Лактация описывает секрецию молока молочными железами и период времени, в течение которого мать лактирует, чтобы вскармливать своих детенышей. Этот процесс естественным образом происходит со всеми половозрелыми самками млекопитающих , хотя он может предшествовать млекопитающим. [1] Процесс вскармливания молоком у всех существ женского пола называется кормлением грудью , а у человека его еще называют грудным вскармливанием . Новорожденные младенцы часто производят некоторое количество молока из собственной ткани молочной железы, которое в просторечии называют « ведьминым молоком» .
У большинства видов лактация является признаком того, что самка в какой-то момент своей жизни была беременна, хотя у людей и коз это может произойти и без беременности. [2] [3] Почти у каждого вида млекопитающих есть соски ; за исключением однопроходных , яйцекладущих млекопитающих, которые вместо этого выделяют молоко через протоки в брюшной полости. Только у одного вида млекопитающих, даякской летучей мыши из Юго-Восточной Азии , выработка молока является нормальной мужской функцией .
Галактопоэз – это поддержание производства молока. На этом этапе необходим пролактин . Окситоцин имеет решающее значение для рефлекса молокоотдачи в ответ на сосание . Галакторея – это выработка молока, не связанная с кормлением грудью. Это может произойти у мужчин и женщин многих видов млекопитающих в результате гормонального дисбаланса, такого как гиперпролактинемия .
Основная функция лактации — обеспечение питания и иммунной защиты детенышей после рождения. Благодаря лактации пара мать-детеныш может выжить, даже если еды недостаточно или слишком трудно добыть молодняку, что расширяет условия окружающей среды, которые этот вид может выдержать. Затраты энергии и ресурсов на производство молока перевешиваются выгодой для выживания потомства. [4] Почти у всех млекопитающих лактация вызывает период бесплодия (у человека лактационная аменорея ), который служит для обеспечения оптимального интервала между родами для выживания потомства. [5]
С восемнадцатой недели беременности (второй и третий триместры ) в организме женщины вырабатываются гормоны , стимулирующие рост системы молочных протоков в груди :
Также возможно вызвать лактацию без беременности с помощью комбинации противозачаточных таблеток, галактогогических средств и сцеживания молока с помощью молокоотсоса.
Во второй половине беременности грудь женщины вступает в стадию секреторной дифференцировки . Это когда из груди выделяется молозиво (см. ниже), густая, иногда желтоватая жидкость. На этом этапе высокий уровень прогестерона подавляет выработку молока. Если у беременной женщины выделяется молозиво до рождения ребенка, это не является медицинской проблемой и не является признаком будущей выработки молока.
При рождении уровень пролактина остается высоким, тогда как рождение плаценты приводит к внезапному падению уровней прогестерона, эстрогена и HPL. Резкий отказ от прогестерона при высоком уровне пролактина стимулирует выработку обильного молока в результате секреторной активации .
При стимуляции груди уровень пролактина в крови повышается, достигает пика примерно через 45 минут и возвращается к состоянию, которое было до грудного вскармливания, примерно через три часа. Высвобождение пролактина заставляет клетки альвеол производить молоко. Пролактин также попадает в грудное молоко. Некоторые исследования показывают, что пролактина в молоке больше в периоды более высокой выработки молока и ниже, когда грудь полна, и что самые высокие уровни обычно наблюдаются между 2 и 6 часами утра [7].
Другие гормоны, в частности инсулин, тироксин и кортизол, также участвуют в этом процессе, но их роль еще недостаточно изучена. Хотя биохимические маркеры указывают на то, что секреторная активация начинается примерно через 30–40 часов после рождения, матери обычно не начинают чувствовать увеличение наполненности груди (ощущение «поступления молока в грудь») до 50–73 часов (2–3 дней) после рождения. .
Молозиво – это первое молоко, которое получает ребенок, находящийся на грудном вскармливании. Оно содержит большее количество лейкоцитов и антител , чем зрелое молоко, и особенно богато иммуноглобулином А (IgA), который покрывает слизистую оболочку незрелого кишечника ребенка и помогает предотвратить проникновение патогенов в организм ребенка. Секреторный IgA также помогает предотвратить пищевую аллергию. [8] В течение первых двух недель после родов выработка молозива постепенно уступает место зрелому грудному молоку. [6]
Гормонально- эндокринная система контроля управляет выработкой молока во время беременности и в первые несколько дней после родов . Когда лактация становится более устойчивой, запускается аутокринная (или местная) система контроля.
