Журнал «Медицина неотложных состояний» 6(7) 2006
Вернуться к номеру
Аминокислоты — важный компонент парентерального питания при критических состояниях (обзор литературы)
Авторы: В. НИКОНОВ, А. ФЕСЬКОВ, Е. КИНОШЕНКО,
Харьковская медицинская академия последипломного образования
Рубрики: Медицина неотложных состояний
Разделы: Справочник специалиста
Версия для печати
Резюме
В статье приводятся данные о необходимости парентерального питания при критических состояниях. Показана роль сбалансированных аминокислот (Инфезол 100) в лечении органной патологии, профилактике поражения желудочно-кишечного тракта, полиорганной недостаточности. Обоснована последовательность парентерального и энтерального питания.
Ключевые слова
критические состояния, гипоэргоз, парентеральное питание, аминокислоты
В 1986 г. С.Н. Ефунин и В.А. Шпектор, а позднее (1987 г.) Р.В. Сеча предложили рассматривать критические состояния с позиции энергетического обеспечения. По мнению авторов, энергодефицит (гипоэргоз) может возникать не только как следствие, но и в виде недостаточного количества субстратов окисления в клетке (так называемый субстратный гипоэргоз) или как ферментативный гипоэргоз при ингибировании клеточных ферментов при нормальном или повышенном РО2. Чаще всего мы встречаемся с энергодефицитом в результате гипоксии или недостаточного количества субстратов окисления в клетке.
Дефицит энергии, лежащий в основе любого вида гипоксии или критического состояния, приводит к качественно однотипным метаболическим и структурным сдвигам в различных органах и системах. Эти изменения представлены на рис. 1.
 2006/st65/Untitled-1.gif)
Конечным результатом возникшего аутоканнибализма является и значимый дефицит белковых субстратов или аминокислот. Поэтому поддержание белкового обмена на высоком уровне у больных или пострадавших, находящихся в критическом состоянии, является важнейшей задачей интенсивной терапии. Это связано с тем, что если по тем или иным причинам поступление нутриентов недостаточно, то наступает, как мы уже отмечали, истощение организма и развиваются гипопротеинемия и гипоальбуминемия. Кроме этого, нарушается соотношение аминокислот плазмы, что клинически проявляется понижением резистентности, повышением чувствительности к инфекциям, плохим заживлением ран, несостоятельностью швов, отеками или тенденцией к ним, угнетением регенеративной способности крови, нарушением синтеза гормонов и ферментов, мышечной атрофией, появлением пролежней [1, 2].
Мышечная атрофия проявляется не только уменьшением мышечной массы, но и развитием сердечной и дыхательной недостаточности. Снижение содержания белка на 30–35 % от общего пула белка организма пациента приводит к летальному исходу. По данным Buzby et al., нарушение статуса питания (поступления энергии) хирургических больных приводит к увеличению послеоперационных осложнений в 6 раз, летальности — в 11 раз, затягиванию выздоровления, увеличению экономических затрат.
Современные представления о метаболическом ответе на агрессию, понимание нарушений всех видов обмена и формирование синдрома гиперметаболизма позволили определить необходимый объем медикаментов для лечения таких больных и разработать методику лечебную эффективность парентерального и энтерального питания [9, 11].
Одним из критериев адекватности парентерального питания пациентов, находящихся в критическом состоянии, является поддержание белкового обмена на должном уровне с целью снижения гиперкатаболической реакции и обеспечения пластических процессов. В парентеральном питании растворы аминокислот являются основным источником азота — пластического материала для синтеза белка. Ранее сложившиеся подходы к азотистой составляющей парентерального питания предполагали коррекцию азотистого баланса и в первую очередь — возможность устранения отрицательного азотистого баланса. В то же время метаболическая реакция на агрессию характеризуется не только развитием отрицательного азотистого баланса, но и типичными изменениями клеточного и внутриклеточного профиля аминокислот. Изменяется количественная и качественная потребность в аминокислотах, возникает их избирательная недостаточность. Это привело к тому, что определенные аминокислоты стали рассматривать как фармакологические агенты, активно стимулирующие органные метаболические процессы, особенно это касается кишечника [3].
