MASARYKOVA UNIVERZITA LÉKAŘSKÁ FAKULTA
MCT TUKY U ZDRAVÝCH A NEMOCNÝCH JEDINCŮ
Bakalářská práce v oboru Nutriční terapeut
Vedoucí bakalářské práce:
Autor:
MUDr. Anna Žáková, Ph.D.
Markéta Kašparová
Brno, květen 2013
Abstrakt Bakalářská práce „MCT tuky u zdravých a nemocných jedinců“ shrnuje základní poznatky o trávení, vstřebávání a metabolismu MCT tuků, a z toho vycházející možnosti využití MCT tuků ve sportovní výživě, při redukci tukových zásob a v neposlední řadě také v léčebné výživě. V praktické části jsou popsány dvě kazuistiky nedonošených novorozenců, jimž byly podávány přípravky enterální výživy obsahující MCT tuky. Jejich užití bylo vhodné obzvláště z toho důvodu, že u první pacientky došlo k rozvoji chylothoraxu a druhý pacient trpěl syndromem krátkého střeva. Oběma novorozencům byly MCT tuky podány jako bohatý snadno stravitelný zdroj energie.
Klíčová slova MCT, tuky se středně dlouhým řetězcem, MCT olej, MCFA, mastné kyseliny se středně dlouhým řetězcem, MCT tuky v léčebné výživě, MCT tuky ve sportovní výživě, MCT tuky a redukce tukové hmoty.
Abstract The bachelor thesis „MCTs concerning healthy and ill individuals“ concludes basic knowledge about digestion, absorbtion and metabolism of MCTs. Based on this conclusion come out the possibilities of usage of MCTs in sports nutrition, in fat mass reduction and in clinical nutrition. In the practical part of this thesis, there are two cases of premature newborns who were given medicaments of enteral nutrition which contain MCTs. Their usage was suitable especially for the reason that the first patient has developed chylothorax and the second patient was suffering from the syndrom of short bowel. Both newborns were given MCTs as an easily digestable source of energy.
Keywords MCT, Medium chain triglycerides, MCT oil, MCFA, medium chain fatty acids, MCTs in clinical nutrition, MCTs in sports nutrition, MCTs and body fat mass reduction.
Prohlášení Prohlašuji, že jsem tuto bakalářskou práci vypracovala samostatně pod vedením MUDr. Anny Žákové, Ph.D. a uvedla v seznamu literatury všechny použité literární a odborné zdroje. Souhlasím, s tím aby práce byla půjčována ke studijním účelům a byla citována dle platných norem.
V Brně dne ………………..
………………………………
Poděkování Děkuji MUDr. Anně Žákové, Ph.D. za pomoc a odborné vedení bakalářské práce. Také bych chtěla poděkovat MUDr. Tomášovi Jimramovskému za vstřícnost a ochotu spolupracovat.
V neposlední
řadě
děkuji
rodině
a
přátelům
za
podporu.
Obsah 1
Úvod................................................................................................................................ 9
2
MCT tuky – charakteristika ........................................................................................... 10
3
2.1
Struktura ............................................................................................................... 10
2.2
Vlastnosti .............................................................................................................. 10
2.3
Přirozené zdroje.................................................................................................... 10
2.4
Výroba................................................................................................................... 11
Metabolismus MCT tuků v porovnání s LCT tuky ......................................................... 12 3.1
Trávení tuků .......................................................................................................... 12
3.2
Vstřebávání produktů hydrolýzy tuků .................................................................. 13
3.3
Transport mastných kyselin .................................................................................. 13
3.4
Metabolismus mastných kyselin .......................................................................... 14
3.5
Ketogeneze ........................................................................................................... 16
3.5.1
Ketogenní efekt MCT tuků .............................................................................. 16
4
Nepříznivé účinky příjmu MCT tuků ............................................................................. 17
5
MCT tuky ve sportovní výživě ....................................................................................... 18 5.1
Využití tuků jako energetického substrátu při fyzické aktivitě ............................ 18
5.2
MCT tuky při vytrvalostním sportu ....................................................................... 18
5.3
MCT tuky v kulturistice ......................................................................................... 20
6
MCT tuky a redukce tukové hmoty .............................................................................. 21
7
MCT tuky v léčebné výživě ........................................................................................... 22 7.1
MCT tuky v přípravcích enterální výživy ............................................................... 22
7.2
MCT tuky v přípravcích parenterální výživy ......................................................... 23
7.3
MCT jako náhrada LCT tuků .................................................................................. 23
7.3.1
Malabsorpce tuků ........................................................................................... 24
7.3.1.1 Poruchy trávení ......................................................................................... 24 7.3.1.1.1 Funkční nedostatečnost slinivky břišní .............................................. 24 7.3.1.1.2 Deficit sekrece žluče .......................................................................... 25 7.3.1.2 Poruchy vstřebávání.................................................................................. 25 7.3.1.3 Poruchy transportu ................................................................................... 25 7.3.1.3.1 Abetalipoproteinemie ........................................................................ 26 7.3.1.3.2 Familiární hyperchylomikronemie ..................................................... 26 7.3.1.3.3 Chylothorax ........................................................................................ 27 7.3.2
Deficit karnitinového cyklu, poruchy oxidace mastných kyselin .................... 27
7.3.3
MCT tuky ve výživě nedonošených novorozenců ........................................... 29
7.3.3.1 Fortifikované mateřské mléko .................................................................. 30 7.3.3.2 Malabsorpční syndrom ............................................................................. 30 7.3.3.2.1 Nekrotizující enterokolitida a syndrom krátkého střeva ................... 31
8
7.4
Podání MCT tuků při jaterní cirhóze ..................................................................... 32
7.5
MCT tuky při syndromu nádorové kachexie......................................................... 33
7.6
Ketogenní efekt MCT tuků v LV ............................................................................ 34
7.6.1
Epilepsie – MCT ketogenní dieta................................................................... 34
7.6.2
Katabolické stavy ............................................................................................ 35
7.6.3
Ketoacidóza ..................................................................................................... 35
Praktická část ................................................................................................................ 36 8.1
Kazuistika A ........................................................................................................... 36
8.1.1
Anamnéza ....................................................................................................... 36
8.1.1.1 Nynější onemocnění.................................................................................. 36 8.1.1.2 Osobní anamnéza...................................................................................... 37 8.1.1.3 Rodinná anamnéza.................................................................................... 37 8.1.1.4 Farmakologická anamnéza........................................................................ 37 8.1.1.5 Nutriční anamnéza .................................................................................... 37 8.1.1.5.1 Výživový stav ...................................................................................... 37 8.1.1.6 Biochemie.................................................................................................. 38 8.1.2
Nutriční problém ............................................................................................. 38
8.1.3
Nutriční cíl ....................................................................................................... 38
8.1.4
Nutriční intervence ......................................................................................... 39
8.1.5
Hodnocení ....................................................................................................... 42
8.2
Kazuistika B ........................................................................................................... 43
8.2.1
Anamnéza ....................................................................................................... 43
8.2.1.1 Nynější onemocnění.................................................................................. 43 8.2.1.2 Osobní anamnéza...................................................................................... 44 8.2.1.3 Rodinná anamnéza.................................................................................... 44 8.2.1.4 Farmakologická anamnéza........................................................................ 44 8.2.1.5 Nutriční anamnéza .................................................................................... 44 8.2.1.5.1 Výživový stav ...................................................................................... 44 8.2.1.6 Biochemie.................................................................................................. 45 8.2.2
Nutriční problém ............................................................................................. 45
8.2.3
Nutriční cíl ....................................................................................................... 46
8.2.4
Nutriční intervence ......................................................................................... 46
8.2.5
Hodnocení ....................................................................................................... 49
9
Diskuze .......................................................................................................................... 50 9.1
Kazuistika A ........................................................................................................... 50
9.2
Kazuistika B ........................................................................................................... 52
10
Závěr ......................................................................................................................... 55
11
Soupis literatury a pramenů ..................................................................................... 57
12
Seznam zkratek ......................................................................................................... 65
13
Seznam obrázků........................................................................................................ 67
14
Seznam tabulek ........................................................................................................ 68
15
Seznam příloh ........................................................................................................... 69
1
Úvod MCT tuky jsou v léčebné výživě využívány již od roku 1950, kdy byly poprvé představeny
jako náhrada běžně přijímaných LCT tuků. MCT tuky jsou tráveny a vstřebávány snadněji a rychleji než LCT tuky. V játrech nejsou reesterifikovány a ukládány v podobě zásobních tuků, ale podléhají rychlé oxidaci a podněcují tvorbu ketolátek. Zpočátku byly v podobě MCT oleje podávány obzvláště pacientům trpícím malabsorpcí běžně přijímaných (LCT) tuků. Později byly popsány další možnosti jejich využití jak v léčebné výživě, tak ve výživě sportovců a obézních jedinců. MCT olej je u nás v současné době dostupný jen na trhu sportovní výživy, v léčebné výživě se již přes 10 let samostatně nepoužívá. Důvodem je jeho vysoká cena a některé nepříznivé vedlejší účinky. Navíc MCT tuky nejsou zdrojem esenciálních mastných kyselin. Ukázalo se, že vhodnější je podávání MCT tuků v kombinaci s LCT tuky. Z toho důvodu jsou v současné době MCT tuky v přípravcích léčebné výživy obsaženy ve směsi s LCT tuky, popřípadě ve formě strukturovaných lipidů.
9
2
MCT tuky – charakteristika Zkratka MCT pochází z anglického: „medium chain triacylglycerols“, v překladu:
„triacylglyceroly se středně dlouhým řetězcem“.