На этом этапе, чем больше молока удаляется из груди, тем больше молока будет вырабатываться в груди. [9] [10] Исследования также показывают, что более полное опорожнение груди также увеличивает скорость выработки молока. [11] Таким образом, на количество молока сильно влияет то, как часто ребенок кормится и насколько хорошо он может перекачивать молоко из груди. Низкое предложение часто можно объяснить:
Это механизм транспортировки молока из альвеол молочной железы в сосок. Сосание ребенка стимулирует паравентрикулярные ядра и супраоптические ядра гипоталамуса , что сигнализирует задней доле гипофиза о выработке окситоцина . Окситоцин стимулирует сокращение миоэпителиальных клеток, окружающих альвеолы, которые уже содержат молоко. Повышенное давление заставляет молоко течь по системе протоков и выходить через сосок. Эта реакция может быть обусловлена, например, плачем ребенка.
Выброс молока начинается в груди матери в процессе сосания ребенка. Рефлекс выброса молока (также называемый рефлексом выпуска молока) не всегда устойчив, особенно поначалу. Когда женщина приучена к кормлению грудью, упадок сил может быть вызван различными раздражителями, включая шум ребенка. Даже мысли о грудном вскармливании могут стимулировать этот рефлекс, вызывая нежелательное подтекание, или обе груди могут выделять молоко, когда ребенок кормится из одной груди. Однако эта и другие проблемы часто решаются после двух недель кормления. Стресс или беспокойство могут вызвать трудности с грудным вскармливанием. Выброс гормона окситоцина приводит к выбросу молока или рефлексу сцеживания . Окситоцин стимулирует мышцы, окружающие грудь, выдавливать молоко. Кормящие матери описывают это ощущение по-другому. Некоторые чувствуют легкое покалывание, другие чувствуют огромное давление или легкую боль/дискомфорт, а третьи не чувствуют ничего особенного. У меньшинства матерей непосредственно перед кормлением возникает дисфорический рефлекс выброса молока , вызывающий беспокойство, гнев или тошноту, помимо других негативных ощущений, в течение нескольких минут за кормление.
Плохой рефлекс выброса молока может быть вызван болью или трещинами сосков, разлукой с ребенком, перенесенной операцией на груди или повреждением тканей в результате предыдущей травмы груди. Если у матери проблемы с грудным вскармливанием, могут помочь различные методы стимулирования рефлекса выброса молока. К ним относятся кормление в знакомом и удобном месте, массаж груди или спины, согревание груди тканью или душ.
Это механизм транспортировки молока из альвеол молочной железы в сосок. Сосание ребенка иннервирует медленно адаптирующиеся [12] и быстро адаптирующиеся [13] механорецепторы , плотно расположенные вокруг ареолярной области. Электрический импульс следует по спиноталамическому тракту , который начинается с иннервации четвертого межреберного нерва . Затем электрический импульс поднимается по задне-латеральному тракту на один или два уровня позвонков и попадает в синапсы с нейронами второго порядка, называемыми клетками тракта, в заднем спинном роге. Затем клетки тракта пересекаются через переднюю белую комиссуру в переднелатеральный угол и поднимаются к супраоптическому ядру и паравентрикулярному ядру гипоталамуса , где они образуют синапсы с окситоцинергическими нейронами третьего порядка. Сомы этих нейронов расположены в гипоталамусе, но их аксон и окончания аксонов расположены в воронке и нервной части задней доли гипофиза соответственно . Окситоцин вырабатывается в соме нейрона в супраоптическом и паравентрикулярном ядрах, а затем транспортируется вниз по воронке через гипоталамо-нейрогипофизарный тракт с помощью белка-переносчика нейрофизина I в нервную часть задней доли гипофиза, а затем хранятся в тельцах Херринга , где они сохраняются до синапса между нейронами второго и третьего порядка.
После электрического импульса в кровь выбрасывается окситоцин. Через кровоток окситоцин попадает в миоэпителиальные клетки , которые лежат между внеклеточным матриксом и просветными эпителиальными клетками, которые также составляют альвеолы в ткани молочной железы. Когда окситоцин связывается с миоэпителиальными клетками, клетки сокращаются. Повышенное внутриальвеолярное давление выталкивает молоко в молочные синусы, в млечные протоки (исследование показало, что молочные синусы могут не существовать. [14] Если это правда, то молоко просто поступает в млечные протоки), а затем выходит из соска.