Нарушение функции желудочно-кишечного тракта в постагрессивном периоде играет важнейшую роль в патогенезе гиперметаболизма и органных расстройств при критических состояниях, вплоть до формирования синдромов взаимного отягощения и полиорганной недостаточности [4, 7].
Развивающаяся мезентериальная ишемия как результат реакции организма на агрессию ведет к ишемии, гипоксии, атрофии слизистой кишечника. Одновременно нарушение экзогенного и эндогенного питания выключает кишку из межуточного обмена. Появившиеся расстройства обмена и морфологические изменения в кишечнике повышают возможность транслокации бактерий, риск развития сепсиса и опять-таки полиорганной недостаточности. В то же время надо помнить, что, обладая высокой степенью метаболической активности, кишечник в свою очередь сам требует адекватного обеспечения питательными веществами для сохранения эндокринной, иммунной, метаболической и барьерной функций. Таким образом, восстановление функционального состояния кишечника является обязательным условием успешного лечения критических состояний.
Все сказанное свидетельствует о необходимости наиболее раннего питания больных, находящихся в критическом состоянии [4, 5].
Существует два пути энергетического восстановления: энтеральный и парентеральный, и каждый из них имеет свои плюсы и минусы. Длительное парентеральное питание способно обеспечить организм энергией и белками, однако отмечено, что при длительном парентеральном питании наблюдаются атрофия слизистой оболочки, подавление нейтрофильной и лимфоцитарной функций, противобактериальной защиты кишечника, увеличение проницаемости кишечного барьера. В то же время, согласно данным ряда авторов, полученным при энтерографии, в 1-е сутки после агрессии у большинства больных выявляются выраженные признаки синдрома кишечной недостаточности, проявляющиеся значительным перерастяжением петель тонкой и толстой кишки жидкостью и газами, отечностью стенки, увеличением межпетельных промежутков, значительным угнетением электрической активности всех отделов желудочно-кишечного тракта. При исследовании переваривающей и всасывающей функций ЖКТ у этой категории больных обнаруживается выраженное снижение всасывания питательных веществ до 20–25 % от нормы. Таким образом, в этот период энтеральный путь введения питательных веществ является блокированным.
Последнее свидетельствует о том, что вначале, в первые несколько суток, необходимо парентеральное питание, затем — энтеральное [7, 8].
Что же вводить или чем восполнять энергетические траты пациента?
В течение определенного времени в качестве энергетического субстрата использовались высококонцентрированные растворы глюкозы (40–50%) как единственный источник небелковых калорий (максимальная доза составляет не более 5 г/кг массы тела в сутки). Однако применение больших объемов высококонцентрированных растворов глюкозы не рекомендуется в связи с развитием при критических состояниях низкой толерантности к глюкозе в результате блокады секреции инсулина и возникновения выраженной гипергликемии, глюкозурии, гиперосмолярности. Меняется респираторный коэффициент, увеличивается минутный объем дыхания, появляется опасность активации липонеогенеза и жировой инфильтрации печени. Применение же 5–10–15% растворов глюкозы не может решить проблему энергообеспечения в связи с низкой энергоемкостью и большим объемом инфузии.
Средства с нерасщепленной молекулой белка (плазма, альбумин, протеин) не могут быть использованы в качестве парентерального источника энергии, поскольку в силу особенности строения клеточной мембраны не способны проникать в клетку, а расщепление этих белков занимает значительное время — от 18 до 60 суток.
Данные средства (препараты) целесообразно применять для поддержания коллоидно-осмотического давления и нормализации гемодинамики только при выраженной гипопротеинемии (менее 45–50 г/л) и гипоальбуминемии (менее 20–25 г/л). При этом доза вводимого альбумина должна быть достаточно высокой (30–40 г), чтобы существенно повлиять на содержание белка в крови и соотношение между сосудистым и интерстициальным пулами белка. Необходимо помнить, что после внутривенного введения альбумина всего 1/3 введенной дозы сохраняется в сосудистом русле, а 2/3 достаточно быстро накапливаются в межуточном пространстве (опасность развития или усугубления интерстициальных отеков). Только применение 20% альбумина позволяет уменьшить данное осложнение и повысить эффективность лечения.
