Stool fatty acid soaps, stool consistency and gastrointestinal tolerance in term infants fed infant formulas containing high sn-2 palmitate with or without oligofructose: a double-blind, randomized clinical trial

Abstract

BackgroundFormula-fed (FF) infants often have harder stools and higher stool concentrations of fatty acid soaps compared to breastfed infants. Feeding high sn-2 palmitate or the prebiotic oligofructose (OF) may soften stools, reduce stool soaps, and decrease fecal calcium loss.MethodsWe investigated the effect of high sn-2 palmitate alone and in combination with OF on stool palmitate soap, total soap and calcium concentrations, stool consistency, gastrointestinal (GI) tolerance, anthropometrics, and hydration in FF infants. This double-blind trial randomized 165 healthy term infants 25–45 days old to receive Control formula (n = 54), formula containing high sn-2 palmitate (sn-2; n = 56), or formula containing high sn-2 palmitate plus 3 g/L OF (sn-2+OF; n = 55). A non-randomized human milk (HM)-fed group was also included (n = 55). The primary endpoint, stool composition, was determined after 28 days of feeding, and was assessed using ANOVA accompanied by pairwise comparisons. Stool consistency, GI tolerance and hydration were assessed at baseline, day 14 (GI tolerance only) and day 28.ResultsInfants fed sn-2 had lower stool palmitate soaps compared to Control (P =0.0028); while those fed sn-2+OF had reduced stool palmitate soaps compared to both Control and sn-2 (both P <0.0001). Stool total soaps and calcium were lower in the sn-2+OF group than either Control (P <0.0001) or sn-2 (P <0.0001). The HM-fed group had lower stool palmitate soaps, total soaps and calcium (P <0.0001 for each comparison) than all FF groups. The stool consistency score of the sn-2+OF group was lower than Control and sn-2 (P <0.0001), but higher than the HM-fed group (P <0.0001). GI tolerance was similar and anthropometric z-scores were <0.2 SD from the WHO growth standards in all groups, while urinary hydration markers were within normal range for all FF infants.ConclusionsIncreasing sn-2 palmitate in infant formula reduces stool palmitate soaps. A combination of high sn-2 palmitate and OF reduces stool palmitate soaps, total soaps and calcium, while promoting softer stools.Trial registrationThis study was registered on http://www.clinicaltrials.gov: number NCT02031003.Electronic supplementary materialThe online version of this article (doi:10.1186/1475-2891-13-105) contains supplementary material, which is available to authorized users.

Fat structure and composition in human milk and infant formulas: Implications in infant health

“…30 , 33 Loss of LCSFAs as soaps, also leads to loss of energy. 34 Thus, the effect of sn-2 positioning of fatty acids in human milk and vegetable oil based formulas has been summarized in Fig. 5.…”

“…42 Nowacki et al in 2014 suggested that high palmitic acid in sn-2 position lowered the formation of palmitic acid soaps. 43…”

Prospects of Application of a Mixture Based on Goat Milk With Beta-Palmitic Acid in Children the First Year of Life

“…На грудном вскармливании младенцы имеют более мягкий стул по сравнению с детьми, получающими стандартные формулы с небольшим количеством β-пальмитата [15][16][17]. С увеличением концентрации β-пальмитата в смеси за счет лучшего усвоения жирных кислот и увеличения доли усваиваемых ДЦ НЖК во 2-й позиции риск образования нерастворимых кальциевых мыл жирных кислот снижается с последующим улучшением консистенции, а именно мягкости стула без увеличения его общего объема [16].…”

“…С увеличением концентрации β-пальмитата в смеси за счет лучшего усвоения жирных кислот и увеличения доли усваиваемых ДЦ НЖК во 2-й позиции риск образования нерастворимых кальциевых мыл жирных кислот снижается с последующим улучшением консистенции, а именно мягкости стула без увеличения его общего объема [16]. Результаты двойного слепого плацебо-контролируемого исследования у здоровых доношенных детей свидетельствуют также о том, что этот эффект был более значимым при введении в состав смеси олигофруктозы [17,18].…”

“…Так как у новорожденных и грудных детей в первые несколько недель жизни отмечается незрелость липазы поджелудочной железы при отсутствии у них грудного вскармливания, особое значение может иметь кормление смесью с β-пальмитатом, которое будет способствовать нивелированию физиологической недостаточности путем обеспечения должного уровня всасывания жирных кислот, а также кальция, что подтверждается исследованиями [15,17,18]. В этой связи также важно наличие в смеси легкоусвояемого белкового компонента, например козьего молока, белок которого отличается от коровьего низким содержанием альфа-s1-казеина и высоким содержа-ние бета-казеина.…”