口慢性毒性试验

为评估膳食牛乳铁蛋白的长期喂养的安全性，Tamano等对雌雄大鼠进行了一项慢性毒性研究，以确定能预防大鼠结肠和其他器官癌变的牛乳铁蛋白及其相关化合物长期喂养研究中是否存在毒性效应。在实验I中，给予雄性大鼠含0.2%牛乳铁蛋白的基础饲料喂养40周，未见有害作用，反而血清甘油三酯水平显著降低至对照组的72%，提示乳铁蛋白可预防代谢综合征。在实验II中，分别给予雌雄性大鼠含0.02%、0.2%、2.0% 、5.0%的牛乳铁蛋白基础饲料以及含2.0%牛乳铁蛋白水解物或 0.1%乳铁蛋白肽（来自牛乳铁蛋白的肽段）的基础饲料喂养，雄性大鼠喂食60周，雌性大鼠喂食65周（Tamano, 等人, 2008），未见动物体重、进食量、饮水量和致癌性等方面出现异常。   

表7  牛乳铁蛋白体外和体内安全性研究概述

研究设计	体外或动物	牛乳铁蛋白剂量范围	结果	参考文献
Ames试验	细菌	0.01 -5 mg/100 μl	无致突变性	(Yamauchi, et al., 2000a)
单次经口毒性试验	大鼠	200、600 、 2000mg/kg/天	2000mg/kg/天剂量组未出现有害效应	(Yamauchi, et al., 2000b)
4周经口重复毒性	大鼠	200、600、2000mg/kg/天	2000mg/kg/天剂量组未出现有害效应
13周经口重复毒性	大鼠	200、600、2000mg/kg/天	2000mg/kg/天剂量组未出现有害效应
40周经口重复毒性	大鼠	0.2%的牛乳铁蛋白	0.2%牛乳铁蛋白未引起有害效应	(Tamano, et al., 2008)
60和65周经口重复毒性	大鼠	0.02、0.2、2.0和  5%的牛乳铁蛋白	0.02、0.2、2.0和 5%牛乳铁蛋白未引起毒性效应	(Tamano, et al., 2008)

上述经口毒性试验结果显示，牛乳铁蛋白的对大鼠的未见有害作用剂量为2000 mg/kg/天。另外，细菌回复突变试验结果也显示，牛乳铁蛋白无致突变性。因此，认为牛乳铁蛋白是安全的，其未见有害作用水平（NOAEL）估计不会超过2g/kg/天。

4.4 致敏性科学评估

很多专家和法规机构已对牛乳铁蛋白的致敏性进行了科学评估（表8），包括美国食品药品监督管理局（US FDA）、欧洲食品安全局（EFSA）、法国食品安全局（AFFSA）以及荷兰新资源食品处。

表8  牛乳铁蛋白安全性和无致敏性的科学风险评估汇总

科学评估名称*	专家机构	食品	致敏性讨论
US FDA GRN 77  通报：每份运动性和功能性食物中牛乳铁蛋白的含量为100 毫克   2001年5月 http://www.accessdata.fda.gov	科学专家小组	普通食品 包括供12个月以上幼儿食用的食品种类	关于科学专家小组对牛乳铁蛋白的安全性和无致敏性的评估，FDA没有异议
Enfamil® Premium Newborn乳铁蛋白强化婴儿配方奶粉上市前通报 2011	FDA婴儿配方奶粉和医学食品部	Enfamil® Premium Newborn	FDA同意美赞臣乳铁蛋白强化0-3月龄婴儿配方奶粉的上市前通报
新西兰新资源食品处委员会  牛乳铁蛋白对消费者的安全性评估 2010年3月	荷兰卫生、福利及体育部	包括婴儿配方奶粉在内的各种食品	根据安全性评估，牛乳铁蛋白并不是一种主要的致敏蛋白质，可用于婴儿配方奶粉中
法国食品安全局（AFSSA）   牛乳铁蛋白的安全性评估  2010年6月	AFSSA	包括婴儿配方奶粉在内的各种食品	根据安全性评估，牛乳铁蛋白并不是一种主要的致敏蛋白质，可用于婴儿配方奶粉中
欧洲食物安全局对牛乳铁蛋白的科学意见 2012 www.efsa.europa.eu/efsajournal	膳食、营养与致敏专家组（NDA专家组）	包括婴儿配方奶粉在内的各种食品	EFSA在2012年5月所给出的两个意见中都声明在建议使用量下，牛乳铁蛋白是安全的。 专家组“认为牛乳铁蛋白的致敏风险与其他奶源的乳铁蛋白相似”。

包括科学专家机构的风险评估结果以及有资质评估牛乳铁蛋白的潜在致敏性的科学共识在内的全部证据表明，牛乳铁蛋白可以安全用于婴幼儿食品中。另外，牛乳铁蛋白的致敏风险与和其他奶源的乳铁蛋白没有不同。 