Белковые гидролизаты широко использовались в клинической практике в качестве источников азота в 50–80-е годы прошлого столетия. Их недостатками были длительный период полураспада (а значит, и усвоение белка занимало значительное время), наличие некоторых примесей, в частности гуминовых веществ, которые служили причиной постинфузионных реакций [9].
В нутриционной практике нарушения синтеза белка почти всегда обусловлены скорее неадекватностью смеси аминокислот, чем недостатком механизма синтеза. Рибосомы гепатоцитов не в состоянии продлить свою активность создания белковой цепи, если одна или несколько аминокислот в оптимальный срок не поступают в организм. Аминокислоты, введенные в разное время, не могут быть использованы для синтеза белка. Они дезаминируются и подвергаются окислению, главным образом в печени. Поэтому для полноценного энергетического обеспечения необходима смесь аминокислот, вводимых в организм одновременно. По сравнению с препаратами, о которых мы говорили раньше, смесь аминокислот является физиологичным субстратом, сразу вступающим в биохимические процессы.
Существование сложной сети метаболических реакций ясно демонстрирует, что аминокислоты не только используются в качестве строительных элементов белка, но и служат предшественниками биосинтеза ряда важных биологически активных соединений.
Для парентерального питания существуют следующие показания:
— невозможность питания через желудочно-кишечный тракт;
— критические состояния, сопровождающиеся выраженным гиперметаболизмом;
— воспалительные заболевания кишечника, кишечные свищи, несостоятельность анастомозов, синдром мальабсорбции;
— онкологические заболевания, химио- и лучевая терапия;
—психические заболевания, сопровождающиеся анорексией и кахексией.
Таким образом, парентеральное питание аминокислотами можно рассматривать как фармакотерапию метаболических нарушений и единственный путь обеспечения энергопластических потребностей организма в постагрессивном периоде.
Эффективность парентерального питания, в свою очередь, предполагает:
— полностью сбалансированное аминокислотное питание;
— своевременное начало;
— оптимальные сроки проведения.
Основным требованием, предъявляемым к современным растворам аминокислот, является обязательное содержание 8 незаменимых аминокислот, 6 аминокислот, синтезируемых в организме из углеводов (аланин, глицин, серин, пролин, глутаминовая и аспарагиновая кислоты), 4 аминокислоты, которые синтезируются в организме в незначительном количестве (аргинин, гистидин, тирозин, цистеин).
Чрезвычайно важным вопросом является определение суточной потребности в белке (т.е. аминокислотах). В 1985 г. Международный комитет ВОЗ по питанию опубликовал данные о том, что суточная потребность здорового взрослого человека в белке составляет 0,75 г/кг массы тела. Для пациентов, находящихся в состоянии стресса и повышенного катаболизма, доза аминокислот в парентеральном питании должна быть увеличена до 1,0–1,5 г/кг. Важно отметить, что доза аминокислот при парентеральном питании в первые сутки не должна быть максимальной. Сначала необходимо убедиться в адекватной утилизации меньших доз, адекватной реакции пациента на предложенные инфузионные среды, и только затем возможно постепенное увеличение инфузии нутриентов до расчетной дозы.
У пациентов с почечной и печеночной недостаточностью дозы аминокислот должны быть ограничены, а состав модифицирован.
Для эффективного использования белка должна быть использована и адекватная небелковая энергия. Только сочетанное (одновременное) применение донаторов энергии и пластического материала позволяет добиться синтеза белка как конечного результата нутритивной поддержки [6, 8–10].
Соотношение 150 ккал небелковой энергии на 1 г вводимого парентерального азота удовлетворяет потребности большинства пациентов.
Практически всем вышеописанным требованиям соответствует препарат «Инфезол 100», выпускаемый компанией «Berlin-Сhemie».
