达能营养中心第十届学术研讨会论文集

耿珊珊 蔡东联 钟燕 潘诗海 陈凌云 韩婷

（第二军医大学附属长海医院营养科,临床营养中心，上海，200433)

摘要:目的观察专用肠内营养制剂对重症急性胰腺炎大鼠蛋白质代谢的调节作用。方法32只重症急性胰腺炎大鼠，根据术后营养治疗方案的不同随机分为4组，每组8只，分别为对照组、ENS组（造SAP模型后给予ENS制剂）、普通EN组（造模后给予普通EN制剂）和PN组（造模后给予PN营养）。结果术后第7d，ENS组大鼠体重、血浆白蛋白、天门冬氨酸（Asp）、蛋氨酸（Met）和赖氨酸（Lys）显著高于普通EN组。ENS组与PN组在体重、血浆白蛋白、氨基酸谱整体构成未出现显著性差异。结论专用肠内营养制剂能够改善重症急性胰腺炎大鼠的蛋白质代谢，有助于整体情况的改善。

关键词:重症急性胰腺炎;营养治疗;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

 

针对重症急性胰腺炎的高代谢和病理特点，营养治疗时采取早期经空肠给予肠内要素营养的方法已引起人们的重视，越来越多的研究者提出对SAP进行早期EN是安全的，可以有效预防高代谢状态[1]。目前用于EN的商品化制剂品种繁多，且发展迅速，但尚没有何种EN制剂配方是专门针对SAP的代谢特点而设计的。因此，很难完全满足患者的疾病和代谢特点。本部分研究根据SAP的营养代谢特点研制合成专用的EN制剂配方（ENS配方），然后给予所建立的SAP大鼠营养治疗，比较该ENS制剂与普通市售EN配方、PN相比对模型动物蛋白质代谢的影响，并评价早期给予EN的安全性。

 

1材料与方法

1.1 实验分组

清洁级SpragueDawley(SD)健康成年雄性大鼠32只，据术后营养治疗方案不同,随机分为4组，每组8只，分别为对照组（仅剖腹术后缝合）、ENS组（造SAP模型后给予ENS制剂）、普通EN组（造模后给予普通EN制剂）和PN组（造模后给予PN营养）。

1.2 重症急性胰腺炎大鼠动物模型复制

SD大鼠6~7周龄，体重200g，由第二军医大学实验动物中心提供。实验前禁食12h，自由饮水。无菌经上腹正中切口进腹，轻柔拉出胃和脾脏，充分暴露胰腺，提起脾和胰尾，用1ml注射器（4号针尖斜面朝上）从胰尾部开始被膜下多点缓慢均匀注入3.8％牛磺胆酸钠1ml，使整个胰腺均匀隆起，约2min后轻轻把胰腺复位，分层缝合切口。对照组切开腹腔后，轻翻胰腺后缝合切口。

1.3 动物营养治疗方式

EN组和ENS组待术后动物清醒后6h给予少量生理盐水冲洗肠内，12h时开始肠内滴注EN制剂，起初以1.0ml/h滴速滴，并逐渐增加，至术后36h时滴速达2.0ml/h，50ml/d，并维持这一速度。PN组动物静脉营养液滴注速度在术后36h内从1.0ml/h增加至2.0ml/h，50ml/d。

1.4 营养制剂组成特点

ENS制剂配方组成：采用水解乳清单白作为蛋白质来源，脂肪以中链甘油三酯为主，中、长链脂肪酸的比例为70∶30，长链以单不饱和脂肪酸为主，同时含有大豆卵磷脂；碳水化合物以麦芽糖糊精为主；含有机体必需的矿物质、维生素、微量元素等。每100ml提供总能量100kcal，碳水化合物、蛋白质、脂肪供热比为49∶17∶34。普通EN制剂配方组成：游离氨基酸为蛋白质来源；脂肪以长链脂肪酸为主，占75%。每100ml提供总能量100kcal，碳水化合物、蛋白质、脂肪供热比为82∶15∶3。PN营养液配方组成：采用50％葡萄糖、20％复方氨基酸和20％脂肪乳剂作为基本营养成分，每100ml提供总能量100kcal，碳水化合物、蛋白质、脂肪供热比为56∶17∶27。