2.1 Struktura MCT tuky jsou estery glycerolu a nasycených mastných kyselin se středně dlouhým řetězcem. Mastné kyseliny tvořící tuky se středně dlouhým řetězcem obsahují 6 - 12 atomů uhlíku. (1, 2) MCT tuky jsou tvořeny převážně kyselinou kaprylovou (65 – 75 %), která obsahuje 6 atomů C a kaprinovou (25 – 35 %), obsahující 8 atomů C. Minimálně jsou tvořeny kyselinou kapronovou (1 – 2 %), obsahující 10 atomů C a laurovou (1 – 2 %), obsahující 12 atomů C. (1)
2.2 Vlastnosti MCFA mají ve srovnání s LCFA menší molekulární velikost. Jsou také slabými elektrolyty. Díky tomu jsou MCT tuky, na rozdíl od LCT tuků, dobře rozpustné ve vodě. (1) MCT tuky mají mnohem nižší teplotu tání než LCT tuky. Teplota tání kyselina kaprylové (C8:0) je 16,8 °C, kyselina kaprinová (C10:0) taje při 31,3°C, zatímco kyselina palmitová (C16:0) má teplotu tání 63,1°C. Jak bylo uvedeno, kyselina kaprylová tvoří MCT tuky až ze 75 %, z toho důvodu mají MCT tuky při pokojové teplotě kapalné skupenství. (1) Díky kratším řetězcům mastných kyselin, jsou MCT tuky zdrojem menšího množství energie. Udává se, že 1 g LCT tuků obsahuje 9,2 kcal, zatímco 1 g MCT tuků obsahuje 8,3 kcal. (3–5) Nejnovější zdroje uvádí přesněji 8,25 kcal na 1 g MCT tuků. (2)
2.3 Přirozené zdroje MCT tuky jsou ve významném množství obsaženy v kokosovém a palmojádrovém oleji. MCFA tvoří v těchto olejích minimálně 50 % z celkového množství mastných kyselin. (2, 3) Dále se nachází v mléčném tuku, kde je jejich obsah variabilní. Množství obsažených MCFA závisí na druhu. Vysoké koncentrace MCFA se nacházejí v mléce myší, potkanů, králíků, koz, 10
koní a slonů, zatímco pouze malé až střední množství se nachází v mléce krav, ovcí a v lidském mateřském mléce. (6) V kravském mléce tvoří MCFA od 4 do 12 % všech obsažených mastných kyselin. (3, 7) Jako zdroj MCT tuků tedy bývá uváděno i máslo. (3) Předpokládá se, že obsah MCT tuků v mateřském mléce závisí také na zralosti novorozence. (8)
2.4 Výroba V současné době jsou MCT tuky získávány procesem, který lze zjednodušeně popsat v několika krocích. Nejprve podléhá kokosový olej hydrolýze, kdy dojde k oddělení mastných kyselin od glycerolu. Následuje frakční destilace mastných kyselin, čímž jsou odděleny MCFA od LCFA. Získané volné MCFA reagují s glycerolem, za vzniku TAG se středně dlouhým řetězcem, neboli MCT tuků. (1, 3, 9)
11
3
Metabolismus MCT tuků v porovnání s LCT tuky
3.1 Trávení tuků Trávení tuků je zahájeno v ústech linguální lipázou, a pokračuje v žaludku působením gastrické lipázy. Z kvantitativního hlediska mají oba tyto enzymy u zdravého člověka zanedbatelný význam. Jejich důležitost stoupá při poruchách sekrece enzymů v exokrinní části pankreatu. Preduodenální lipázy mají zvláštní význam v neonatálním období, kdy může mít pankreatická lipáza nízkou aktivitu. V průběhu retence stravy v žaludku může být stráveno až 30% TAG obsažených v mateřském mléce. Gastrická lipáza je u člověka hlavní preduodenální lipázou. Linguální a gastrická lipáza působí hydrolyticky na TAG obsahující SCFA,
MCFA
a
PUFA,
přičemž
vznikají
převážně
volné
mastné
kyseliny
a 1,2 diacylglyceroly. Esterová vazba v poloze sn-3 je hydroliticky štěpena jako první. Uvolňované hydrofilní SCFA a MCFA jsou resorbovány žaludeční sliznicí a vstupují do krevního oběhu, kdežto LCFA se rozpouštějí v kapénkách tuku a postupují do duodena, kde probíhá trávení většiny tuků. (10) Nejdůležitějším enzymem pro trávení tuků je pankreatická lipáza, ta může svůj lipolytický účinek uplatnit pouze za přítomnosti kolipázy. Kolipáza je do pankreatické šťávy secernována v neaktivní formě, jako prokolipáza a za její aktivaci v tenkém střevě je zodpovědný trypsin. (11) LCT tuky mají hydrofobní charakter, proto je pro jejich trávení nezbytná přítomnost žlučových solí. Působením žlučových solí dochází k emulgaci tuků, čímž se mnohonásobně zvětšuje povrch, na kterém může docházet k enzymatickému štěpení tuků pankreatickou lipázou. (12, 13) Pankreatická lipáza je vysoce specifická pro hydrolýzu primárních esterových vazeb, tj. v pozicích 1 a 3. Vzhledem k obtížnosti hydrolýzy sekundární esterové vazby v TAG probíhá jejich trávení pravděpodobně odstraněním terminálních mastných kyselin za vzniku 2 - monacylglycerolů. Hydrolýza poslední mastné kyseliny je relativně pomalý proces, proto jsou 2 - monoacylglyceroly společně s volnými mastnými kyselinami hlavním konečným produktem trávení LCT tuků. (10) MCT tuky jsou hydrofilní a mají menší molekulární velikost, proto je jejich hydrolýza rychlá a většinou kompletní. (14)
12
3.2 Vstřebávání produktů hydrolýzy tuků MCT tuky jsou buňkami střevní sliznice vstřebávány převážně v podobě volných mastných kyselin. (1, 14, 15) Produkty hydrolýzy LCT tuků jsou do střevní sliznice přenášeny v podobě malých tukových kapének, zvaných micely. V centru micel jsou monoacylglyceroly, cholesterol a mastné kyseliny, povrch je tvořen polárními konci žlučových kyselin a fosfolipidů. Díky tomuto uspořádání jsou micely hydrofilní a LCFA, tak mohou být bez problému transportovány do buněk střevní sliznice.(12, 13)
3.3 Transport mastných kyselin MCFA, opouští buňky střevní sliznice a přechází do krevního oběhu. Zde jsou navázány na sérový albumin a prostřednictvím vena portae se dostávají přímo do jaterní tkáně. (1, 13) LCFA mají hydrofobní charakter, z toho důvodu musí být transportovány v podobě lipoproteinů. V buňkách střevní sliznice se tvoří výhradně chylomikrony. (16, 17) Volné LCFA a 2 – monoacylglyceroly podléhají reesterifikaci působením enzymu acyl-CoA syntetáza. Tento enzym je specifický pro mastné kyseliny, jejichž uhlíkatý řetězec tvoří 12 a více atomů uhlíku, proto MCFA nepodléhají reesterifikaci a nepodněcují tvorbu chylomikrony. (1) TAG, vznikající z LCFA jsou hlavní součástí chylomikron (90%), zbytek tvoří fosfolipidy, bílkoviny, cholesterol a jeho estery s vyššími mastnými kyselinami. (18) Chylomikrony jsou z buněk střevní sliznice vedeny lymfatickým systémem a přechází do krevního oběhu. Poločas chylomikronů v oběhu je pouze asi 10 minut. (19) Jsou distribuovány do tkání, kde se z TAG působením lipoproteinové lipázy endotelu kapilár, uvolňují mastné kyseliny, které podléhají β-oxidaci, nebo jsou ukládány v podobě zásobního tuku. (1, 13, 14, 19) Tímto způsobem je využito asi 80 % TAG. Zbývajících 20 % je katabolizováno v játrech. (19)
13
Obrázek 1 Trávení, vstřebávání a transport MCT a LCT tuků. (20)
3.4 Metabolismus mastných kyselin Oxidace mastné kyseliny je zahájena její aktivací, tato reakce probíhá jak uvnitř, tak vně mitochondrie. (13) Spočívá v převedení mastné kyseliny na makroergický thioester acyl-CoA. Reakce je katalyzována enzymem Acyl-CoA syntetáza. Tento enzym je specifický pro mastné kyseliny s různou délkou řetězce. Acyl-CoA syntetáza specifická pro LCFA je lokalizována na endoplazmatickém retikulu a ve vnější mitochondriální membráně. Acyl-CoA syntetáza pro MCFA je lokalizována v matrix mitochondrií. (10) MCFA prochází mitochondriální membránou rychle, na rozdíl od LCFA nepotřebují přenašeč v podobě karnitinpalmitoyl - transferázového komplexu. (1, 3, 10) LCFA, či jejich acyl-CoA deriváty nemohou mitochondriální membránou procházet volně. V přítomnosti karnitinpalmitoyl transferázy I jsou převáděny na acylkarnitin, který prochází vnitřní
mitochondriální
membránou.
V mitochondriální
matrix
za
přítomnosti
karnitinpalmitoyl transferázy II regeneruje zpět na acyl-CoA s dlouhým řetězcem. (1, 13) Pokud má tělo dostatek energetického substrátu v podobě sacharidů, je karnitinpalmitoyl transferázový komplex inhibován zvýšením hladiny malonyl–CoA. LCFA nejsou přenášeny 14
do mitochondrií a podléhají reesterifikaci. Vzniklé TAG, jsou zabudovány do lipoproteinů, které jsou játry uvolňovány do krevního oběhu. Extrahepatálními tkáněmi jsou buďto využity jako zdroje energie nebo uloženy do tukových zásob. (1, 10, 18) Po vstupu do mitochondriální matrix podléhá Acyl-CoA s jakoukoliv délkou řetězce βoxidaci, při níž se uvolňují dvou-uhlíkaté zbytky. Vzniklé dvouuhlíkaté jednotky tvoří acetylCoA. (1, 10, 15) Vzniklý acetyl-CoA kondenzuje s oxalacetátem za vzniku citrátu, který může být úplně oxidován na CO2 a H2O v citrátovém cyklu. Mastné kyseliny tak poskytují významné množství energie vznikající jak při β-oxidaci, tak v citrátovém cyklu. Má-li buňka dostatek acetyl-CoA, vzniklého jinak než rozkladem mastných kyselin, je nadbytečný citrát transportován do cytosolu, kde je převeden zpět na acetyl-CoA. V cytosolu slouží jako substrát pro elongaci mastných kyselin. Acetyl-CoA je karboxylován na malonyl-CoA, který inhibuje vstup LCFA do mitochondrie a tak šetří energetické zdroje. (10, 18, 21) V případě, že vzniklý acetyl-CoA nemůže reagovat s oxalacetátem, z důvodu jeho nedostatku, hromadí se v cytoplazmě a následně je přeměněn na ketolátky. Obrázek 2 Metabolismus mastných kyselin, rozdíly mezi MCFA a LCFA. (1)
15
3.5 Ketogeneze V těle se za normálních podmínek vyskytuje určité množství ketolátek, ale jejich koncentrace
je
stopová.