Наш опыт применения этого препарата показал его хорошую переносимость, отсутствие каких-либо трансфузионных реакций, высокий уровень усвоения. На фоне инфузий «Инфезола 100» существенно снижались потери азота с мочой, отмечался рост белка и его альбуминовой фракции плазмы крови.
Несомненным преимуществом «Инфезола 100» следует считать наличие в нем всех условно-незаменимых аминокислот, таких как аргинин, гистидин, глутамин. Установлено, что аргинин является промежуточным метаболитом в цикле мочевины, где он гидролизуется до мочевины и арнитина с помощью фермента аргиназы. Как компонент цикла мочевины аргинин косвенно связан с циклом лимонной кислоты и окислением молекул для получения энергии. Кроме того, L-аргинин является важным субстратом для образования оксида азота, способствует секреции некоторых пептидных гормонов, включая гормон роста, инсулин, пролактин, глюкагон.
Аргинин является мощным иммуномодулятором и является стимулятором заживления ран, снижает число инфекционных осложнений у пациентов ОРИТ, уменьшает степень катаболизма.
Гистидину отводится важная роль в терапии уремических состояний. В 1970 г. Furst показал, что добавление гистидина к аминокислотам для парентерального питания больных с уремией существенно уменьшало тяжесть течения и в некоторых случаях возникал положительный азотистый баланс.
Глутамин — свободная аминокислота — используется практически всеми органами и системами. Глутамин исполняет роль транспортного средства для переноса аммиака в нетоксической форме из периферических тканей в почки для экскреции, является главным субстратом быстрорастущих клеток и полностью покрывает их энергетические и пластические затраты. Особенно важна эта аминокислота для энтероцитов. Энтероциты окисляют глутамин вместо глюкозы, жирных кислот или кетоновых тел, сохраняя их для работы других жизненно важных органов. Экзогенно вводимый глутамин предотвращает атрофию тонкой кишки, а также снижает частоту и тяжесть нарушений кишечного барьера.
Литературные данные и наш клинический опыт позволяют рекомендовать для парентерального питания «Инфезол 100», содержащий 19 аминокислот и, что особенно важно, глутаминовую кислоту и глутамин, для терапии синдромов гиперметаболизма, взаимного отягощения и полиорганной недостаточности, возникающих у пациентов, находящихся в критическом состоянии.
Список литературы
1. Березов Т.Т., Коровкин Б.Ф. Биологическая химия. — М.: Медицина, 1983. — С. 426-579.
2. Вертлинд А., Суджян А. Клиническое питание. — Стокгольм — Москва, 1990.
3. Ней Дж. Глутамин у плода и у находящихся в критическом состоянии новорожденных с очень низким весом при рождении: метаболизм и механизм действия // Вестник интенсивной терапии. — 2003. — № 2. — С. 81-86.
4. Костюченко А.Л. и соавт. Энтеральное искусственное питание в клинической медицине. — Петрозаводск, 2001.
5. Луфт В.М., Костюченко А.Л. Клиническое питание в интенсивной медицине. — Санкт-Петербург, 2002.
6. Глутамин дипептид (Дипептивен) в полном парентеральном питании при критических состояниях / А.Е. Шестопалов, В.Г. Пасько, А.И. Григорьев, С.Г. Половников // Вестник интенсивной терапии. — 2003. — № 1. — С. 65-70.
7. Detsky F. et al. Perioperative parenteral nutrition: a metaanalysis // Ann. Intern. Med. — 1987. — 107. — Р. 195-203.
8. Furst P. New parenteral substances in clinical nutrition. Part 1: Introduction. New substances in protein nutrition // Europ. J. Clin. Nutr. — 1994. — 48. — Р. 607-616.
9. Furst Р. Old and new substrates in clinical nutrition // J. Nutr. — 1998. — 128. — Р. 789-796.
10. Goeters Ch., Wenn A., Mertes N., Wempe C., Van Aken H., Stehle P., Bone H.G. Parenteral L-alanyl — L-glutamine improves 6-month outcome in critically ill patients // Crit. Care Med. — 2002. — Vol. 40, № 9. — P. 2032-2037.
11. Sobotka L., Allison S. et al. Basics in clinical nutrition. — Galen, 2000.