1.5 检测指标

（1）淀粉酶：于大鼠SAP动物模型建立之后，分别在12h、24h、48h时间点各取6只大鼠，采取腹主动脉血，测淀粉酶。（2）病理学：采血后立即处死大鼠，切取胰腺组织用10％甲醛固定，HE染色，光镜下观察胰腺的病理改变。（3）体重：称量手术结束时及术后第7d大鼠体重。（4）血浆氨基酸谱：采用高效液相色谱法测量术后第7d血浆氨基酸谱。（5）血清白蛋白:用美国Gemstar TM自动生化分析仪测定血清白蛋白。

1.6 统计学处理

数据采用SPSS10.0软件进行统计处理，实验结果以均数＋标准差（x-±s），采用计量资料的t检验。

 

 

2结果

2.1 血清淀粉酶活性测定

大鼠经胰被膜下均匀注射3.8％牛磺胆酸钠后，SAP组12h血清淀粉酶升高，较正常大鼠组相比有显著差异（P＜0.01），24h后达到高峰，48h仍保持很高的水平（表1）。

 

表1SAP组和对照组大鼠血清淀粉酶测定结果

(x-±s，u/dl,n=6)

 

2.2 胰腺组织病理学改变

HE染色观察，正常对照组大鼠的胰腺组织腺泡及胰岛组织结构清晰，排列整齐，细胞形态正常，无出血坏死；模型诱发后12h，胰腺组织结构轻度紊乱，间质水肿明显，少量炎性细胞浸润，少许腺泡细胞坏死，但小叶结构仍尚清晰；模型诱发后24h，胰腺组织结构紊乱，间质纤维组织增生，少量炎性细胞浸润，小叶结构模糊，部分腺泡细胞坏死，部分腺泡呈孤岛状；模型诱发后48h后，胰腺组织结构紊乱，间质充血、出血，轻度的纤维组织增生，部分炎性细胞浸润，小叶结构模糊，腺泡细胞大部分坏死，可见残存的腺泡结构。

2.3 体重

各SAP组术后第7d大鼠体重较术后当天均明显下降，并明显低于对照组，差异有显著性意义（P＜0.01）；普通EN组体重低于PN、ENS组，差异有显著性意义(P＜0.01)，ENS组与PN组间差异无显著性意义（P＞0.05），见表2。

 

表2实验前后大鼠体重的变化（x-±s，g，n＝8）

2.4 血浆蛋白浓度

各SAP术后第7d各组大鼠血浆白蛋白浓度均显著低于对照组（P＜0.01）,普通EN组13.2±1.6g/L，ENS组16.2±1.3g/L，PN组17.2±1.5g/L，对照组24.9±1.7g/L。PN、ENS组大鼠的血浆白蛋白浓度显著高于普通EN组，差异有显著性（P＜0.01），但ENS、PN组之间差异不显著（P＞0.05）。

2.5 血浆氨基酸谱分析

各SAP组血浆丝氨酸（Ser）、谷氨酸（Glu）、组氨酸（His）、丙氨酸（ala）、半胱氨酸（cys）、缬氨酸（val）、蛋氨酸（Met）、赖氨酸（Lys）、支链氨基酸（BCAA）和总游离氨基酸显著低于对照组（P＜0.05）；普通EN组的天门冬氨酸（ASP）、蛋氨酸和赖氨酸（Lys）显著低于ENS组（P＜0.05，表3）。

2.6 早期给予EN的安全性

在术后12h开始给予SAP大鼠EN，并逐渐增加剂量，并未使动物病情显著恶化以及增加早期的死亡率，在术后24h至48h逐渐增加EN剂量的过程中，部分动物出现腹泻，通过适当调整剂量以及适当加热EN营养液，可缓解症状，与PN组相比，两组动物的死亡情况无显著性差异。

表3各组血浆氨基酸谱结果比较(x-±s,mmol/L)

 

3讨论

本研究采用胰被膜下均匀注射3.8％牛磺胆酸钠建立大鼠SAP模型。血清淀粉酶活性在模型诱导后12h、24h、48h均显著高于对照组，24h达到高峰，此后开始略有下降，但仍处于高水平。同时胰腺病理改变渐加重，从炎性侵润、出血到明显坏死，呈现典型SAP病理改变。提示SAP时，随着胰腺病变加重到一定程度，胰酶释放反而减少，与SAP患者临床表现类似。本实验所建立SAP大鼠模型，胰腺坏死呈进行性加重，从发病到病情恶化出现死亡至少需要2d，克服蛙皮素注射法和胆胰管结扎法诱导产生胰腺炎病变程度较轻，逆行胆胰管注射法病情发展快，死亡率高等不利因素，适用于SAP营养治疗研究[2]。

