耿珊珊 蔡東聯(lián) 鐘燕 潘詩(shī)海 陳凌云 韓婷

（第二軍醫大學(xué)附屬長(cháng)海醫院營(yíng)養科,臨床營(yíng)養中心，上海，200433)

摘要:目的觀(guān)察專(zhuān)用腸內營(yíng)養制劑對重癥急性胰腺炎大鼠蛋白質(zhì)代謝的調節作用。方法32只重癥急性胰腺炎大鼠，根據術(shù)后營(yíng)養治療方案的不同隨機分為4組，每組8只，分別為對照組、ENS組（造SAP模型后給予ENS制劑）、普通EN組（造模后給予普通EN制劑）和PN組（造模后給予PN營(yíng)養）。結果術(shù)后第7d，ENS組大鼠體重、血漿白蛋白、天門(mén)冬氨酸（Asp）、蛋氨酸（Met）和賴(lài)氨酸（Lys）顯著(zhù)高于普通EN組。ENS組與PN組在體重、血漿白蛋白、氨基酸譜整體構成未出現顯著(zhù)性差異。結論專(zhuān)用腸內營(yíng)養制劑能夠改善重癥急性胰腺炎大鼠的蛋白質(zhì)代謝，有助于整體情況的改善。

關(guān)鍵詞:重癥急性胰腺炎;營(yíng)養治療;大鼠

 

 

The effect of specific enteral nutrition formula on protein

metabolism in severe acute pancreatitis rats

Geng ShanshanCai DonglianZhong YanPan ShihaiChen LingyunHan Ting

 

（Department of Clinical Nutriology, Center of Clinical Nutrition, Changhai Hospital, SMMU,Shanghai, 200433,China）

Abstract:ObjectiveTo observe the effects of specific enteral nutrition formula (ENS) on protein metabolism in severe acute pancreatitis(SAP) rats.  MethodsThirty two SAP rats were divided into 4 groups randomly: control group ,ENS group, regular enteral nutrition(EN) group and parenteral nutrition(PN) group. Metabolic parameters such as body weight, serum albumin, plasm amino acid were compared between four groups.ResultsOn postoperative day 7, the levels of body weight , serum albumin, Asp,Met,Lys in ENS group were improved significantly(p＜0.01) when compared with those of regular EN. The difference was not significant between the effect of EN and PN for shot usage on protein metabolism.ConclusionENS was better in retrieving nitrogen balance compared to regular EN. It is useful in improving the outcome of clinical SAP.

Keywords:severe acute pancreatitis; nutritional therapy; rat

 

針對重癥急性胰腺炎的高代謝和病理特點(diǎn)，營(yíng)養治療時(shí)采取早期經(jīng)空腸給予腸內要素營(yíng)養的方法已引起人們的重視，越來(lái)越多的研究者提出對SAP進(jìn)行早期EN是安全的，可以有效預防高代謝狀態(tài)[1]。目前用于EN的商品化制劑品種繁多，且發(fā)展迅速，但尚沒(méi)有何種EN制劑配方是專(zhuān)門(mén)針對SAP的代謝特點(diǎn)而設計的。因此，很難完全滿(mǎn)足患者的疾病和代謝特點(diǎn)。本部分研究根據SAP的營(yíng)養代謝特點(diǎn)研制合成專(zhuān)用的EN制劑配方（ENS配方），然后給予所建立的SAP大鼠營(yíng)養治療，比較該ENS制劑與普通市售EN配方、PN相比對模型動(dòng)物蛋白質(zhì)代謝的影響，并評價(jià)早期給予EN的安全性。

 

1材料與方法

1.1 實(shí)驗分組

清潔級SpragueDawley(SD)健康成年雄性大鼠32只，據術(shù)后營(yíng)養治療方案不同,隨機分為4組，每組8只，分別為對照組（僅剖腹術(shù)后縫合）、ENS組（造SAP模型后給予ENS制劑）、普通EN組（造模后給予普通EN制劑）和PN組（造模后給予PN營(yíng)養）。

1.2 重癥急性胰腺炎大鼠動(dòng)物模型復制

SD大鼠6~7周齡，體重200g，由第二軍醫大學(xué)實(shí)驗動(dòng)物中心提供。實(shí)驗前禁食12h，自由飲水。無(wú)菌經(jīng)上腹正中切口進(jìn)腹，輕柔拉出胃和脾臟，充分暴露胰腺，提起脾和胰尾，用1ml注射器（4號針尖斜面朝上）從胰尾部開(kāi)始被膜下多點(diǎn)緩慢均勻注入3.8％牛磺膽酸鈉1ml，使整個(gè)胰腺均勻隆起，約2min后輕輕把胰腺復位，分層縫合切口。對照組切開(kāi)腹腔后，輕翻胰腺后縫合切口。