V okamžiku
hladovění
(nedostatek
glukosy)
nebo
při nekompenzovaném diabetu jejich koncentrace stoupá. Tělo je pod vlivem glukagonu, který podněcuje lipolýzu. Do krve jsou vyplavovány mastné kyseliny, které jsou přenášeny do jater. V játrech je započata jejich β-oxidace vedoucí ke vznik Acetyl-CoA. Jakmile je v buňce velké množství Acetyl-CoA a zároveň nedostatek oxalacetátu, dochází k přehlcení citrátového cyklu. Oxalacetát, se kterým by Acetyl-CoA reagoval za vzniku citrátu, je totiž spotřebováván v procesu glukoneogeneze. Nadbytečný Acetyl-CoA se hromadí v cytoplazmě a následně je přeměněn na ketolátky. K tomuto ději dochází pouze v játrech. (10) Nejprve vzniká acetoacetát, který je dále přeměňován na β-hydroxybutyrát a aceton. Tyto látky jsou metabolizovány extrahepatálními tkáněmi, které je opět převádí na acetyl–CoA, jenž následně vstupuje do citrátového cyklu. (10, 18) 3.5.1 Ketogenní efekt MCT tuků Ve srovnání s LCFA mají MCFA větší ketogenní efekt. Jak bylo uvedeno, MCFA nepodléhají regulaci pomocí karnitinpalmitoyl - transferázového komplexu. Znamená to, že jejich vstup do mitochondrie není omezen. MCFA jsou oxidovány i pokud je k dispozici sacharidový energetický substrát. Navíc jsou MCFA játry oxidovány velmi rychle, takže je dostupný oxalacetát brzy vyčerpán. Výsledkem je rychlé přehlcení Citrátového cyklu a produkce ketolátek. (1, 10, 22) MCT tuky mají významný ketogenní efekt, ale bylo prokázáno, že při konzumaci MCT tuků v doporučených dávkách nehrozí u zdravých jedinců riziko ketoacidózy. Doporučovaná denní dávka je 15 – 30 g pro děti a 50 – 100 g pro dospělé. (1, 5)
16
4
Nepříznivé účinky příjmu MCT tuků Příjem většího množství MCT tuků způsobuje zažívací potíže. Maximální tolerovatelné
množství v jedné dávce je 25 až 30 g. Překročení doporučené dávky je spojeno s nepříznivými gastrointestinálními příznaky v podobě nauzey, zvracení, nadýmání, osmotického průjmu, bolestí břicha a křečí. (24) Jednou z dalších nevýhod konzumace MCT tuků je jejich nepříznivý účinek na krevní lipidový profil. (25–27) Tholstrup podával po dobu 21 dní skupině mladých zdravých mužů MCT tuky v celkové dávce 70 g na den, výsledky porovnával se skupinou, které podával stejnou dávku slunečnicového oleje. Jedinci ze skupiny, které byly podávány MCT tuky, měli ve srovnání s druhou skupinou vyšší hladiny celkového plazmatického cholesterolu, TAG a poměr LDL : HDL. Hladina celkového plazmatického cholesterolu měli vyšší o 11 %, TAG o 22 %, hladina LDL byla vyšší o 12 %, VLDL o 32 %. Poměr LDL : HDL byl zvýšen o 12 %. (28) MCT tuky nejsou zdrojem esenciálních mastných kyselin. Pokud je používáme jako jediný zdroj tuků, pak je nutné doplňovat je malým množstvím tuku bohatého na esenciální mastné kyseliny (nejméně 1 – 3 % z celkové energie v podobě kyseliny linolové). (1, 29) Způsob jakým jsou MCT tuky vstřebávány a transportovány vede ke snížené absorpci sterolů. Pro vstřebání sterolů je nezbytná tvorba micel, jichž jsou steroly součástí. Pro transport sterolů je nutná jejich vazba s LCFA a zakomponování do chylomikronů. (1) Dále při podávání MCT tuků dochází ke zvýšeným ztrátám vápníku, zinku a hořčíku, což je způsobeno tvorbou nerozpustných mýdel při reakci s MCFA. (2)
17
5
MCT tuky ve sportovní výživě MCT tuky byly poprvé představeny v roce 1950, jako vhodný energetický substrát pro
pacienty s poruchami trávení a vstřebávání LCT tuků. (1) Výsledky z klinické praxe vedly již v 80. létech k myšlence na využití MCT tuků jako dalšího, alternativního zdroje energie ve sportovní výživě. (30, 31)
5.1 Využití tuků jako energetického substrátu při fyzické aktivitě Pokud je organismus v klidu, je větší část energie nezbytné pro zajištění jeho chodu kryta tuky. Pro využití mastných kyselin je nezbytná hydrolýza TAG z tukové tkáně, svalů a plasmy, a transport volných mastných kyselin do mitochondrií. Tento proces je regulován hormony, které stimulují (katecholaminy), a inhibují (obzvláště inzulin) aktivitu hormon senzitivní lipázy. (32) Při práci kosterní svaloviny výrazně stoupají požadavky těla na celkové množství i dostupnost energetických substrátů. Nejefektivnějším způsobem tvorby ATP je oxidace mastných kyselin a glukózy za přítomnosti kyslíku. Při fyzické aktivitě nízké až střední intenzity se oxidace tuků oproti stavu v klidu zvyšuje 5 - 10krát, lipolýza v tukové tkáni se zvyšuje 2 – 3krát. (32). Zvyšováním intenzity fyzické aktivity využití tuku klesá a tělo začíná jako zdroj energie více využívat sacharidy ve formě glykogenu. (32)
5.2 MCT tuky při vytrvalostním sportu Snížené využití tuků při zvýšené fyzické aktivitě vede k vysoké spotřebě glykogenu. Zásoby svalového glykogenu člověka jsou ve srovnání s tukovými rezervami podstatně menší. Již po 90 – 120 minutách svalové práce ve vysoké intenzitě dochází k jejich výraznému snížení, což způsobuje nástup svalové únavy a pokles výkonu. (33, 34) K omezenému využití tuků při zvýšené fyzické aktivitě zčásti přispívá pokles hladiny cirkulující mastných kyselin v plazmě. Nedochází ke snížení lipolýzy, ale klesá průtok krve tukovou tkání a mastné kyseliny jsou nedostatečně odváděny ke svalové tkáni. Bylo zjištěno, že dodání mastných kyselin, nebo ketolátek do krevní plazmy vede ve svalové tkáni 18
ke snížení spotřeby glykogenu. (32, 35, 36). Nízká schopnost kosterního svalstva oxidovat mastné kyseliny při fyzické zátěži vysoké intenzity souvisí také se zvýšením metabolismu glykogenu. Při zvýšené glykogenolýze ve svalech vzniká velké množství acetyl–CoA a oxidace tuků je snížena inhibicí karnitinpalmitoyl-transferázového komplexu, jehož aktivita je nutná pro vstup LCFA do mitochondrií. (32) Jak již bylo uvedeno, MCT tuky jsou tráveny a vstřebávány rychleji než LCT tuky. Z enterocytů jsou MCFA transportovány přímo do jater, kde dochází k jejich rychlé oxidaci bez závislosti na karnitinu. Jejich oxidace tedy není inhibována oxidací sacharidů a jsou využity k tvorbě ATP, nebo ketolátek. (1, 30, 37) Z toho důvodu vznikl předpoklad, že MCT tuky mohou sloužit jako alternativní zdroj energie při vytrvalostním sportu, potenciálně nahradit glykogen, oddálit vyčerpání jeho zásob a přispět tak ke zlepšení výkonu. (31, 37) Za posledních 20 let proběhlo velké množství vědeckých studií, které zjišťovaly vliv podávání MCT tuků na sportovní výkon. (31) Většině se nepodařilo prokázat příznivý účinek MCT tuků na šetření glykogenových zásob během fyzické aktivity a tím pádem na zlepšení sportovního výkonu. (38) Jednorázově podané množství MCT tuků, které sportovec dokáže tolerovat je 25 – 30 g. Podání takové dávky před sportovním výkonem očividně nepůsobí zásadní zlepšení. (32, 39–42) V případech, kdy byl prokázán pozitivní účinek příjmu MCT tuků na šetření glykogenu, překračovaly podávané dávky tolerovatelné množství. (30) Negativní dopad na výkon, především v důsledku gastrointestinálních poruch při podávání MCT tuků v nadměrných dávkách, byl popsán ve velkém počtu studií. Jako nadměrné množství MCT tuků byla určena jednorázově podaná dávka 50 – 60 g, nebo jejich průběžný příjem během fyzické aktivity v množství 85 g/h. (39, 43–46) Lze shrnout, že samostatné podání MCT tuků, před fyzickou aktivitou či v jejím průběhu, v tolerovatelných dávkách, nemá vliv na šetření svalového glykogenu a zlepšení sportovního výkonu. Výsledky studií, kde byly MCT tuky podávány v kombinaci se sacharidy, se různí. Některé prokázaly jejich pozitivní účinek na sportovní výkon. (47, 48) Většina proběhlých studií však ukázala, že podávání MCT tuků v kombinaci se sacharidy není výhodnější než samostatné podání sacharidů. (38) V současné době nelze s jistotou tvrdit, že příjem MCT tuků v jakékoliv podobě vede ke zlepšení sportovního výkonu. (30, 31, 37, 38, 49) 19
5.3 MCT tuky v kulturistice MCT oleje jsou na trhu sportovní výživy nabízeny i kulturistům. Je uváděno, že na základě zvýšení energetického výdeje, podporuje příjem MCT tuků spalování zásobních tuků. Navíc díky jejich specifickému metabolismu chrání svalové bílkoviny před nadměrným katabolismem vznikajícím při dlouhých aerobních aktivitách či při stravě chudé na příjem sacharidů. Oxidace MCT tuků je zdrojem ATP a podněcuje tvorbu ketolátek, které mohou být v období nedostatku sacharidů využity extrahepatálními tkáněmi a sloužit jako významný zdroj energie. Svalová tkáň využívá ketolátky přednostně před aminokyselinami a je tak zamezeno odbourávání vlastní svalové tkáně. (31, 37, 50) Uváděná tvrzení o účincích MCT tuků jsou podložena vědeckými studiemi, dosud však nebyly publikovány vědecké studie, které by se zabývaly využitím MCT tuků v kulturistice. Přesto jsou MCT tuky s oblibou využívány kulturisty a závodnicemi ve fitness v období „rýsovací“ diety, kdy je jejich cílem spalování podkožního tuku, za současného udržení svalové tkáně. Pro potvrzení nebo vyvrácení účinků MCT tuků v této oblasti je potřeba vědeckých studií zaměřených na jejich podávání kulturistům. (37)
20
6
MCT tuky a redukce tukové hmoty Odlišnosti v metabolismu MCT tuků poukazují na možnost jejich využití při redukci
