活性多肽在特殊医学用途配方食品中的研究开发与临床应用

时间:2020-06-03 15:01:02     浏览:444 

活性多肽在特殊医学用途配方食品中的研究开发与临床应用

来自:乳山市华隆生物科技股份有限公司 作者:张明振
  • 摘要:结合活性肽的吸收特点、功能活性及胃肠道吸收障碍、炎性肠病、肝病、严重创伤、手术患者及肿瘤等患者营养状况,根据特殊医学用途配方食品通则要求对活性肽在特殊医学用途配方食品中的研究与临床应用前景进行了论述。为活性肽在特殊医学用途配方食品中的应用提供了参考。
  • 关键词:活性肽; 特殊医学用途配方食品; 研究开发与临床应用

 

特殊医学用途配方食品(Foods for Special Medical Purpose,FSMP)是指为了满足进食受限、消化吸收障碍、代谢紊乱或特定疾病状态人群对营养素或膳食的特殊需要,专门加工配制而成的配方食品。该类产品必须在医生或临床营养师指导下,单独食用或与其他食品配合食用[1]。自20世纪80年代起美国、欧盟、日本、澳大利亚等许多发达国家或地区就已经陆续广泛使用特殊医学用途配方食品,并制定了相应的管理措施及标准[2]。其中,在美国针对糖尿病、肝病、肺病等疾病开发的特殊医用食品已被广泛的应用[3]。在国内虽然特殊医学用途配方食品在临床上的应用已有多年,但由于国内一直没有相关的标准与法律法规,缺少监管与规范,限制了该类产品的发展。致使国内市场90%以上的份额被国外公司垄断。

自2014年7月1日起,我国相关标准《特殊医学用途配方食品通则》、《特殊医学用途配方食品良好生产规范》和《预包装特殊膳食用食品标签》等陆续施行,标志着我国特殊医学用途配方食品的开发与发展有了新的起点。标准对不同营养配方食品的氨基酸来源作出了规定,其中蛋白质水解物、肽类被广泛的推荐使用。

 

1. 活性多肽

 

活性多肽是一类相对分子质量小于6000 u且对生物机体的生命活动有益或是具有生理作用的肽类化合物[4]。与普通蛋白质相比活性肽具有热稳定性高,溶解度好、粘度低、无过敏反应、吸收率高等优点。活性多肽是当前生物学研究的热点,其不同的生物学功能如神经调节、激素和免疫调节、抗高血压、降低胆固醇、抗癌、抗氧化、促进生长等不断被挖掘。活性肽作为一种新的蛋白质来源,以其特有的生物学活性与功能,在特殊医学用途配方食品通则中被广泛地推荐使用。

 

2. 活性多肽在特殊医学用途配方中的临床应用

 

2.1 活性多肽与胃肠道吸收障碍

胃肠道功能障碍是多种严重疾病和器官损害的共同病理生理过程。目前多认为是由小肠切除或休克、创伤、严重感染等疾病起的一种吸收不良的疾病。主要表现为不能维持蛋白质、能量、液体、电解质平衡。而一旦出现营养不良、自身免疫力下降,将进一步导致或加重各器官功能障碍,增加死亡率[5]。对于胃肠功能障碍目前尚无特效的药物治疗。因此保障胃肠道吸收障碍病人的营养摄入成为医学界面临的新的问题。而对于胃肠道吸收障碍特殊医学用途配方食品中蛋白质的来源,蛋白质水解物—活性肽似乎成了理想的选择,这源于其特有的吸收机制。

1960年Neway和Smith等[6]研究发现,活性肽肽可完整进入肠粘膜细胞,率先提出完整吸收,打破了传统的蛋白质消化吸收理论。随后,Hara、Ganapathy、Fei、Daniel H、李世成等众多国内外学者先后对活性肽的吸收机制进行了研究,发现活性肽与游离氨基酸吸收是相互独立的完全不同的机制:活性肽可直接被人体吸收且吸收速度大于游离氨基酸,肽吸收可避免氨基酸之间的吸收竞争且不消耗能量或耗能及低。这就意味着活性肽比普通蛋白质更易吸收,对胃肠道吸收障碍患者来说是一种理想的蛋白质来源。

研究发现活性肽可以明显促进胃肠道的发育[7]并且有助于益生菌的增殖及存活[8],这对调节胃肠功能及促进胃肠功能障碍的恢复具有一定的积极作用。因此,活性肽在胃肠道功能障碍特殊医学用途食品的临床应用方面具有极大优势。

 

2.2 活性多肽与炎性肠病

炎性肠病(inflammatory bowel disease,IBD)是一组病因未明的胃肠道慢性非特异性炎症。一般指溃疡性结肠炎(ulcerative colitis,UC)和克罗恩病(Crohn’s disease,CD)[9]。有研究认为IBD是一种免疫相关性疾病,肠腔抗原激活免疫细胞,导致自由基过度产生,血小板激活,TGF和IL过多释放,最终引起炎症反应。但也有研究证实,遗传因素在CD的发生中发挥重要的作用。此外,饮食习惯的改变、抗生素的应用、肠内菌群移位等也都可增加炎性肠病的发病率。炎性肠病患者突出的临床特征是极易发生蛋白质—能量缺乏性营养不良[10]。肠内营养治疗不但能改善病人的营养状态,也可缓解急性发作症状,延长疾病缓解期,那么在进行蛋白质营养补充时易吸收成为选择的一重要标准,自然,活性多肽是理想的选择。