常用肠内营养制剂因很难完全满足SAP患者的疾病和代谢特点，难以纠正这种状态下营养不良。本研究根据SAP营养需要和代谢特点，研制适用于SAPEN制剂，该制剂特点主要是：①采用水解乳清单白作为蛋白质来源，增加蛋白质供热比至18.5％，以满足高分解代谢需要。该制剂氮源主要为蛋白短肽，无需酶消化即可直接被肠黏膜吸收，研究表明对于胃肠功能受损者，短肽吸收可能优于游离氨基酸[3]。②适当降低碳水化合物供热比，以避免SAP患者因胰腺功能受损所导致的高血糖。碳水化合物主要由麦芽糖糊精提供，同时含少量双糖和蔗糖，可避免因渗透压升高而出现腹泻；③脂肪由中链脂肪酸（mediumchain triglyceride, MCT）和单不饱和脂肪酸（monounsaturated fatty acids, MUFA）组成，其中MCT占70％。在脂肪和胆盐缺乏时，MCT不依赖胰脂酶或胆盐可被小肠黏膜迅速吸收，直接进入门静脉，不需通过淋巴循环，且不依赖肉毒碱转运即可进入细胞线粒体内氧化，是肠内营养时良好供能物质[4]。MUFA有良好降血脂作用，有利于避免SAP并发高脂血症，成为近年来在许多新型EN制剂中应用的主要脂肪酸[5]。

SAP是急性全身性消耗性疾病，常伴有严重代谢功能紊乱，主要表现为高代谢、高分解、低白蛋白血症，SAP能量消耗增高比较突出，常增高20％~50％，严重者可达100％,甚至更高。本实验SAP各组大鼠，特别是普通EN治疗大鼠，术后第7d体重仍明显低于术前水平,并伴有严重低蛋白血症。对各组大鼠血浆氨基酸谱进行分析，发现与对照组相比，各SAP组大多数血浆游离氨基酸水平降低，这种变化与SAP应激时机体高分解代谢一致。反映SAP后高分解代谢。

本研究选择血浆氨基酸谱测定来评价不同种营养治疗途径对SAP动物蛋白质代谢作用，氨基酸谱测定较血浆白蛋白对蛋白质代谢短期变化更敏感，可以更准确地反映营养状况[6]。ENS组天门冬氨酸、谷氨酸、精氨酸、赖氨酸、异亮氨酸、亮氨酸、苯丙氨酸和总支链氨基酸,与普通EN组相比有升高趋势；ENS组大多数氨基酸和总氨基酸量与普通EN组相比虽无显著性差异，但从总体上讲均有上升趋势，尤其是支链氨基酸增加有利于刺激蛋白质合成及限制分解，对改善氮平衡有重要意义。结果同时也显示ENS组大鼠术后第7d体重和血浆白蛋白高于普通EN组。研究结果初步显示该ENS制剂对SAP动物氮平衡改善作用优于普通EN制剂，体现合理营养素来源和合适比例能减轻蛋白质分解，促进蛋白质合成，改善营养状况。另外，氨基酸谱整体构成PN组与EN组并未显出显著性差异，提示肠外和肠内营养在短期内,对蛋白质的代谢影响差别不明显。

长期以来,关于早期给予EN安全性问题一直研究热点和焦点。目前限制早期给予EN主要因素是关于EN对胰腺刺激作用。近年来动物和临床实验研究发现，EN要素饮食对胆汁、十二指肠液、胰液中淀粉酶活性、脂肪酶活性、电解质HCO3-、Cl-、Na+、K+分泌与PN相比无显著性差异。在一项随机对照试验，比较EN和PN对SAP作用，早期EN是安全有效的[7]。发现经鼻空肠管进行EN，可改善SAP者营养状况，预防感染等并发症，降低死亡率，并使需要手术患者在术前保持较好营养状态，减少手术风险[8]。因此，目前大多数学者比较认同观点是早期EN不仅不会刺激胰腺分泌，且有助于防治肠功能衰竭，降低肠细菌易位和胰腺坏死组织感染发生率。本实验评价通过空肠置管早期通过给予EN对SAP大鼠安全性，显示早期EN与PN相比,并不增加大鼠死亡率，且并未使模型动物病情恶化，少数动物出现腹泻症状，通过及时调整剂量症状可有效改善，本研究结果认为,早期给予EN是安全的。

参考文献

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[2] 陈凌云，钟燕，蔡东联，等.重症急性胰腺炎肠内营养治疗的大鼠模型.胰腺病学,2006,6(6):344-347.

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