tukové hmoty. Jsou vstřebávány rychle a dostávají se přímo do jater, kde podléhají rychlé a neomezené oxidaci. Vědecké studie prokázaly, že příjem MCT tuků může přispívat ke zvýšenému energetickému výdeji. Dále vzniknul předpoklad, že by díky jejich rychlému metabolismu mohly navozovat dřívější pocit sytosti a tím zabránit přejídání. (38) Výskyt nadváhy a obezity roste po celém světě, proto jsou možnosti prevence nebo léčby obezity v popředí zájmu. (51) Proběhlo mnoho studií, prostřednictvím kterých se vědci snažili přijít na to, zda a jakým způsobem lze MCT tuky při redukci tukových zásob využít. Závěry těchto studií se různí, většina z nich neprokázala významný efekt MCT tuků na dřívější navození pocitu sytosti a tím snížení příjmu potravy. (52, 53) Byly však publikovány pozitivní výsledky týkající se zvýšení energetického výdeje při podávání MCT, ve srovnání s LCT tuky. (38, 52, 53) Přesný mechanismus působení není v současné době zcela objasněn. (54) Předpokládá se, že zvýšení energetického výdeje je po konzumaci MCT tuků způsobeno jejich rychlým vstřebáváním a následnou rychlou oxidací v játrech. MCT tuky přiváděné v nadbytku, nepodléhají reesterifikaci a nejsou ukládány jako zásobní lipidy. Podléhají rychlé β-oxidaci a indukují tvorbu ketolátek, teprve poté mohou podléhat reesterifikaci a být uloženy jako zásobní tuky. Tento proces je energeticky náročný a přispívá tak k vyššímu energetickému výdeji, než jaký byl zaznamenán po příjmu LCT tuků. Využití MCT tuků jako substrátu podporujícího redukci tukové hmoty má svůj potenciál, ale je potřeba dalších studií, které by jasně určily dávky potřebné k navození požadovaného efektu. Kromě toho, neproběhlo dostatečné množství dlouhodobých studií, které by se zabývaly potenciálními škodlivými účinky MCT tuků. Přesto bylo prokázáno aterogenní působení MCT tuků při podávání v množství 70 g/den po dobu 21 dní. (28, 53). Další možností ve využití MCT tuků při redukci tukových zásob je proto jejich podávání v kombinaci s oleji bohatými na omega-3 mastné kyseliny, popřípadě ve formě strukturovaných lipidů. Tímto způsobem by mohly být sníženy negativní účinky MCT tuků na lipidový profil při dlouhodobém podávání. I v této oblasti je potřeba mnoha dalších vědeckých výzkumů. (38, 52, 53)
21
7
MCT tuky v léčebné výživě
7.1 MCT tuky v přípravcích enterální výživy V četných enterálních formulích jsou směsi tuků se středně dlouhým a dlouhým řetězcem využívány jako spolehlivý a rychle dostupný zdroj energie. (19) Ve srovnání s LCT, MCT tuky jsou lépe rozpustné ve vodě. Mohou být absorbovány bez výraznějšího vlivu pankreatických nebo biliárních funkcí, jsou snadno a rychle hydrolyzovatelné. (19) V buňkách střevní sliznice nejsou reesterifikovány a do jater se ze střeva dostávají přímou cestou vena portae. Nejsou příčinou chylozity sera, do chylomikron se dostávají na rozdíl od LCT tuků jen v nepatrném množství. (19) Průtok portální krve je asi 250krát rychlejší než průtok lymfy, MCT tuky jsou tedy tráveny a vstřebávány rychleji než LCT. Mohou sloužit jako významný zdroj energie pro pacienty trpící malabsorpcí běžně přijímaných LCT tuků, ať už je malabsorpce způsobená poruchou trávení, vstřebávání či transportu V Oligomerních přípravcích enterální výživy je tuk až z poloviny tvořen MCT tukem, zastoupeny jsou i esenciální mastné kyseliny s dlouhými řetězci. (55) Speciální přípravky mají zvláštní složení uzpůsobené různým patologickým situacím, tedy specifické pro určitý typ onemocnění. (19, 55) Mezi orgánově specifické přípravky obsahující MCT tuky patří například přípravky určené pro pacienty s cholestázou, a přípravky pro pacienty se syndromem krátkého střeva. (56) Modulované přípravky obsahují jednotlivé druhy hlavních živin (nebo i kombinace živin), jejichž pomocí je možno individualizovat složení výživy. Tukový modul obsahuje vysoce koncentrovanou energii ve formě samotného tuku. Umožňuje zvýšit dodávku energie ve velmi malém objemu. Jeho podávání se doporučuje u nemocných s vysokou potřebou energie, také u nemocných s mentální anorexií a v rámci ketogenní diety. Energeticky rychle využitelným zdrojem tuku může být MCT olej. (55) MCT olej lze podávat samostatně, což se však nedoporučuje. Při přidání do jídla je lépe tolerována jeho chuť. V mnoha receptech může MCT olej nahradit běžné tuky. Je možné použít jej při přípravě salátových dresinků a pomazánek, může být přidáván do polévek. (2, 29, 57) Pokud jsou MCT oleje využívány při přípravě pokrmů, není vhodné je vystavovat vysokým teplotám (nad 150 – 160 °C). Vystavením takto vysoké teplotě dochází k jejich oxidaci a rozkladu, což se projeví na chuťových vlastnostech a snižuje se tak jejich přijatelnost. (1) Rozdělení do několika dávek, menších než 15 g, je tolerováno i vstřebáváno 22
lépe než větší množství najednou. (2) Celkové denní množství závisí na stavu pacienta. Doporučená denní dávka u dětí je 15 – 30 g, u dospělých 50 – 100 g. Větší množství může být podáváno pacientům s těžkou kachexií. (1)
7.2 MCT tuky v přípravcích parenterální výživy Tukové emulze jsou významným zdrojem energie, jenž má mnoho výhod. Parenterálně podávané tukové emulze mají složení podobné chylomikronům s tím rozdílem, že neobsahuji apolipoproteiny a estery cholesterolu. Přípravky obsahující směs LCT a MCT tuků jsou v Evropě používány přes 20 let. Podání MCT tuků v parenterální výživě je výhodné, jelikož při oxidaci MCFA není potřeba karnitin a dochází k ní rychle. Jejich reesterifikace je poměrně malá, většina MCFA je využita jako zdroj ATP a při tvorbě ketolátek. (19) Díky tomu je významné využití MCT tuků ve výživě kriticky nemocných s vysokou potřebou energie. (58) V současné době jsou na trhu i přípravky obsahující strukturované lipidy. (19, 59) Strukturované lipidy jsou novým typem uměle připravených lipidů, které jsou syntetizovány s využitím kombinace mastných kyselin s dlouhým a středním řetězcem. Strukturované lipidy mají
výhodnější
nutriční
i nutričně
farmakologické
účinky,
než
klasické
lipidy
v parenterálních emulzích, i v enterálních výživách. (2, 60) V tukové emulzi obsahující strukturované lipidy, je obsah MCT a LCT tuků stálý a uvolňování při lipolýze definované. Na rozdíl od fyzikální směsi, kde obsah těchto komponent i rychlost uvolňování kolísá. Strukturované lipidy mají výhodu v pomalém uvolňování MCFA, přitom je však zachován rychlý odsun LCFA a je možno snížit i jejich nežádoucí účinky, které mohou interferovat s imunitním systémem. Celkově se zlepšuje oxidace tuku menšími nároky na potřebu karnitinu. (60) Strukturované lipidy nyní patří k nové generaci tukových emulzí, které mají četné fyziologické i léčebné výhody. (19)
7.3 MCT jako náhrada LCT tuků MCT tuky byly představeny přibližně před 60 lety. Původně byly vyvinuty právě jako náhrada LCT tuků pro pacienty trpící poruchami jejich absorpce. (5)
23
7.3.1 Malabsorpce tuků Malabsorpce tuků můžeme dělit podle hlavního patofyziologického mechanismu na poruchy trávení, vstřebávání a transportu. (61) Průvodním jevem malabsorpce tuku je často steatorea. (2) Stolice s vysokým obsahem tuku jsou objemné, mastného vzhledu a s hnilobným zápachem. Rozsah steatorey závisí na rozsahu malabsorpce a na množství přijímaného tuku v potravě. Nestrávený tuk ve stolici je spojen se ztrátami velkého množství energie, vody, elektrolytů a vitamínů rozpustných v tucích, což vede k rozvoji sekundární malnutrice. Pokud jsou pacientům namísto LCT tuků podávány MCT tuky, steatorea ustupuje. MCT tuky slouží jako vysoce koncentrovaný zdroj energie a snižují ztráty živin stolicí. Jejich příjem tak přispívá k výraznému zlepšení stavu pacientů. (1, 57) 7.3.1.1 Poruchy trávení MCT tuky jsou štěpeny preduodenálními lipázami, obzvláště gastrickou lipázou. Na rozdíl od LCT tuků jsou hydrofilní, proto pro jejich trávení není nezbytná přítomnost žlučových solí a v duodenu jsou tráveny a vstřebávány rychleji a snadněji než LCT tuky. Dokonce mohou být vstřebány i v podobě TAG a hydrolyzovány až v buňkách střevní sliznice. (1, 10) 7.3.1.1.1 Funkční nedostatečnost slinivky břišní Pankreatická maldigesce je způsobena nedostatečnou sekrecí pankreatických enzymů (amylázy, lipázy a peptidáz). Hlavními příznaky maldigesce jsou průjmy, steatorea, periferní edémy, snížení sérového albuminu, cholesterolu a triacylglycerolů. (62) Často je přítomen určitý stupeň glukózové intolerance. (63) Hlavní léčebnou metodou je substituční terapie pankreatickými enzymy. Denní příjem potravy se doporučuje rozdělit do 5 – 6 dávek objemově přiměřených a konzumovaných v pravidelných intervalech. Dříve doporučované omezování příjmu tuku na 20 – 25 % energetického příjmu není považováno za vhodné, jelikož jsou nejvýznamnějším energetickým substrátem. (62, 63) Snížené podávání LCT tuků zůstává opodstatněným opatřením u nemocných trpících steatoreou a průjmy přetrvávajícími i při substituční terapii. MCT tuky jsou při pankreatické insuficienci tolerovány lépe než LCT tuky. Jejich optimální absorpce však stejně vyžaduje přítomnost pankreatické lipázy. Použití MCT tuků přichází v úvahu k hrazení celkového příjmu tuků asi z jedné poloviny. (62, 63) 24
K hlavním příčinám pankreatické maldigesce patří chronická pankreatitida, karcinom pankreatu, cystická fibróza a operace pankreatu a žaludku s významnou redukcí těchto orgánů. (61, 62) 7.3.1.1.2 Deficit sekrece žluče Produkce žlučových solí je nezbytná pro emulgaci přijatých LCT tuků a tvorbu micel nutných pro transport LCFA. (2) Deficit žlučových kyselin má za následek malabsorpci tuků a vitaminů rozpustných v tucích. Cholestáza je porucha tvorby a vylučování žluče, nebo selhání schopnosti organismu dodat do duodena dostatečné množství žluče odpovídajícího složení. Může být způsobena obstrukcí žlučových cest (extrahepatálních nebo intrahepatálních), nebo poruchou na úrovni hepatocytu. U nemocných se steatoreou je třeba snížit obsah tuku v dietě a nahradit jej MCT tuky, které jsou i při nepřítomnosti žlučových kyselin dobře vstřebávány do portálního oběhu. (64) 7.3.1.2 Poruchy vstřebávání MCT tuky jsou tráveny a vstřebávány snadno a rychle, proto mohou být významným substrátem při stavech, kdy je vstřebávání tuků i dalších živin omezeno zmenšením absorpční plochy, dále při narušení střevní sliznice radioterapií, nebo probíhajícím zánětlivým onemocněním. (1) V praxi jsou tedy MCT tuky využívány jako snadno vstřebatelný a bohatý zdroj energie pro pacienty po masivní resekci střeva, spojené s rozvojem syndromu krátkého střeva. (19, 63, 65) Dále u onkologických pacientů po radioterapii, při rozvoji celiakální nebo tropické sprue a v obdobích relapsu u nespecifických zánětlivých onemocnění tenkého střeva, mezi něž patří Crohnova choroba a ulcerózní kolitida. (65, 66) Podávání MCT tuků je také výhodné při malabsorpčních projevech, které se vyskytují u onemocnění AIDS. (67, 68) 7.3.1.3 Poruchy transportu Pro transport MCT tuků ze střevní sliznice není, na rozdíl od LCT tuků nutná tvorba chylomikron. Do krve jsou vstřebávány v podobě volných mastných kyselin, váží se na albumin a prostřednictvím vena portae jsou transportovány přímo do jater, kde podléhají βoxidaci.