Выброс окситоцина также вызывает сокращение матки. Во время кормления грудью матери могут ощущать эти сокращения как послеродовые боли . Они могут варьироваться от менструальных судорог до сильных схваток, подобных родовым, и могут быть более серьезными у второго и последующих детей. [15] [16]
У людей индуцированная лактация и релактация часто наблюдались в некоторых культурах и с переменным успехом демонстрировались у приемных матерей и кормилиц . [17] [18] Кажется правдоподобным, что возможность лактации у женщин (или самок других видов), которые не являются биологическими матерями, действительно дает эволюционное преимущество, особенно в группах с высокой материнской смертностью и тесными социальными связями. [19] [20] Это явление также наблюдалось у большинства приматов, у некоторых лемуров и карликовых мангустов. [21] [22]
Лактацию у людей можно вызвать сочетанием физической и психологической стимуляции, лекарствами или комбинацией этих методов. [23] Несколько протоколов стимуляции лактации были разработаны доктором Джеком Ньюманом и Ленор Гольдфарб и обычно называются протоколами Ньюмана-Гольдфарба. «Обычный протокол» предполагает использование противозачаточных таблеток для имитации уровня гормонов беременности с домперидоном для стимуляции выработки молока с последующим прекращением приема противозачаточных средств и введением двойного электрического молокоотсоса для стимуляции выработки молока. [24] Существуют дополнительные протоколы для поддержки ускоренных сроков и поддержки индуцированной лактации у родителей в период менопаузы.
Некоторые пары могут стимулировать лактацию вне беременности в сексуальных целях .
Редкие сообщения о мужской лактации (в отличие от галактореи ) существуют в исторической медицинской и антропологической литературе. [25] Совсем недавно, когда речь шла о здравоохранении трансгендеров , в многочисленных сообщениях описывались случаи, когда пациенты, которым при рождении был назначен мужской пол, успешно вызывали лактацию. [26] [27] Исследования показали, что такое грудное молоко по питательной ценности сравнимо как с молоком естественно кормящих, так и искусственно кормящих женщин. [28]
Домперидон – препарат, вызывающий лактацию. [29] [30]
Чарльз Дарвин признал, что молочные железы, по-видимому, развились именно из кожных желез, и выдвинул гипотезу, что они произошли из желез в выводковых мешочках рыб, где они будут обеспечивать питание икры. [1] Последний аспект его гипотезы не был подтвержден; однако совсем недавно тот же механизм был постулирован для ранних синапсид . [31]
Поскольку все млекопитающие дают молоко, лактация, должно быть, возникла до появления последнего общего предка всех млекопитающих, что означает, что ее минимум приходится на средний или поздний триас, когда однопроходные отделились от териан. [32] О.Т. Офтедал утверждал, что терапсиды развили протолактеальную жидкость, чтобы сохранять яйца влажными, адаптация, необходимая из-за того, что яйца синапсид с пергаментной скорлупой более уязвимы к испарению и обезвоживанию, чем минерализованные яйца, производимые некоторыми зауропсидами. [31] [33] Эта протолактеальная жидкость превратилась в сложное, богатое питательными веществами молоко, которое затем позволило уменьшить размер яйца за счет уменьшения зависимости от большого желтка в яйце. [20] Считается также, что эволюция лактации привела к более сложному прикусу млекопитающих, поскольку лактация позволила бы продлить развитие челюсти до прорезывания зубов. [31]
На ранних стадиях лактации секреция молока осуществлялась через волосисто-сальные железы на участках молочных желез, аналогичных ареоле, и волосы на этом участке доставляли питательные жидкости вылупившимся птенцам, как это наблюдается у однопроходных . [34] Развитие соска произошло в линиях млекопитающих, которые разошлись после однопроходных, метатерий и эутерий . [34]
Другой известный пример вскармливания молодняка выделениями желез — молоко коровьих птиц. Как и у млекопитающих, этим, по-видимому, управляет пролактин. [35] Другие птицы, такие как фламинго и пингвины , используют аналогичные методы кормления. [36]
Рыба -дискус ( Syphysodon ) известна тем, что (от обоих родителей) выкармливает свое потомство секретом эпидермальной слизи. [37] [38] Более тщательное изучение показывает, что, как и у млекопитающих и птиц, секреция этой питательной жидкости может контролироваться пролактином. [39] Подобное поведение наблюдается как минимум у 30 видов цихлид . [37]
Лактация также является признаком аденотрофного живорождения — механизма размножения, развитого у некоторых насекомых, особенно у мух цеце . Единственное яйцо цеце развивается в личинку внутри матки, где оно питается молочным веществом, выделяемым молочной железой внутри матки. [40] Также известно, что виды тараканов Diploptera punctata кормят свое потомство молочными выделениями. [41]
Toxeus magnus , вид пауков-скакунов из Юго-Восточной Азии, имитирующий муравьев, также лактат. Он выкармливает свое потомство около 38 дней, хотя через 21 день они могут добывать пищу самостоятельно. Блокирование кормления сразу после рождения приводило к полной смертности потомства, тогда как блокирование кормления через 20 дней после рождения приводило к усилению поиска пищи и снижению выживаемости. Эта форма лактации могла возникнуть в результате производства трофических яиц . [42]