新冠肺炎及呼吸系統病患所需全營(yíng)養配方食品的開(kāi)發(fā)

備受關(guān)注的特醫食品產(chǎn)業(yè)定會(huì )蓬勃發(fā)展,尤其是與呼吸系統疾病相關(guān)的全營(yíng)養配方食品,勢必會(huì )成為臨床診療的重要選擇。疫情之后,市場(chǎng)的需求必然促進(jìn)呼吸系統疾病特醫食品國家標準的快速出臺,加速呼吸系統疾病全營(yíng)養配方食品的研發(fā)與應用,催生并完善該特定全營(yíng)養配方食品產(chǎn)業(yè)技術(shù)體系和產(chǎn)品體系,有助于提高呼吸系統病人尤其重癥危重癥患者的生存質(zhì)量,滿(mǎn)足人們對美好生活需要的愿景。

1.新冠肺炎疫情對食品產(chǎn)業(yè)的影響

隨著(zhù)新冠肺炎(COVID-19)疫情的爆發(fā)和蔓延,為有效增強體質(zhì),人們有意識地增加能提高機體免疫力食物的攝入。新的食尚不斷涌現,飲食新方式,消費新模式正在萌發(fā),促生了新的消費需求和行業(yè)熱點(diǎn),對食品工業(yè)的發(fā)展提出了新的挑戰和思路。

目前,我國疫情防控取得了階段性勝利,下步工作重點(diǎn)轉移到身體康復與生存質(zhì)量的保障。營(yíng)養支持必將成為疫后人們關(guān)心的焦點(diǎn),食品企業(yè)的賣(mài)點(diǎn)和食品行業(yè)的亮點(diǎn)勢必促成特醫食品相關(guān)政策的快速出臺,促進(jìn)特醫產(chǎn)業(yè)的快速發(fā)展。配合國家的健康產(chǎn)業(yè)政策,以健康為主題的食品產(chǎn)業(yè)勢必蓬勃發(fā)展,加快催生食品產(chǎn)業(yè)的新業(yè)態(tài),構建食品產(chǎn)業(yè)的新模塊,形成食品產(chǎn)業(yè)的新結構。

2.我國呼吸系統疾病全營(yíng)養配方食品的發(fā)展現狀

伴隨著(zhù)社會(huì )的發(fā)展和進(jìn)步,我國居民對營(yíng)養的認識和需求日益提高,同時(shí)臨床營(yíng)養支持正逐漸成為一線(xiàn)治療手段。盡管如此,相比于西方發(fā)達國家特醫食品產(chǎn)業(yè)與技術(shù)的完善,我國腸內全營(yíng)養制劑和組件的研究還比較落后;雖然特醫食品在中國應用已有40多年,但長(cháng)期以來(lái)作為藥品管理,也沒(méi)有得到足夠的重視[6]。目前我國特醫食品產(chǎn)業(yè)整體處在起步階段,相關(guān)的第1個(gè)標準 GB 29922《食品安全國家標準特殊醫學(xué)用途配方食品通則》2013年才正式出臺,其他法規與標準在近7年的時(shí)間進(jìn)展緩慢。另外,除了特醫嬰幼兒配方食品外,到目前為止獲批的國產(chǎn)全營(yíng)養特醫食品并不是很多,因此臨床使用的腸內營(yíng)養制劑仍然為進(jìn)口產(chǎn)品壟斷。

呼吸系統疾病全營(yíng)養配方食品屬于GB29922—2013規定的13類(lèi)特定全營(yíng)養配方食品,但是它的國家標準還沒(méi)有正式出臺,臨床上主要使用的仍然是國外品牌,如:益菲佳(雅培)、StressonMultifibre(士強)(紐迪希亞)和 NUTRENR PULMO-NARY(雀巢)等,國內相關(guān)文獻中也有將腫瘤和創(chuàng )傷感染全營(yíng)養食品用于呼吸系統疾病患者的營(yíng)養支持,如瑞能（費森尤斯卡比華瑞)[7-8]、瑞高(費森尤斯卡比華瑞)[9]、能全力(紐迪希亞) [10-11]和Sup-portanR DRINK(加力康)(費森尤斯卡比)等,然而國產(chǎn)產(chǎn)品的應用非常少。