25
7.3.1.3.1 Abetalipoproteinemie Při abetalipoproteinemii dochází ke snížení schopnosti transportu TAG z buněk střevní sliznice do lymfy, jako následek neschopnosti tvořit a vylučovat chylomikrony z enterocytů. Pacienti trpí symptomy malabsorpce tuků a neurologickými problémy. (2, 69, 70) Malabsorpce tuků se projevuje již v kojeneckém věku. Hladiny celkového cholesterolu jsou mimořádně nízké a nejsou detekovatelné hladiny chylomikronů, ale VLDL nebo LDL jsou přítomny. Hladiny HDL jsou měřitelné, ale nízké. (69, 70) Léčba pacientů s abetalipoproteinemií je obtížná. Steatorea může být kontrolována snížením příjmu tuků na 5 – 20 g/den. Pouze toto opatření může vést k výraznému klinickému zlepšení a růstové akceleraci. (70) MCT tuky jsou vstřebávány přímo do krevního oběhu v podobě volných mastných kyselin a pro jejich transport není nutná tvorba chylomikronů. (1) Muntau doporučuje podávání MCT oleje jako hlavní součást léčby. (69) Názory na vhodnost využití MCT tuků se však liší. Fernandes udává, že MCT jako kalorická náhražka dlouhých mastných kyselin mohou způsobit jaterní fibrózu, takže by měly být používány s opatrností, pokud vůbec. (70) 7.3.1.3.2 Familiární hyperchylomikronemie Jedná se o vzácný deficit proteinové lipázy nebo jejího kofaktoru apolipoproteinu CII. Snížením aktivity lipoproteinové lipázy se zpomaluje odbourávání chylomikronů a dochází ke vzniku hyperchylomikronemie. Chylomikrony jsou tvořeny z 95 % TAG, vzniká tak excesivní hypertriglyceridemie. Již v dětském věku se objevují xantomy a hepatomegalie. Díky zvýšené koncentraci triglyceridů hrozí riziko rozvoje pankreatitidy. Riziko aterosklerózy není výrazně zvýšené. (57, 69, 70) Dietetická terapie spočívá v přísném omezení tuků, které by měly tvořit 10 – 15 % energetického příjmu. Kojencům by měla být podávána enterální výživa obsahující MCT tuky, které se transportují portálním řečištěm přímo, bez vazby na chylomikrony. Část pacientů odpovídá na léčbu MCT olejem nebo omega-3 mastnými kyselinami úpravou hladin TAG v plazmě na lačno. Podávání MCT tuků by mělo být zvažováno u všech pacientů se syndromem familiární chylomikronémie. Starší děti mohou užívat MCT olej ke zlepšení stravitelnosti diety a zvýšení kalorického obsahu. Samozřejmě je nutné substituovat esenciální mastné kyseliny a vitaminy rozpustné v tucích. (57, 69, 70) 26
7.3.1.3.3 Chylothorax Zajímavou možností je použití MCT tuků u nemocných s chylózními výpotky. (55) Při chylothoraxu dochází k akumulaci chylu v pleurální dutině z důvodu porušení ductus thoracicus. Příčin chylothoraxu je celá řada nejčastěji jde o nádory mezihrudí, především lymfomy. Dále jsou to úrazy v oblasti hrudníku a krku, včetně iatrogenních (chirurgický zákrok v dutině hrudní). Stavy spojené se vzestupem centrálního žilního tlaku (srdeční selhání, trombóza horní duté žíly a konstriktivní perikarditida), postižením lymfatických cév (lymfangioleiomyomatóza) a idiopatické (vrozený chylothorax, Downův syndrom). (65) Lymfa v ductus thoracicus obsahuje vedle lymfocytů malé množství erytrocytů, proteiny o nízké molekulární hmotnosti, například albumin, a především tuky obsahující mastné kyseliny s dlouhým řetězcem (LCT tuky). (71) Chylothorax ohrožuje nemocného malnutricí (ztráty tuků, bílkovin a vitamínů), imunodeficitem (ztráty imunoglobulinů a T lymfocytů, sekundárně i porucha B lymfocytů) a akumulací léků rozpustných v tucích ve výpotku, při velkých výpotcích jsou přítomny i projevy hypovolémie ze ztrát vody a elektrolytů. (65) Mimo jiné se snažíme snížit produkci chylu nutriční intervencí. Při enterální výživě v dietě omezujeme LCT tuky, popřípadě úplně vylučujeme. Energetický příjem pak hradíme přídavkem MCT olejů nebo parenterální výživou. Podáváme je jako přídavek do stravy, obvykle 3 - 4 polévkové lžíce denně, tj. asi 30 – 40 g. (65) U novorozenců s chylothoraxem se doporučuje částečná parenterální výživa v kombinaci s výživou enterální – mléka s minimálním obsahem tuků (nejlépe MCT tuky, například Nutrilon 1 ADC) nebo mléka zcela bez tuků. Při minimálním efektu této léčby se po 2 - 3 týdnech doporučuje totální parenterální výživa po dobu minimálně 30 dní. (71) 7.3.2 Deficit karnitinového cyklu, poruchy oxidace mastných kyselin Beta-oxidace mastných kyselin je metabolický děj, který se významně podílí na zajištění energetických potřeb organismu v období, kdy je člověk nalačno, nebo hladoví. Při delším hladovění poskytují mastné kyseliny 80 % celkových tělesných energetických potřeb. Mastné kyseliny jsou přímým zdrojem energie pro srdeční a svalovou tkáň a zdrojem ketolátek pro zajištění funkce CNS.
27
V současnosti je známo více než 10 dědičně podmíněných poruch beta-oxidace. Objevují se poruchy transportu mastných kyselin do mitochondrií nejčastěji v důsledku deficitu karnitinu nebo deficitu jednoho z enzymů, které se podílejí na transportu mastných kyselin přes mitochondriální membránu. Dále se mohou objevovat defekty enzymů účastnících se βoxidace mastných kyselin. Poruchy se projevují zvláště v buňkách s vysokou energetickou spotřebou, pro které jsou mastné kyseliny energeticky nejvhodnějším substrátem. Jedná se zejména o srdeční a kosterní svaly, ledviny a hepatocyty. (70, 72) Poruchy β-oxidace se často projevují v atakách hypoketoticko - hypoglykemických stavů, vyvolaných hladověním nebo infekcí, při kterých nastane zvýšená mobilizace mastných kyselin z tukové tkáně a jejich transport do jater a orgánů, a tím k deficitním mitochondriím. Řada případů tzv. Reyova syndromu (hepatocerebrální syndrom charakterizovaný selháním jater a mozkovým edémem), nebo syndromu náhlých úmrtí je vysvětlitelná dědičnými poruchami β-oxidace. Symptomy těchto poruch, jsou pravděpodobně způsobeny toxickými alternativními produkty poruchy β-oxidace. Značnou roli hraje i hypoglykémie. (70, 72) Projevy mohou být různé, v závislosti na tom, který enzym je deficitní. Některé poruchy se projevují chronickou slabostí kosterních svalů nebo akutní, cvičením vyvolanou rhabdomyolýzou a akutní nebo chronickou kardiomyopatií. (70) Cílem dlouhodobé léčby je zabránit opakovaným atakám úpravou diety tak, aby byl minimalizován stres z hladovění. To je zajištěno stravou se zvýšeným množstvím sacharidů, která se menšímu dítěti podává v přesně stanovených intervalech ve dne i v noci, u starších dětí a v dospělosti se frekvence noční stravy upravuje dle potřeby. Někteří autoři doporučují omezení tuků ve stravě, u některých poruch je toto omezení významné, u některých však není nutné rutinně omezovat tuk. (70) Mastné kyseliny s krátkým a středně dlouhým řetězcem přechází do buňky a do mitochondriální matrix prostou difúzí, a jsou v mitochondrii oxidovány odlišnými sadami enzymů, proto je možné u poruch transportu a oxidace mastných kyselin s dlouhým řetězcem využívat jako vhodný energetický substrát MCT tuky. (10, 70, 72) Například u pacientů, kdy jsou postiženy pouze kosterní svaly, tzv. myopatická forma, by bylo nutné omezovat fyzickou aktivitu. Kosterní sval přednostně oxiduje mastné kyseliny a při delším cvičení nízké intenzity zabezpečuje oxidace mastných kyselin až 60 % z produkované ATP. Většina defektů oxidace 28
LCFA bývá spojena s rhabdomyolýzou. (43, 74, 75). U 9 pacientů s defekty oxidace LCFA byla potvrzena hypotéza, že MCT tuky mohou být svaly využity jako alternativní zdroj energie, a zlepšit tak toleranci fyzické zátěže. Proto byla doporučena rutinní suplementace MCT tuky a sacharidy bezprostředně před výkonem. (76) Později bylo potvrzeno, že dodávání MCT tuků před výkonem s nebo bez sacharidů zlepší pacientovu schopnost účastnit se sportu. (74) U pacientů trpících formou postihující pouze srdeční sval, bylo při podávání stravy, kde byly tuky hrazeny převážně MCT tuky a nezbytným množstvím esenciálních mastných kyselin prokázáno, že těžká kardiomyopatie je při této dietě zcela reverzibilní. (77) MCT tuky jednoznačně nesmějí být podávány pacientům s deficitem oxidace mastných kyselin se středně dlouhým řetězcem. Je potřeba ještě dalších klinických studií, aby byl přínos MCT tuků, i jiných preparátů v dietě a léčbě u defektů oxidace mastných kyselin důkladně prozkoumán. (70, 74) 7.3.3 MCT tuky ve výživě nedonošených novorozenců Novorozenec porozený před dokončeným 37. týdnem těhotenství je nedonošený. Ve většině případů je jeho porodní hmotnost nižší než 2500 g. (78, 79) Nedonošení novorozenci jsou v prvních týdnech života limitováni nezralostí gastrointestinálního systému. (78) Trávit a vstřebávat mléko je jedinec schopný od 25. gestačního týdne života. Nezralý novorozenec má sníženou aktivitu mnoha enzymů a trávicích šťáv. (80) V neonatálním období, kdy může mít pankreatická lipáza nízkou aktivitu, mají zvláštní význam preduodenální lipázy (linguální a gastrická lipáza). Jejich působením může být stráveno přibližně 30 % TAG obsažených v mateřském mléce. Linguální a gastrická lipáza hydrolyzují PUFA, MCFA a SCFA, odštěpené mastné kyseliny tak mohou být absorbovány přímo ze žaludku. (10) MCT tuky mohou být, na rozdíl od LCT, vstřebány enterocyty bez hydrolýzy. Pokud jsou v duodenu hydrolyzovány, jedná se o rychlý proces. Uvolněné mastné kyseliny jsou relativně dobře rozpustné ve vodě a díky tomu jsou snadno vstřebatelné. (81) I přes všechny výhody se extenzivní podávání MCT tuků nedoporučuje, pro nižší energetickou denzitu (o 15 % méně energie na gram tuku) a nižší přívod esenciálních mastných kyselin, které jsou důležité pro vývoj nervové tkáně a sítnice. (56) Příjem kyseliny linolové