1.3 動(dòng)物營(yíng)養治療方式

EN組和ENS組待術(shù)后動(dòng)物清醒后6h給予少量生理鹽水沖洗腸內，12h時(shí)開(kāi)始腸內滴注EN制劑，起初以1.0ml/h滴速滴，并逐漸增加，至術(shù)后36h時(shí)滴速達2.0ml/h，50ml/d，并維持這一速度。PN組動(dòng)物靜脈營(yíng)養液滴注速度在術(shù)后36h內從1.0ml/h增加至2.0ml/h，50ml/d。

1.4 營(yíng)養制劑組成特點(diǎn)

ENS制劑配方組成：采用水解乳清單白作為蛋白質(zhì)來(lái)源，脂肪以中鏈甘油三酯為主，中、長(cháng)鏈脂肪酸的比例為70∶30，長(cháng)鏈以單不飽和脂肪酸為主，同時(shí)含有大豆卵磷脂；碳水化合物以麥芽糖糊精為主；含有機體必需的礦物質(zhì)、維生素、微量元素等。每100ml提供總能量100kcal，碳水化合物、蛋白質(zhì)、脂肪供熱比為49∶17∶34。普通EN制劑配方組成：游離氨基酸為蛋白質(zhì)來(lái)源；脂肪以長(cháng)鏈脂肪酸為主，占75%。每100ml提供總能量100kcal，碳水化合物、蛋白質(zhì)、脂肪供熱比為82∶15∶3。PN營(yíng)養液配方組成：采用50％葡萄糖、20％復方氨基酸和20％脂肪乳劑作為基本營(yíng)養成分，每100ml提供總能量100kcal，碳水化合物、蛋白質(zhì)、脂肪供熱比為56∶17∶27。

1.5 檢測指標

（1）淀粉酶：于大鼠SAP動(dòng)物模型建立之后，分別在12h、24h、48h時(shí)間點(diǎn)各取6只大鼠，采取腹主動(dòng)脈血，測淀粉酶。（2）病理學(xué)：采血后立即處死大鼠，切取胰腺組織用10％甲醛固定，HE染色，光鏡下觀(guān)察胰腺的病理改變。（3）體重：稱(chēng)量手術(shù)結束時(shí)及術(shù)后第7d大鼠體重。（4）血漿氨基酸譜：采用高效液相色譜法測量術(shù)后第7d血漿氨基酸譜。（5）血清白蛋白:用美國Gemstar TM自動(dòng)生化分析儀測定血清白蛋白。

1.6 統計學(xué)處理

數據采用SPSS10.0軟件進(jìn)行統計處理，實(shí)驗結果以均數＋標準差（x-±s），采用計量資料的t檢驗。

 

 

2結果

2.1 血清淀粉酶活性測定

大鼠經(jīng)胰被膜下均勻注射3.8％牛磺膽酸鈉后，SAP組12h血清淀粉酶升高，較正常大鼠組相比有顯著(zhù)差異（P＜0.01），24h后達到高峰，48h仍保持很高的水平（表1）。

 

表1SAP組和對照組大鼠血清淀粉酶測定結果

(x-±s，u/dl,n=6)

 

2.2 胰腺組織病理學(xué)改變

HE染色觀(guān)察，正常對照組大鼠的胰腺組織腺泡及胰島組織結構清晰，排列整齊，細胞形態(tài)正常，無(wú)出血壞死；模型誘發(fā)后12h，胰腺組織結構輕度紊亂，間質(zhì)水腫明顯，少量炎性細胞浸潤，少許腺泡細胞壞死，但小葉結構仍尚清晰；模型誘發(fā)后24h，胰腺組織結構紊亂，間質(zhì)纖維組織增生，少量炎性細胞浸潤，小葉結構模糊，部分腺泡細胞壞死，部分腺泡呈孤島狀；模型誘發(fā)后48h后，胰腺組織結構紊亂，間質(zhì)充血、出血，輕度的纖維組織增生，部分炎性細胞浸潤，小葉結構模糊，腺泡細胞大部分壞死，可見(jiàn)殘存的腺泡結構。