3.呼吸系統疾病全營(yíng)養配方食品的研發(fā)與應用

諸多臨床實(shí)踐的報告都表明應用呼吸系統疾病特定全營(yíng)養配方食品進(jìn)行腸內營(yíng)養治療效果更優(yōu)且不增加患者臟器負擔[12]?！短厥忉t學(xué)用途配方食品系列標準實(shí)施指南》中闡述了臨床上常見(jiàn)的呼吸系統疾病,包括慢性阻塞性肺疾病( chronic obstructivepulmonary disease ，COPD ) [ 13]、急性肺損傷( acutelung injury ,ALI)或急性呼吸窘迫綜合征( acute re-spiratory distress syndrome ,ARDS) [ 14]營(yíng)養支持的基本原則和要求以及產(chǎn)品配方的設計要求。

3.1營(yíng)養支持原則

呼吸系統疾病患者容易出現呼吸窘迫, 血氧飽和度低,肺部病灶進(jìn)展明顯,甚至須較長(cháng)時(shí)間依賴(lài)呼吸機,尤其是危重癥病人在呼吸衰竭或昏迷的過(guò)程中無(wú)法正常進(jìn)食,這會(huì )加重病人的營(yíng)養不良狀況,進(jìn)而引發(fā)更嚴重的感染,導致呼吸機撤機困難,甚至危及生命,因此必須給予及時(shí)、準確的營(yíng)養支持,尤其要科學(xué)搭配碳水化合物、蛋白質(zhì)和脂肪三大營(yíng)養素[ 15-16]。首先,碳水化合物的補充不可過(guò)多,否則會(huì )導致呼吸商增高,增加病人的呼吸負荷,發(fā)生CO,潴留,并可能造成高碳酸血癥[7]。

其次,由于危重癥病人對于碳水化合物和脂肪均存在不同程度的代謝障礙,其機體需要通過(guò)蛋白質(zhì)的不斷分解提供能量,因而病人對蛋白質(zhì)的需求量明顯增多;及時(shí)足量的優(yōu)質(zhì)蛋白補充能夠緩解氮元素的快速流失,減少呼吸肌萎縮。第三,由于中鏈甘油三酯( mediumchain triglycerides , MCT)消化吸收較普通脂肪容易,可實(shí)現快速供能,并且能有效減少CO,生成,因此適當補充MCT非常有必要。

同時(shí),危重癥患者極易出現較重的炎性反應,甚至炎癥風(fēng)暴,引起ALI或ARDS。有研究表明ARDS患者的營(yíng)養支持中聯(lián)合應用二十碳五烯酸(EPA ) 、Y-亞麻酸(GLA)和二十二碳六烯酸(DHA),可以減少炎性遞質(zhì)的產(chǎn)生與釋放,有效對抗全身炎癥,改善氣體交換,縮短機械通氣時(shí)間和在ICU停留時(shí)間[5]。最后,患者機體中大量含磷的能量物質(zhì)(ATP)被消耗,各種離子消耗的增加 ,同時(shí)攝入不足和分布異?？墒够颊叱霈F低鉀、低鈣、低磷、低鎂、低鈉、低氯等表現和對某些微量元素的需求增加[ 5]。

cOVID-19的典型癥狀以發(fā)熱、干咳、乏力為主;少數患者伴有鼻塞、流涕、咽痛、肌痛和腹瀉等;尤其是重癥患者多在發(fā)病一周后出現呼吸困難和/或低氧血癥,嚴重者可快速進(jìn)展為ARDS、膿毒癥休克、難以糾正的代謝性酸中毒和出凝血功能障礙及多器官功能衰竭等[8]。因此,除了要滿(mǎn)足三大功能營(yíng)養素的上述要求,還要注意維生素、鐵、鋅、硒等多種營(yíng)養素的強化[19],幫助機體提升免疫細胞對SARS-CoV-2的識別和清除能力。