by
se
měl
pohybovat
v rozmezí
385 – 1540 mg/kg/den,
nebo
350
až
1400 mg/100 kcal, což je 3,2–12,6 % celkového energetického příjmu. Příjem kyseliny α29
linolenové je pro novorozence doporučen v množství 0,9 % z celkového příjmu tuků, což je asi 55 mg/kg/den, nebo 50 mg/100 kcal. (82) MCT tuky tvoří 10 -50 % celkových tuků v mlécích určených pro děti s nízkou porodní hmotností. (83) Doporučení ESPHGAN z roku 2010 uvádí, že by měly MCT tuky ve výživě nedonošených novorozenců tvořit ˂ 40 % z přijímaných tuků. (82) 7.3.3.1 Fortifikované mateřské mléko Nedonošený novorozenec má zvýšené nutriční požadavky, protože roste rychleji. (78, 79) Výživa fortifikovaným mateřským mlékem je dominantní formou perorální výživy předčasně narozených a hypotrofických novorozenců. Fortifikace se doporučuje zejména u novorozenců s porodní hmotností pod 1500 g. Fortifikace mateřského mléka zlepšuje růst, energetický příjem, mineralizaci kosti, absorpci živin, růst do délky, prospívání a psychomotorický vývoj. (84) Tuky nejsou obsahem všech fortifikátorů, pokud ano, pak se jedná především o MCT tuky, které jsou dobře tolerovány i novorozenci s nízkou porodní hmotností. Po přidání obvyklé dávky fortifikátu obsahuje fortifikované mateřské mléko 12-40 % MCT z celkového množství tuků. V dlouhodobém horizontu však nejsou známky
zřetelného profitu
z přítomnosti těchto tuků ve fortifikátoru, naopak je snaha o obohacení polynenasycenými mastnými kyselinami, které jsou důležité pro vývoj nervové tkáně a sítnice. (84) 7.3.3.2 Malabsorpční syndrom U novorozenců s velmi nízkou porodní hmotností se častěji vyskytují specifické výživové problémy, k nimž patří poruchy trávení a vstřebávání. Malabsorpční syndrom u novorozence, způsobený perinatálními a neonatálními komplikacemi, se může objevit po léčbě antibiotiky, po enterokolitidě nebo jako syndrom krátkého střeva po prodělané nekrotizující enterokolitidě léčené resekcí střeva. Může být zřejmě také vrozený u dětí po prodělané intrauterinní růstové retardaci, vedoucí k ischemii gastrointestinálního traktu. Taková komplexní porucha trávení a vstřebávání může znemožnit využití mateřského mléka a pak je nutná výživa speciálními formulemi obsahujícími vysoce hydrolyzovanou syrovátkovou bílkovinu, eventuálně jen směs jednotlivých aminokyselin, MCT tuky a maltodextrin. (85)
30
7.3.3.2.1 Nekrotizující enterokolitida a syndrom krátkého střeva Nekrotizující enterokolitida (dále NEC) je akutní zánětlivé onemocnění střeva, postihuje zejména terminální ileum a colon ascendens. Vyskytuje se hlavně u nedonošených novorozenců (12 % nedonošených a 2 % všech novorozenců). (69) Vznik NEC není plně vysvětlen. Předpokládá se, že díky lokální ischemii dochází k poškození střevní sliznice. Faktorem, který se podílí na vzniku NEC, je především snížení krevního zásobení sliznice střeva, které může být způsobeno hypoxií nebo sepsí snižujícími tvorbu protektivního hlenu, takže bakterie pronikají do citlivé tkáně. (86) Mezi příznaky patří vzedmutí břicha, letargie, odmítání pití, zvracení, kolísavé febrilie, sepse a vylučování řídké stolice s příměsí krve. K potvrzení diagnózy přispívá ultrazvukové vyšetření břicha s nálezem volné tekutiny a plynem. Léčba zahrnuje intenzivní péči s nutnou chirurgickou intervencí – suturou, resekcí s anastomózou či stomií. (87) Uvádí se, že NEC je u novorozenců jedním z nejčastějších důvodů pro vytvoření stomie. Po jejím vytvoření je z počátku dětem podáváno hydrolyzované mléko Nutrilon 1 ADC. Postupně jsou převáděny na klasickou mléčnou stravu odpovídající věku dítěte. (88) Závažným problémem je neprospívání - váhové úbytky, nepřibývání na váze nebo jen pomalé zvyšování hmotnosti a špatná tolerance nebo intolerance stravy u dětí se syndromem krátkého střeva. (88) Nekrotizující enterokolitida patří mezi nejčastější příčiny vzniku syndromu krátkého střeva u nedonošených dětí. Tento syndrom je definován jako stav, kdy dochází ke ztrátě podstatné části funkční střevní plochy, což vede k malabsorpci a neschopnosti udržet adekvátní stav výživy. Příčinami bývají nejčastěji rozsáhlé resekční výkony či vytvoření anastomózy vylučující značnou část střevního traktu. Délka zbylého tenkého střeva je spíše orientační, více záleží na tom, zda má pacient zachovalé tlusté střevo, či zda je tenké střevo zakončeno stomií. Mezi klinické projevy patří průjem, steatorea, váhový úbytek, projevy malnutrice a malabsorpce vitamínů, minerálů, stopových prvků a vody. (19, 63, 65, 66) Po resekci ilea dochází k malabsorpci glukózy, aminokyselin a tuků. V závažných případech musí být přistoupeno k parenterální výživě. Pro význam živin ve střevě by měla být současně podávána malá množství výživy enterálně, v postupně se navyšujících dávkách. Živiny podávané enterálně by měly být v podobě proteinových hydrolyzátů, polysacharidů, MCT tuků a speciálních preparátů obsahujících vitaminy, minerály a stopové prvky. (69)
31
7.4 Podání MCT tuků při jaterní cirhóze Diskutabilní je podávání MCT tuků při jaterní cirhóze. Dříve někteří autoři upozorňovali na potenciální škodlivé účinky MCT tuků podaných pacientům trpícím jaterní insuficiencí. (1, 57) Na druhou stranu například Svačina, u cirhotických pacientů trpících steatoreou, doporučuje enterální podání MCT tuků jako součást terapie. (89) Jaterní cirhóza je konečným stádiem většiny chronických jaterních chorob. (90) Je charakterizována jednak produkcí vazivové složky a regeneračními pochody parenchymu, jednak pokračujícím zánikem jaterních buněk. (57) Játra patří k centrálním orgánům, které ovlivňují metabolismus člověka z mnoha hledisek. Regulují dostupnost a přeměnu nutričních substrátů, jsou centrálním orgánem v syntéze proteinů, podílejí se zásadním způsobem na syntéze, a přeměně tuků a jejich transportních forem lipoproteinů. (19) Mezi komplikace doprovázející jaterní cirhózu patří malnutrice, ascites, jaterní encefalopatie, malabsorpce tuků, hepatorenální syndrom a osteopenie. (2) Steatorea vzniká jen u části pacientů. (89) Dříve bylo podávání MCT tuků pacientům trpícím jaterní insuficiencí považováno za nevhodné. (1, 57) Autoři vycházeli z toho, že MCFA přechází ze střevní sliznice přímo do krevního oběhu a jsou metabolizovány převážně v játrech. (1) Při jaterní insuficienci se snižuje schopnost jater utilizovat přiváděné živiny. To vede při podání MCT tuků ke zvyšování koncentrace MCFA v krevním séru. (19) Při podávání MCT tuků pacientům trpícím cirhózou bylo pozorováno dvojnásobné zvýšení hladiny MCFA v krevním séru. (91, 92) Navíc bylo zjištěno pětinásobné zvýšení koncentrace MCFA v mozkomíšním moku. (92) Při jaterní cirhóze dochází ke snížení plazmatické hladiny albuminu, na který se mastné kyseliny za normálních okolností váží. Volné MCFA prochází pasivní difuzí kapilární membránu, dostávají se tak kromě krve i do ascitické tekutiny a mozkomíšního moku. (1, 57) Při zvýšení hladiny MCFA v krevním séru, způsobeném podáváním velkých dávek MCFA infuzí, byl u zvířat navozen syndrom projevující se stejně jako jaterní encefalopatie. (93, 94) Avšak hladina MCFA v krevním séru, která vedla k navození tohoto syndromu, byla 166 800krát vyšší, než hladina jaké bylo dosaženo enterálním podáním MCT tuků. Zdá se tedy vysoce nepravděpodobné, že by podávání MCT tuků cirhotickým pacientům vedlo k neurologickému poškození. (5, 91–94)
32
Díky sníženému jaternímu metabolismu existuje u pacientů s cirhózou, nebo jiným jaterním onemocněním určitý potenciál pro zvýšení hladin MCFA v krevním séru. Neexistují však žádné důkazy o tom, že by spotřeba regulovaného množství MCT tuků mohla vést k jaterní encefalopatii. (5, 91–94)
7.5 MCT tuky při syndromu nádorové kachexie Kachexie je termín používaný pro pokročilá stadia bílkovinné a energetické malnutrice. Syndrom nádorové kachexie je komplexní syndrom charakterizovaný sníženou chutí k jídlu (anorexií) a progresivním chronickým hmotnostním úbytkem, který nedostatečně odpovídá na standardní opatření nutriční podpory. Mezi nežádoucí účinky chemoterapie patří anorexie, nauzea a zvracení. Radioterapie vede k závažnému postižení sliznic, postižení střev vede k intoleranci stravy s tenesmy a těžkými průjmy. Všechny tyto faktory se komplexně podílejí na vzniku syndromu nádorové kachexie. (66, 95) Jeho vznik je spojený také s řadou metabolických změn, na nichž se významnou měrou podílí aktivace zánětlivého systému se zvýšenou produkcí cytokinů (TNF-α, IL-1, IL-6). Mimo jiné dochází ke zhoršenému energetickému využití nutričních substrátů, odlišnou utilizací základních živin (intolerance glukózy, odlišný metabolizmus aminokyselin). (95) Objevily se studie, kde vedlo užívání MCT tuků k výraznému snížení produkce TNF-α, což se jeví jako výhodné pro vážně nemocné, kachektické pacienty. (96) Vliv výše uvedených mechanizmů na vznik malnutrice je však u jednotlivých pacientů individuální. Přímou souvislost mezi hladinou TNF-α a malnutricí se dosud nepodařilo prokázat. (95) Objevilo se i několik studií, kde bylo naznačeno výhodné využití MCT tuků při ketogenní dietě u onkologických pacientů. Nádorová tkáň utilizuje hlavně glukózu, MCT tuky přispívají ke tvorbě ketolátek, kterou dokáže využívat extrahepatální tkáň, zatímco nádorová tkáň je využívá omezeně, pokud vůbec. Pro potvrzení této hypotézy je potřeba ještě mnoho dalších studií. (96–99) V současné době jsou MCT tuky u onkologických pacientů využívány hlavně jako bohatý, snadno stravitelný a využitelný zdroj energie při postižení funkce střeva po radioterapii. (66, 95)