2.3 體重

各SAP組術(shù)后第7d大鼠體重較術(shù)后當天均明顯下降，并明顯低于對照組，差異有顯著(zhù)性意義（P＜0.01）；普通EN組體重低于PN、ENS組，差異有顯著(zhù)性意義(P＜0.01)，ENS組與PN組間差異無(wú)顯著(zhù)性意義（P＞0.05），見(jiàn)表2。

 

表2實(shí)驗前后大鼠體重的變化（x-±s，g，n＝8）

2.4 血漿蛋白濃度

各SAP術(shù)后第7d各組大鼠血漿白蛋白濃度均顯著(zhù)低于對照組（P＜0.01）,普通EN組13.2±1.6g/L，ENS組16.2±1.3g/L，PN組17.2±1.5g/L，對照組24.9±1.7g/L。PN、ENS組大鼠的血漿白蛋白濃度顯著(zhù)高于普通EN組，差異有顯著(zhù)性（P＜0.01），但ENS、PN組之間差異不顯著(zhù)（P＞0.05）。

2.5 血漿氨基酸譜分析

各SAP組血漿絲氨酸（Ser）、谷氨酸（Glu）、組氨酸（His）、丙氨酸（ala）、半胱氨酸（cys）、纈氨酸（val）、蛋氨酸（Met）、賴(lài)氨酸（Lys）、支鏈氨基酸（BCAA）和總游離氨基酸顯著(zhù)低于對照組（P＜0.05）；普通EN組的天門(mén)冬氨酸（ASP）、蛋氨酸和賴(lài)氨酸（Lys）顯著(zhù)低于ENS組（P＜0.05，表3）。

2.6 早期給予EN的安全性

在術(shù)后12h開(kāi)始給予SAP大鼠EN，并逐漸增加劑量，并未使動(dòng)物病情顯著(zhù)惡化以及增加早期的死亡率，在術(shù)后24h至48h逐漸增加EN劑量的過(guò)程中，部分動(dòng)物出現腹瀉，通過(guò)適當調整劑量以及適當加熱EN營(yíng)養液，可緩解癥狀，與PN組相比，兩組動(dòng)物的死亡情況無(wú)顯著(zhù)性差異。

表3各組血漿氨基酸譜結果比較(x-±s,mmol/L)

 

3討論

本研究采用胰被膜下均勻注射3.8％牛磺膽酸鈉建立大鼠SAP模型。血清淀粉酶活性在模型誘導后12h、24h、48h均顯著(zhù)高于對照組，24h達到高峰，此后開(kāi)始略有下降，但仍處于高水平。同時(shí)胰腺病理改變漸加重，從炎性侵潤、出血到明顯壞死，呈現典型SAP病理改變。提示SAP時(shí)，隨著(zhù)胰腺病變加重到一定程度，胰酶釋放反而減少，與SAP患者臨床表現類(lèi)似。本實(shí)驗所建立SAP大鼠模型，胰腺壞死呈進(jìn)行性加重，從發(fā)病到病情惡化出現死亡至少需要2d，克服蛙皮素注射法和膽胰管結扎法誘導產(chǎn)生胰腺炎病變程度較輕，逆行膽胰管注射法病情發(fā)展快，死亡率高等不利因素，適用于SAP營(yíng)養治療研究[2]。

常用腸內營(yíng)養制劑因很難完全滿(mǎn)足SAP患者的疾病和代謝特點(diǎn)，難以糾正這種狀態(tài)下?tīng)I養不良。本研究根據SAP營(yíng)養需要和代謝特點(diǎn)，研制適用于SAPEN制劑，該制劑特點(diǎn)主要是：①采用水解乳清單白作為蛋白質(zhì)來(lái)源，增加蛋白質(zhì)供熱比至18.5％，以滿(mǎn)足高分解代謝需要。該制劑氮源主要為蛋白短肽，無(wú)需酶消化即可直接被腸黏膜吸收，研究表明對于胃腸功能受損者，短肽吸收可能優(yōu)于游離氨基酸[3]。②適當降低碳水化合物供熱比，以避免SAP患者因胰腺功能受損所導致的高血糖。碳水化合物主要由麥芽糖糊精提供，同時(shí)含少量雙糖和蔗糖，可避免因滲透壓升高而出現腹瀉；③脂肪由中鏈脂肪酸（mediumchain triglyceride, MCT）和單不飽和脂肪酸（monounsaturated fatty acids, MUFA）組成，其中MCT占70％。在脂肪和膽鹽缺乏時(shí)，MCT不依賴(lài)胰脂酶或膽鹽可被小腸黏膜迅速吸收，直接進(jìn)入門(mén)靜脈，不需通過(guò)淋巴循環(huán)，且不依賴(lài)肉毒堿轉運即可進(jìn)入細胞線(xiàn)粒體內氧化，是腸內營(yíng)養時(shí)良好供能物質(zhì)[4]。MUFA有良好降血脂作用，有利于避免SAP并發(fā)高脂血癥，成為近年來(lái)在許多新型EN制劑中應用的主要脂肪酸[5]。