3.2配方食品的設計

針對呼吸系統疾病輕癥患者,尤其是當前COv-ID-19的輕癥人群[2],重點(diǎn)考慮降低碳水化合物,提高蛋白質(zhì)和脂肪的攝入量。蛋白質(zhì)主要選擇乳清蛋白和大豆分離蛋白等整蛋白來(lái)源;增加n-3脂肪酸在脂肪組成中的比例可以有效抗炎[21-22];同時(shí),礦物質(zhì)和維生素應在滿(mǎn)足CB 29922—2013十歲以上人群全營(yíng)養特醫食品的建議添加量基礎上,適當強化維生素A、B族維生素、維生素C、維生素D[23]、維生素E、鉀、鈣、磷、鎂[2].鈉、氯等營(yíng)養素。

呼吸系統疾病重癥與危重癥全營(yíng)養特醫食品的配方設計,參考國內外可/專(zhuān)用于此類(lèi)人群配方食品的特點(diǎn)和組成[25](見(jiàn)表1) ,建議如下:三大營(yíng)養素供能比為蛋白質(zhì)15% ~25% ,脂肪45% ~55 % ,碳水化合物(可吸收利用)30%~35%。首先,為兼顧消化吸收能力弱的患者,選擇整蛋白、水解蛋白、短肽及氨基酸的組合。

水解小麥蛋白(谷氨酰胺肽)、L-谷氨酰胺﹑精氨酸[26-29]和核苷酸的合理補充,可以調節免疫功能,改善嚴重膿毒癥時(shí)的高分解代謝狀態(tài)。其次,脂肪酸的設計要求MCT供能占總能量的20%~25% ,n-3脂肪酸(如DHA和 EPA)供能占總能量的1% ~6%。第三,考慮到較多患者出現腹瀉,建議添加一定量膳食纖維(包含可溶性纖維和/或不溶性纖維),在乳劑或混懸液制劑中的質(zhì)量百分比為0.5%~ 1%。最后,礦物質(zhì)和維生素應在滿(mǎn)足GB 29922—2013十歲以上人群全營(yíng)養特醫食品的建議添加量基礎上,適當強化維生素A、B族維生素、維生素C、維生素D、維生素E、鉀、鈣、磷、鎂、鈉、氯等營(yíng)養素。

3.3原料篩選

首先,由于特醫食品的特殊性,其產(chǎn)品原料的篩選必須符合相關(guān)法規的要求。特醫食品中“不得添加標準中規定的營(yíng)養素和可選擇成分以外的其他生物活性物質(zhì)”[29]。對于一些成分比較復雜的原料，比如藥食同源的原料,很難保證添加過(guò)程中不會(huì )帶入標準規定以外的生物活性物質(zhì),因此不能添加。在符合法規標準要求的情況下,盡量選擇營(yíng)養素單一.營(yíng)養成分明確的食品原料。

蛋白質(zhì)類(lèi)原料主要選擇乳清蛋白、大豆蛋白等優(yōu)質(zhì)蛋白;碳水化合物選擇麥芽糊精、單糖、雙糖,葡萄糖聚合物等;脂肪要盡量選擇含量明確的植物油脂。其次,考慮到產(chǎn)品的商業(yè)化生產(chǎn),應當審核供應商/代理商的資質(zhì)和產(chǎn)品信息,如營(yíng)業(yè)執照、生產(chǎn)許可證、內/外檢報告、工藝簡(jiǎn)圖等;經(jīng)銷(xiāo)商進(jìn)口資質(zhì)、與廠(chǎng)家的合作協(xié)議等,還要考慮價(jià)格,起訂量和貨期。第三,嚴格篩選原料的理化指標,如灰分、水分、組分含量,輔料占比、微生物、重金屬等,考察原料的基本狀態(tài)、溶解性能、粉體參數和特殊指標(如滲透壓,pH等)。

