牡蛎多糖在肿瘤患者肠内营养制剂中的应用研究

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肠内营养支持被认为是肿瘤患者首选的预防和纠正营养风险及营养不良的重要措施,在肿瘤患者的综合治疗过程中提供有效营养支持并保护机体免疫功能,这和杀伤肿瘤细胞同等重要。本文首次提出以香港巨牡蛎(Crassostreahongkongensis)多糖,作为生态免疫营养素强化研制肿瘤患者肠内营养制剂(Oyster Polysaccharides Based Enteral Nutrition,CHPEN),以期达到供给细胞代谢所需能量与营养底物,调控化疗所致免疫紊乱,改善和保护化疗损伤的肠黏膜屏障功能等,满足肿瘤患者的个性化肠内营养需求等目的。本文对牡蛎多糖的提取制备、活性组分的分离纯化与表征、营养制剂配方的设计与制备工艺、制剂的功效评价和稳定性预测等进行较系统的研究,得出以下主要结果。   1、采用超声波辅助手段可普遍提高蛋白酶酶解液多糖得率,其中对碱性蛋白酶的多糖得率提高最明显,比传统酶解工艺提高了35.82%,所得粗多糖(5.0mg/mL)清除DPPH自由基,羟自由基,以及抑制脂质过氧化能力等抗氧化活性指标比实验所用其他蛋白酶强,阻断亚硝化反应效果也是最明显,分析推测与其含有较多的硫酸和糖醛酸基团有关。   2、超声波辅助碱性蛋白酶制备的粗多糖经乙醇分级沉淀后得到的多糖C30~60%组分相比C0~30%和C60~90%组分具有更强的抗氧化活性,促进巨噬细胞RAW264.7(0.0391mg/mL时的存活率最大为137.1%)、T淋巴细胞的增殖(0.0781mg/mL时,增殖率最大为160.48%)以及肠上皮细胞IEC-6(0.0195mg/mL时的存活率最大,为153.7%)的生长效果也是最明显。C30~60%组分再经离子吸附和排阻色谱分离纯化后得到主要的两个成分CHP-1和CHP-2,分子量分别为8.60kDa和469.55 kDa,经UV,IR,GC-MS和1H-NMR等分析,结果显示两个组分主要为α-葡聚糖组成的均一多糖,刚果红实验提示都不具有三股螺旋结构。   3、参考DRIs,ESPEN,ASPEN,CSPEN及《中国恶性肿瘤病人营养支持治疗的专家共识》等指南,筛选分析原料组成,使用规划求解方法设计获得肿瘤患者营养制剂(CHPEN)配方组成,使用营养素度量法评价结果显示该制剂为高热量高蛋白高脂,所含维生素和矿物质能充分满足肿瘤患者机体营养需求。与目前医院临床使用的瑞能产品相比,CHPEN的能量价格相对下降67.88%,且富含营养素食物指数NRF7.3指数高出42.58%,说明该制剂可为肿瘤患者提供良好营养素来源,且经济费用明显降低。制剂工艺研究发现喷雾干燥为制剂制备关键工艺,在140℃添加0.5w/w(固含物)β-环糊精所得的物料具有较好的集粉率、流动性和溶解性;而140℃添加0.5w/w(固含物)麦芽糊精所得的物料水分活度、水分含量和吸湿性较低,两种辅料复配利用可以相互弥补不足。   4、动物实验结果显示CHPEN能明显提高5-氟尿嘧啶(5-FU)对S180实体瘤小鼠的肿瘤抑制效果,肿瘤抑制率提高了11.59%,联合使用可改善5-FU所致的免疫及骨髓抑制,具有显著增效减毒作用。   5、动物实验结果显示CHPEN可减轻5-FU导致的SD大鼠肠黏膜组织结构损伤,阻止内毒素移位,减少细菌繁殖易位,改善和保护5-FU损伤后的肠黏膜机械屏障。拮抗由炎症感染引起的免疫功能紊乱,通过提高T细胞亚群CD3+和CD4+水平,促进抗炎因子IL-4和IL-10释放,降低炎症因子IL-2和TNF-β水平,修复免疫屏障功能。同时还减少机体蛋白质的丢失、明显提高血清总蛋白、球蛋白和转铁蛋白,对促进肝脏蛋白质的合成和改善机体整体营养状况都有积极作用。   6、CHPEN制剂的贮藏稳定性评价试验显示其贮藏稳定性良好,化学动力学分析结果显示体外蛋白消化率是敏感指标,为制剂的主要稳定性指标。在常温下体外蛋白消化率降低了10%时,预期货架期寿命为1.57年。
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