SAP是急性全身性消耗性疾病，常伴有嚴重代謝功能紊亂，主要表現為高代謝、高分解、低白蛋白血癥，SAP能量消耗增高比較突出，常增高20％~50％，嚴重者可達100％,甚至更高。本實(shí)驗SAP各組大鼠，特別是普通EN治療大鼠，術(shù)后第7d體重仍明顯低于術(shù)前水平,并伴有嚴重低蛋白血癥。對各組大鼠血漿氨基酸譜進(jìn)行分析，發(fā)現與對照組相比，各SAP組大多數血漿游離氨基酸水平降低，這種變化與SAP應激時(shí)機體高分解代謝一致。反映SAP后高分解代謝。

本研究選擇血漿氨基酸譜測定來(lái)評價(jià)不同種營(yíng)養治療途徑對SAP動(dòng)物蛋白質(zhì)代謝作用，氨基酸譜測定較血漿白蛋白對蛋白質(zhì)代謝短期變化更敏感，可以更準確地反映營(yíng)養狀況[6]。ENS組天門(mén)冬氨酸、谷氨酸、精氨酸、賴(lài)氨酸、異亮氨酸、亮氨酸、苯丙氨酸和總支鏈氨基酸,與普通EN組相比有升高趨勢；ENS組大多數氨基酸和總氨基酸量與普通EN組相比雖無(wú)顯著(zhù)性差異，但從總體上講均有上升趨勢，尤其是支鏈氨基酸增加有利于刺激蛋白質(zhì)合成及限制分解，對改善氮平衡有重要意義。結果同時(shí)也顯示ENS組大鼠術(shù)后第7d體重和血漿白蛋白高于普通EN組。研究結果初步顯示該ENS制劑對SAP動(dòng)物氮平衡改善作用優(yōu)于普通EN制劑，體現合理營(yíng)養素來(lái)源和合適比例能減輕蛋白質(zhì)分解，促進(jìn)蛋白質(zhì)合成，改善營(yíng)養狀況。另外，氨基酸譜整體構成PN組與EN組并未顯出顯著(zhù)性差異，提示腸外和腸內營(yíng)養在短期內,對蛋白質(zhì)的代謝影響差別不明顯。

長(cháng)期以來(lái),關(guān)于早期給予EN安全性問(wèn)題一直研究熱點(diǎn)和焦點(diǎn)。目前限制早期給予EN主要因素是關(guān)于EN對胰腺刺激作用。近年來(lái)動(dòng)物和臨床實(shí)驗研究發(fā)現，EN要素飲食對膽汁、十二指腸液、胰液中淀粉酶活性、脂肪酶活性、電解質(zhì)HCO3-、Cl-、Na+、K+分泌與PN相比無(wú)顯著(zhù)性差異。在一項隨機對照試驗，比較EN和PN對SAP作用，早期EN是安全有效的[7]。發(fā)現經(jīng)鼻空腸管進(jìn)行EN，可改善SAP者營(yíng)養狀況，預防感染等并發(fā)癥，降低死亡率，并使需要手術(shù)患者在術(shù)前保持較好營(yíng)養狀態(tài)，減少手術(shù)風(fēng)險[8]。因此，目前大多數學(xué)者比較認同觀(guān)點(diǎn)是早期EN不僅不會(huì )刺激胰腺分泌，且有助于防治腸功能衰竭，降低腸細菌易位和胰腺壞死組織感染發(fā)生率。本實(shí)驗評價(jià)通過(guò)空腸置管早期通過(guò)給予EN對SAP大鼠安全性，顯示早期EN與PN相比,并不增加大鼠死亡率，且并未使模型動(dòng)物病情惡化，少數動(dòng)物出現腹瀉癥狀，通過(guò)及時(shí)調整劑量癥狀可有效改善，本研究結果認為,早期給予EN是安全的。

參考文獻

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