3.4劑型選擇與制備工藝

適用于此類(lèi)患者的特醫食品的劑型可以選擇粉劑、乳劑和脂肪組件等形式。粉劑方便攜帶,適用于輕癥和恢復期患者;乳劑和脂肪組件針對重癥和危重癥患者設計,支持鼻胃管或鼻腸管喂養。

3.4.1 特定全營(yíng)養粉劑

特定全營(yíng)養粉劑由于嬰配的生產(chǎn)工藝已經(jīng)較為成熟,現階段以濕法工藝為主流,也有干法[31 和干濕法復合工藝。對比干濕兩種工藝的優(yōu)缺點(diǎn),特定全營(yíng)養粉劑采用干濕復合工藝:將碳水化合物、蛋白質(zhì)、礦物質(zhì)類(lèi)原料混合并溶于水中,再將抗氧化劑溶于油脂中;水相與油相經(jīng)混合.剪切和溶解,再經(jīng)過(guò)濾、均質(zhì)后進(jìn)行噴霧干燥,得到基粉;為避免熱敏性營(yíng)養素在噴霧干燥過(guò)程中遭到破壞,故先將維生素等原料混合均勻[],再按照逐級遞增的方式與基粉混合均勻,即得到特定全營(yíng)養粉。

3.4.2特定全營(yíng)養乳劑

特定全營(yíng)養乳劑主要有原料混合、剪切、高壓均質(zhì)和滅菌等過(guò)程。制備特定全營(yíng)養乳的過(guò)程中需考慮產(chǎn)品穩定性及滲透壓,通過(guò)微流變分析、離心穩定性分析和靜置穩定性分析相結合評價(jià)產(chǎn)品的穩定性,使全營(yíng)養乳在較長(cháng)時(shí)間內保持乳液均一,避免脂肪上浮及密度較大物質(zhì)的下沉引起的分層現象。危重病人通常需要通過(guò)鼻胃管或鼻腸管來(lái)喂養,因此在保證穩定性的前提下,乳液滲透壓是一個(gè)非常重要的指標,需要控制全營(yíng)養乳液的滲透壓處于300-380mOsmol/ kg。

3.4.3功能性脂肪乳

近年來(lái),功能性油脂如富含多不飽和脂肪酸的植物油及深海魚(yú)油是脂肪乳開(kāi)發(fā)的重點(diǎn),其在臨床上的益處正在日益顯現[33。能夠快速供能的腸內營(yíng)養型脂肪乳可以作為單一營(yíng)養支持在一定條件下配合呼吸系統疾病重癥與危重癥患者的綜合性治療,尤其是進(jìn)展迅速的COVID-19病人。按照第四代脂肪乳[的設計思路,油脂組成選用大豆油30% , MCT 30% 、橄欖油25%、魚(yú)油15%。

4.總結與展望

突如其來(lái)的COVID-19疫情對于我國醫療體系以及特醫食品產(chǎn)業(yè)都是一場(chǎng)前所未有的考驗,應對尚無(wú)特效藥的COVID-19,科學(xué)合理的營(yíng)養支持是一線(xiàn)治療中不可或缺的干預手段。然而面對新冠這樣突發(fā)性、高傳染性的大流行性疾病,對其特定全營(yíng)養配方食品的研發(fā)和生產(chǎn)能力都提出了極高要求。

按照COVID-19患者在不同病癥階段的不同營(yíng)養需求,設計適用于呼吸系統疾病的全營(yíng)養配方食品,通過(guò)營(yíng)養素合理配比,原料配方篩選以及工藝研究和優(yōu)化,最終形成針對呼吸系統疾病營(yíng)養支持的特定全營(yíng)養粉劑、乳劑和功能性脂肪乳,適合臨床上輕癥、重癥以及恢復期的呼吸系統疾病患者的營(yíng)養支持治療的需要（參考文獻：略）。

作者：段盛林、陳偉、夏凱、劉義鳳、韓曉峰

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特醫食品，特殊醫學(xué)用途配方食品