5.人乳和牛乳中乳铁蛋白的水平

5.1 人乳中乳铁蛋白的水平

人乳中的乳铁蛋白约占人乳总蛋白的20%。与牛乳相比时，人乳的乳铁蛋白的水平较高（Lonnerdal & Iyer， 1995），因此确定人乳中乳铁蛋白的水平对找到牛乳婴儿配方奶粉中的牛乳铁蛋白的适宜水平非常重要。

对大量文献进行分析、比对、评估后，发现在哺乳的第一周，人乳铁蛋白水平最高（5-7g/L），在随后6个月的哺乳期内，人乳中乳铁蛋白的水平随之迅速下降（0.6-0.9 g/L）。人乳中丰富的乳铁蛋白水平与婴儿快速生长期以及免疫系统快速成熟期一致。 从2724名受试者(52篇研究论文)中得到的人乳中乳铁蛋白的水平见图1。

5.2 牛乳中乳铁蛋白的水平

与人乳相比，牛乳中乳铁蛋白的水平相对较低。对大量文献进行对比、分析和评估后发现，与人乳相似，牛乳中乳铁蛋白水平在在牛初乳喂养期较高，随后也迅速下降至很低的水平（图2）。虽然牛乳中乳铁蛋白的含量要比人乳低10倍之多，但牛乳通常都被用作生产婴幼儿配方产品的原料。另外人和牛乳铁蛋白的氨基酸序列在很大程度上具有同源性，且在体外和动物模型中，这两种形式的乳铁蛋白的生物利用度相差不大（Ochoa & Cleary， 2009），因此为了使婴幼儿配方产品的成分尽量与人乳一致，应该婴幼儿配方产品中乳铁蛋白的水平。

本文档的前半部分对大量体内、体外和临床研究进行总结，并得出结论：牛乳铁蛋白对婴幼儿是安全有效的。这些研究中乳铁蛋白的使用量范围为：0.1-2.85 g / L，所选择的婴幼儿研究对象来自全球各个地区。另外，几项以婴幼儿为研究对象的临床研究也证实，每天给予婴幼儿0.1-1.0 g的牛乳铁蛋白是具有有益效应的(Chierici, et al., 1992; Egashira, et al., 2009; Egashira, et al., 2007; Paolo Manzoni, et al., 2009; Okuda, et al., 2005)。鉴于成熟人乳中乳铁蛋白的水平范围为0.6 – 2.85 g/L，将婴幼儿配方奶粉中乳铁蛋白的水平调整到不超过1.0g/L是合适的。

6. 乳铁蛋白的使用历史

牛乳铁蛋白从牛乳中分离得到，牛乳铁蛋白的商业化应用已在全球得到广泛的认可。由于其具有较高的营养价值和功效，已被添加到多种产品中，目前市场上销售的很多产品如脱脂奶、酸奶和营养补充剂中都含有牛乳铁蛋白（表9）。从19年开始，牛乳铁蛋白就开始被添加到婴幼儿配方粉中（Tomita， Wakabayashi， Yamauchi， Teraguchi， 和 Hayasawa， 2002）。

表9 部分添加牛乳铁蛋白的食品

市场	公司	产品名称	含量水平
韩国	Ildong Food	可可粉	70mg/17g
	Uni-President Enterprises	蓝山拿铁	1g / 100mL
美国	Cytosport	运动饮料	标签上未标明含量
加拿大	Muscletech Research and Development	饮料	标签上未标明含量
	Youluck	成人奶粉	20mg/100g
日本	Morinaga Milk Industry	乳铁蛋白200	200mg/120g
中国	New Hope Group	巴斯德灭菌奶	25mg/100g
韩国	Maeil Dairy	苹果味酸奶	50mg/150mL

人乳铁蛋白是人乳乳清蛋白的重要成分之一。对全球人乳中乳铁蛋白的含量的报告进行综合性评估，发现成熟人乳中乳铁蛋白含量为0.6 – 2.85 g/L。人乳铁蛋白和牛乳铁蛋白分子相似，都由单一多肽链构成且序列具有很高的同源性（Pierce 等人， 1991）。鉴于人乳中的乳铁蛋白浓度比牛乳要高10倍，所以增加婴幼儿的配方奶粉中牛乳铁蛋白含量是合理的。

综上所述，基于全球范围内的母乳中乳铁蛋白水平的评估、乳铁蛋白促进正常生长和发育的安全性科学依据、普遍接受的安全使用历史和剂量水平等科学数据，将婴幼儿配方产品中牛乳铁蛋白的最大使用剂量水平调整至1.0 g/L是合适的。