33
7.6 Ketogenní efekt MCT tuků v LV 7.6.1 Epilepsie – MCT ketogenní dieta Bylo klinicky prokázáno, že ketogenní dieta účinně snižuje množství epileptických záchvatů. V posledních letech se zájem o léčbu ketogenní dietou opět zvyšuje. (100) Využití MCT tuků v ketogenní dietě, využívané pro léčbu epilepsie, bylo poprvé navrženo v roce 1971. Nebylo však rozšířeno, kvůli častým gastrointestinálním potížím jako jsou křeče, průjem a zvracení. V nedávné době byly MCT tuky v ketogenní dietě opět zařazeny a při pečlivém hlídání dávek a jejich postupném zvyšování se objevily minimální vedlejší účinky. Nástup požadovaných účinků je však díky postupnému zvyšování dávek pomalejší. (101) V minulosti se také objevila tvrzení, že klasická ketogenní dieta je účinější. Bylo prokázáno, že účinnost v předcházení záchvatům je u MCT diety stejná jako u klasické ketogenní diety. (102, 103) MCT tuky podléhají oxidaci, která následně vede k produkci ketolátek i při podávání sacharidů. Díky tomu může být do stravy, ve srovnání s klasickou ketogenní dietou založenou na LCT tucích, zahrnuto větší množství sacharidů. Využití MCT tuků při ketogenní dietě značně zvyšuje pestrost a také chutnost této diety. (101) V současné době je při MCT ketogenní dietě doporučováno, aby bylo 50 % energie kryto MCT tuky, 21 % LCT tuky, 19 % sacharidy a 10 % proteiny, přičemž mají být dávky MCT tuků upravovány dle individuální tolerance pacienta. (103) Pacienti, v porovnání s klasickou ketogenní dietou, konzumují více druhů potravin, a jsou jim povoleny větší porce a více druhů ovoce a zeleniny, snižuje se tak potřeba suplementace mikronutrientů. (101, 104) Nevýhodou ketogenní diety založené na MCT tucích je nutnost postupného zavádění dávek MCT tuků, aby se snížilo riziko komplikací, dále vysoké cena MCT oleje a riziko selhání jater, pokud pacient užívá antiepileptikum valproát. (101) MCT ketogenní dieta je účinná, ale zatím nevyužitá alternativa ketogenní diety pro léčbu epilepsie. Pokud by byly MCT tuky užívány ve správných dávkách, mohlo by tuto alternativu v budoucnosti využít více pacientů s epilepsií, kterým nevyhovuje klasická ketogenní dieta. (103)
34
7.6.2 Katabolické stavy Parenterální podávání MCT tuků je výhodné ve výživě kriticky nemocných v katabolickém stavu. (1, 30) Veškeré metabolické procesy jsou ovlivněny uvolňováním stresových hormonů (katecholaminy, kortizol). Tyto hormony způsobují útlum využití tukových zásob a zvýšené užívání AMK jako zdroje energie. Stresové hormony v akutní fázi aktivují jaterní glukoneogenezi, což přispívá ke vzniku hyperglykemie a následně hyperinzulinemie. Vzniká dočasná inzulinorezistence, kdy organismus pacienta není schopen podávané sacharidy využívat jako zdroj energie. (19) MCT tuky jsou metabolizovány podobně jako glukóza. Nepodléhají však vlivu inzulinu. Po rychlém transportu do jater, následuje jejich neomezený vstup do mitochondrií, kde jsou oxidovány za vzniku acetyl-CoA
a ketolátek. Ketolátky jsou využity extrahepatálními
tkáněmi a snižují tak odbourávání vlastních AMK, čímž přispívají k zachování svalové hmoty. (1, 30, 58) Podání lipidové emulze obsahující MCT tuky je vhodné u pacientů s popáleninami a při systémových infekcích. Ze stejného důvodu je podání MCT tuků doporučováno při pooperační výživě. (1, 30) 7.6.3 Ketoacidóza MCT tuky by neměly být podávány pacientům s ketoacidózou. V tomto stavu je vytvářeno větší množství ketolátek, než je extrahepatální tkáň schopna utilizovat. Užívání MCT tuků je v takových stavech nejen plýtváním energetickými zdroji, ale také zvyšuje metabolickou acidózu a urychluje narušení homeostázy. (1) Ketoacidóza se nejčastěji vyskytuje při neléčeném diabetu 1. typu
35
8
Praktická část Cílem této práce je poukázat na využití MCT tuků v léčebné výživě. V praktické části je
popsán průběh hospitalizace dvou nedonošených novorozenců. Jednotlivé údaje byly získány ze zdravotnické dokumentace pacientů a konzultací s lékařem z daného zdravotnického zařízení.
8.1 Kazuistika A Pediatrická klinika FN a LF MU Brno, oddělení 56, novorozenecká JIP 1 denní novorozenec, ženského pohlaví 8.1.1 Anamnéza 8.1.1.1 Nynější onemocnění Eliška se narodila ve 33. týdnu gravidity. Před porodem byl diagnostikován hydrops plodu, proto byla ihned po porodu převezena na JIP, kde byla okamžitě napojena na umělou plicní ventilaci. Již na první pohled byla u Elišky patrná přítomnost fluidothoraxu a otoků. Na základě rentgenového a ultrazvukového vyšetření byla Elišce provedena punkce obou hemithoraxů. Z levého bylo za 24 hodin odvedeno 266 ml, z pravého 210 ml čiré, jantarové tekutiny. Po provedení punkce se výrazně zmírnily nároky na ventilaci i oxygenaci. Tlak byl po celou dobu hospitalizace v normě, podpora krevního oběhu nebyla nutná. Vzhledem k závažnému stavu nejasné etiologie byla Eliška přeložena do FN Brno. Vzorek tekutiny odváděné z obou hemithoraxů byl podroben laboratornímu vyšetření, ale chylothorax nebyl potvrzen. Vstupních odběry prokázaly výraznou hypoalbuminemii, kterou se podařilo upravit parenterálním podáváním albuminu. Eliška byla vyživována parenterálně a její stav se postupně upravoval, od devátého dne netrpěla fluidothoraxem, ani otoky. Od tohoto dne byla živena kombinací parenterální a enterální výživy. Enterálně jí byl nazogastrickou sondou, která jí byla zavedena pátý den hospitalizace, podáván Nutrilon 1 ADC v postupně se navyšujících dávkách. Od třináctého dne hospitalizace byly u Elišky pozorovány zvýšené hladiny
TAG
v thorakální
tekutině
a
postupný
s hypoalbuminemií. 36
rozvoj
chylothoraxu
spojený
8.1.1.2 Osobní anamnéza Eliška se narodila 22. 12. 2011 ze 3. gravidity. Do 30. týdne byla gravidita bez potíží. Poté byl při vyšetření zjištěn hydrops plodu a polyhydramnion nejasné příčiny, dle provedených vyšetření neimunní etiologie. Ihned byla uměle navozena a podpořena maturace plic. Porod proběhnul ve 33. týdnu gravidity císařským řezem. Eliščina porodní hmotnost byla 3880 g, délka 46 cm. 8.1.1.3 Rodinná anamnéza Matka, 28 let (ročník 1983), je sledována na psychiatrii pro obsedantně kompulsivní poruchu. Jedno těhotenství bylo ukončeno spontánním potratem. Otec, 33 let (ročník 1978), v dětství podstoupil operaci vrozené srdeční vady, v současné době je zdráv. U sourozence byla diagnostikována časná ankylozující spondylitida, následovala rehabilitace a nyní je v pořádku. 8.1.1.4 Farmakologická anamnéza Furosemid, Fentanyl, Sefotak, Meronem, Edicin, Hydrocortison, Dicynone, Prepulsid, Tralgit, Midazolam, Tensamin, Dobutamin. 8.1.1.5 Nutriční anamnéza 8.1.1.5.1 Výživový stav Eliška se narodila ve 33. týdnu gravidity. Porodní hmotnost dětí narozených před 37. týdnem těhotenství bývá obvykle nižší než 2500 g. (105) Eliščina porodní hmotnost 3880 g, byla ovlivněna přítomností otoků a výpotku v dutině břišní, tudíž podle ní výživový stav nelze posuzovat. Po úpravě stavu a vymizení otoků vážila Eliška osmý den hospitalizace 2510 g. Porodní délka 46 cm, byla vzhledem k termínu porodu v normě. (106) Po narození trpěla Eliška hypoalbuminemií, kterou se podařilo na pár dní upravit. Rozvoj chylothoraxu vedl opět k hypoalbuminemii.
37
8.1.1.6 Biochemie den
1
2
3
6
9
14
18
20 22
28
Albumin (g/l) 20,6 24 37,9 39,9 39,4 29,6 22,8 29 31,4 26,4 Tabulka 1 Vyšetření hladiny albuminu v krevním séru
Norma pro hladinu albuminu v krevním seru u novorozenců, dle FN Brno, pediatrické oddělení: 1. -7. den 28 – 44 g/l, od 8. dne 38 – 44 g/l. den
1
14
18
20
hemithorax
pravý levý pravý pravý levý
TTG (mmol/l) 0,3
0,81 2,66
8,66
4,41
CB (g/l)
24,5
24,9 35,4
26,3
27,5
ALB (g/l)
17,3
18,8 24,5
12,9
18,5
Tabulka 2 Vyšetření thorakální tekutiny
Od 13. dne byla hladina triglyceridů ve výpotku vyšší než 1,1 mmol/l, což potvrzuje rozvoj chylothoraxu. (71) 8.1.2 Nutriční problém Zásadním nutričním problémem byl rozvoj chylothoraxu a s ním spojená malnutrice a hypoalbuminemie, způsobená ztrátami tuků, bílkovin a vitamínů výpotky. 8.1.3 Nutriční cíl Hlavním cílem nutriční intervence byla úprava podávané výživy tak, aby nebyla stimulována tvorba chymu po dobu, kdy se v dutině břišní tvoří výpotky. Dále zajištění dostatečného příjmu živin, normalizace nutričního stavu a tím, standardního přírůstku váhy, což odpovídá 100 – 150 g týdně. Po zlepšení stavu postupné převedení na běžnou stravu.