同时,Kitamura 等[11]研究发现活性肽能刺激肠道产生SIgA,促进机体肠道黏膜的IgA应答,在一定程度上维护肠黏膜的免疫屏障。同时活性肽作为一种益生元对肠道菌群也具有一定的调节作用。因此,选用活性肽作为炎性肠病特殊医学用途配方食品的蛋白质来源对炎性肠病还具有一定的辅助治疗作用。

 

2.3活性多肽与肝病

肝病已成为当今社会威胁人类健康的主要疾病之一。全球60亿人口中,仅乙肝感染者就约由20亿人,每年约有50-100万人死于因乙肝病毒感染导致的肝癌或肝硬化[12]。目前我国有近1亿人感染乙肝,在全球造成病毒性肝炎相关死亡的人群中,我国占近50%。我国是名副其实的肝病大国。

营养管理在肝病治疗中起重要作用。而对氮源氨基酸的选择和应用尤为重要,过量的普通氨基酸补充只会加重肝脏负担,不利于患者的康复。研究发现,支链氨基酸的摄入可以降低支链氨基酸与酪蛋白的比值,从而改善蛋白质代谢[13]。另外,严重肝功能受损患者中,血浆芳香氨基酸水平升高、支链氨基酸水平降低,芳香氨基酸与支链氨基酸进入中枢神经系统的转运机制相同,芳香氨基酸水平升高使假性神经递质升高,进一步发展成为肝性脑病[14]。Les 等[15]研究发现支链氨基酸可减轻或消除肝性脑病的症状,从而改善患者的精神状况。

因此,在特殊医学用途配方食品中氮源要注重支链氨基酸的添加,这时一些特殊的活性肽如高F值玉米寡肽、高F值花生肽(F值指支链氨基酸与芳香族氨基酸的摩尔数比)的添加可在提供基本氮源的同时平衡肝病患者体内的氨基酸水平,对肝病患者的病情及预防肝性脑病的发生也有一定的辅助作用。而活性肽的选择在一定程度上也可以应对因肝病引起的消化不良问题。

 

2.4 活性多肽与创伤、手术及其他应激患者

严重创伤、手术患者由于过度炎症及抗原提呈功能急剧下降致使免疫功能受到抑制,易产生严重感染,继而引发多器官衰竭,导致高病死率[16]。创伤时的应激反应会导致机体代谢紊乱、能量消耗增加,这需要足够的营养供应,以改善患者的营养状态,维持氮平衡,促进生理功能调控与组织的恢复,防止继发性免疫功能低下,促进患者康复[17]。

为满足创伤、手术患者的营养需求状况,需适当调高配方的蛋白质含量,蛋白质来源的选择应以优质蛋白为先且易于病人患者的吸收利用,活性肽如大豆肽花生肽作为优质蛋白质来源,氨基酸组成合理具备人体必需氨基酸,便成为理想选择。而大豆肽具有增强免疫力的活性[18]及花生肽的抑菌活性[19],这无疑是作为创伤、手术患者特殊医学用途配方食品优质蛋白质来源的又一优势。

 

2.5 活性多肽与肿瘤

营养不良是肿瘤患者常见的症状之一,肿瘤组织的快速分裂、化疗或放疗以及化疗药物等一系列原因导致患者机体处于高分解代谢状态致使机体发生严重的营养不良。加上肿瘤患者总体年龄偏高,消化系统功能减退,体内蛋白质的分解代谢超过了蛋白质的合成,易出现负氮平衡[20]。据报道,恶性肿瘤患者营养不良的发生率高达40%-80%,而其中20% -50%的肿瘤患者死于营养不良或恶液质,而非肿瘤本身。因此,要尤为重视肿瘤患者的营养状况。

对肿瘤患者提供合理营养支持的同时要考虑到肿瘤患者所面临的消化吸收障碍,活性多肽便无疑是不二选择。而活性肽像玉米肽、大豆肽、花生肽在增强人体免疫力提供正常氮源的同时具有明显的抗肿瘤作用[21-22],这样,作为特殊医学用途配方食品的氮源,对肿瘤病情的缓解也具有一定的辅助作用。

 

2.6 活性多肽与其他

在其他疾病中如食物蛋白过敏患者、肌肉衰减综合症患者等在进行营养支持时,活性多肽都可作为氮源添加进去。毕竟相比普通蛋白质活性多肽在提供基本氮源的同时,在吸收生物学功能上都具有普通蛋白质无法比拟的优势。因此,活性多肽在特殊医学用途配方食品方面中的应用十分广泛。

 

3.展望

 

活性肽与普通蛋白质相比具有易吸收、低抗原、低粘度、乳化性、吸油性好等优点。将其应用于特殊医学用途配方食品中在满足病人患者对氮源基本需求的同时,其本身所具有的特殊活性也为患者的康复起到了一定的辅助作用。随着国内特殊医学用途配方食品相关法律法规的不断建立与完善,工业及生产技术的不断成熟,活性肽的需求与应用将不断膨胀。

然而,虽然当前市场上对相关活性肽的生产厂家不在少数,但怎样通过技术的改变获得具有某一特定功能的均一活性肽片段并能添加到相应病人患者的营养配方食品中,以及活性肽某一功能的具体机制还有待于进一步深入地研究,这也将是今后活性肽的主要研究与发展方向。

 

参考文献

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