38
8.1.4 Nutriční intervence Energetická potřeba byla stanovena na 325 kcal/den. Potřeba aminokyselin na 12 g/den, sacharidů 33 g/den a tuků 12 g/den (z toho 1,1 g PUFA). Zpočátku byla Elišce podávána kombinace parenterální a enterální výživy, později byla převedena na plnou enterální výživu. Parenterálně jí bylo podáno: 10% roztok glukózy s ionty, primene 10% (roztok 20 L-aminokyselin), albumin 20% a soluvit N (směs vitaminů rozpustných ve vodě). Enterální výživa byla Elišce dodávána nazogastrickou sondou. V průběhu hospitalizace jí byla podávána ať už samostatně nebo v kombinaci výživa Nu1 ADC a Milupa basic
F. Bylo nutné průběžně kontrolovat tvorbu výpotku v dutině břišní, a množství TAG v něm. Podle výsledků byl Elišce upravován rozpis výživy a tím i podávané množství tuku. V prvních dnech byla Eliška živena plně parenterálně. Od třináctého dne hospitalizace byla postupně převáděna na enterální výživu Nu1 ADC. V těchto dnech u ní docházelo k intenzivní tvorbě výpotků v dutině břišní, což způsobilo také značný nárůst tělesné hmotnosti až na 2760 g. Laboratorní vyšetření vzorku thorakální tekutiny prokázalo rozvoj chylothoraxu. Vyšetření hladiny albuminu v krevním séru prokázalo hypoalbuminemii. Tabulka 3 Rozpis Eliščiny výživy 13. - 22. den hospitalizace.
den
EV Nu1 ADC
PV (ml/den)
Denní příjem živin
Dávka
G
E
Celkem (ml/den)
(ml)
P
S
P
L
Z toho MCT
10 % 10 % (kcal)
(g)
(g)
(g)
(g/den)
13 – 14
5 – 10
70
230
30
150
28
4,3
2,45
1,2
15
10 – 15
106
180
30
153
25
5
3,7
1,86
16
15 – 20
160
130
30
170
24
6
5,6
2,8
17
20 – 25
195
130
30
190
26
6,5
6,8
3,4
18
25 – 30
231
110
30
204
26
7
8
4
19
30
240
110
30
212
27
7,3
8,4
4,2
20
30 – 35
225
90
0
182
24
4
7,8
3,9
21 - 22
35 – 40
292
80
0
223
28
5,2
10
5,1
39
Chylothorax neustupoval, proto byla Elišce od dvacátého druhého dne hospitalizace nasazena kombinace parenterální výživy s enterální výživou bez tuků MILUPA BASIC F. Poté již nebyla zaznamenána tvorba výpotků a Eliščin se stav se zlepšoval. Hladina albuminu v krevním séru byla v normě a její tělesná hmotnost se postupně zvyšovala z 2520 g (23. den) až na 2730 g (30. den). Tabulka 4 Rozpis Eliščiny výživy 23. -29. den hospitalizace.
Milupa BF den
PV (ml/den)
Denní příjem živin
Dávka (ml) Celkem (ml/den) G 10 % P 10% E (kcal) S (g) P (g) L (g)
23 – 26 20
160
150
50
158
31,5
7,9
˂ 0,10
27
25 - 30
233
110
50
177
35
9,2
˂ 0,15
28
35 – 40
294
80
30
185
38
8,35
˂ 0,19
29
45
360
80
0
246
45
6,55
˂ 0,23
Od třicátého dne, byla Eliška převedena na plnou enterální výživu bez tuků MILUPA BASIC F, podávanou 6 – 8krát denně v dávkách 50 – 55 ml. Celkově tak přijímala 400 – 440 ml
denně.
440 ml
MILUPA
BASIC
F
obsahuje
211 kcal,
8g
bílkovin,
45 g sacharidů a ˂ 0,3 g tuků. Po vyřazení parenterální výživy nebyly kryty Eliščiny potřeby živin a energie, její hmotnost klesla z 2730 g na 2610 g. Od třicátého pátého dne hospitalizace byla Elišce opět zařazena enterální výživa obsahující tuky. Nu1 ADC byla kombinována s MILUPA BASIC F. Dávky Nu1 ADC a tedy i poměr Nu1 ADC:MILUPA BASIC F byly postupně navyšovány. Po celou dobu Eliška zvyšování dávek Nu1 ADC snášela dobře a nebyla u ní pozorována tvorba výpotků v dutině břišní. Stále u ní však nebylo dosaženo potřebného příjmu živin a energie. Eliščina tělesná hmotnost se zvyšovala, čtyřicátý čtvrtý den hospitalizace dosáhla hodnoty 2650 g, což ale stále neodpovídalo standardním přírůstkům váhy u nedonošených novorozenců.
40
Tabulka 5 Rozpis Eliščiny výživy 35. - 43. den hospitalizace.
EV Nu1 ADC:Milupa BF Denní příjem živin den
Poměr Celkem (ml/den) E (kcal) S (g) P (g) L (g) Z toho MCT (g/den)
35 - 36 1:2
440
237
40,2
7,9
5
2,55
37
1:2
405
226
38
7,5
5
2,36
38 - 40 1:1
400
228
34
7,2
7
3,5
41
4:3
390
227
32
7
7,8
3,9
42
3:2
450
264
37
8,2
9,5
4,7
43
3:1
480
296
37
8,7
12,6
6,3
Od čtyřicátého čtvrtého dne byla Eliška převedena na plnou enterální výživu Nu1 ADC. Podávané dávky jí byly postupně navyšovány. Eliška prospívala dobře a její hmotnost se postupně zvyšovala až na 2800 g. Tabulka 6 Rozpis Eliščiny výživy 44. - 48. den hospitalizace.
EV Nu1 ADC den
Denní příjem živin
Dávka (ml) Celkem (ml/den) E (kcal) S (g) P (g) L (g) Z toho MCT (g/den)
44 - 45 60
475
313,5
32,3
8,6
16,6
8,3
46
60
480
317
32,6
8,6
16,8
8,4
47
60 - 65
520
343
35,4
9,36
18,2
9,1
48
60 – 80
530
350
36
9,54
18,6
9,3
Od 48. dne byla Eliška převedena na dávky 60 – 80 ml, podávané 6 - 8x denně, což odpovídá celkovému dennímu příjmu Nu1 ADC v množství 480 – 640 ml. 640 ml Nu1 ADC obsahuje 422 kcal, 11,5 g bílkovin, 43,5 g sacharidů, 22,4 g tuků (z toho 11,2 g MCT tuků).
41
Tímto jí byl nastaven režim, jehož dodržování bylo doporučeno i po ukončení hospitalizace a propuštění do domácí péče. 8.1.5 Hodnocení Při podávání kombinace parenterální výživy a enterální výživy Nu1 ADC, kdy Eliška přijímala 2,45 g tuků, z toho 50 % tedy 1,2 g LCT tuků, u ní došlo k rozvoji chylothoraxu, což vedlo ke zhoršení jejího výživového stavu a hypoalbuminemii. Opakovaně bylo nutné provést drenáž hrudníku. Stav byl komplikován srdeční zástavou pro tamponádu, po punkci došlo ke stabilizaci. Po několika dnech podávání Nu1 ADC, kdy Eliška přijímala 7,8 g tuků, z toho 3,9 g LCT/den, nedošlo k výraznému zlepšení, proto byla Elišce namísto Nu1 ADC nasazena neplnohodnotná výživa bez tuků Milupa BASIC F. Podávání kombinace parenterální výživy a enterální výživy Milupa BASIC F vedlo ke zlepšení stavu. Tvorba výpotků v dutině břišní postupně ustala. Navyšováním dávek enterální výživy, byla Eliška postupně převedena na plnou enterální výživu Milupa BASIC F. Od třicátého pátého dne byla Elišce podávána Milupa BASIC F v kombinaci s Nu1 ADC, množství Nu1 ADC bylo postupně navyšováno až na 480 ml/den, což znamená celkový denní příjem 16,8 g tuků, z toho 8,4 g MCT. Tvorba výpotků v dutině břišní u Elišky již nebyla pozorována. Od 39. dne odpovídaly Eliščiny přírůstky váhy standardním 100 – 150 g týdně, což vypovídá o zvládnutí stavu. Po 48 dnech hospitalizace, byla Eliška propuštěna do domácí péče. V té době byla převedena na plnou enterální výživu Nu1 ADC, podávanou sondou, v dávkách 60 – 80 ml, 8x denně. Při propuštění byla Eliška v dobrém klinickém stavu, bez laboratorních i klinických známek infekce. Stravu tolerovala v plných dávkách a prospívala. Eliščina hmotnost byla při propuštění 2800 g. Obvod hlavičky byl 34,5 cm. V současné době přijímá Eliška běžnou stravu a dále prospívá bez problémů.
42
8.2 Kazuistika B Pediatrická klinika FN a LF MU Brno, oddělení 56, novorozenecká JIP 8 denní novorozenec, mužského pohlaví 8.2.1 Anamnéza 8.2.1.1 Nynější onemocnění Nicolas se narodil předčasně ve 30. týdnu gravidity. Ihned po porodu bylo nutné dítěti aplikovat surfaktant a napojit jej na umělou plicní ventilaci. Nicolas byl transportován na novorozeneckou JIP, kde se počáteční plicní patologii podařilo zvládnout. Postupně u něj však nastoupily problémy, zvláště oběhové. Došlo k maldistribuci tekutin do hemithoraxu, vzniku ascitu a otoků na trupu. Bylo nutné provést punkci a drenáž pravého hemithoraxu. Vzorek odvedené thorakální tekutiny byl podroben laboratornímu vyšetření, rozvoj chylothoraxu nebyl potvrzen. Kardiologické vyšetření neprokázalo žádnou vadu. Přechodně Nicolas toleroval stravu, po několika dnech musela být vysazena pro chudou peristaltiku a přítomnost vzduchu v peritoneální dutině. Nicolasovi byla provedena punkce ascitu, odsáto větší množství nazelenalé tekutiny, a odveden i vzduch. Pro podezření na vznik nekrotizující enterokolitidy s perforací střeva, byl domluven překlad na JIP oddělení 56 D, kde byl rozvoj nekrotizující enterokolitidy potvrzen. Nicolas podstoupil operaci, při které mu bylo odebráno asi 10 cm tenkého střeva a zavedena ileostomie. Po operaci, byl živen parenterálně. Pátý den po operaci mu byla zavedena nazogastrická sonda a od jedenáctého dne byl Nicolas postupně kombinováním parenterální a enterální výživy, převáděn na enterální výživu. Nazogastrickou sondou mu bylo podáváno odstříkané mateřské mléko v kombinaci s Nu1 ADC. Dvanáctý den po operaci u něj byla pozorována tvorba fluidothoraxu, ale ještě toho dne odpoledne došlo k výraznému zlepšení. Od osmnáctého dne hospitalizace byl Nicolas zcela bez známek fluidothoraxu a prospíval dobře. Při vyřazení parenterální a pokusu o převedení na plnou enterální výživu, Nicolas opakovaně neprospíval, ať již při podávání kombinace Nu1 ADC a Nu0 Nenatal, nebo při druhém pokusu po převedení na plnou enterální výživu Neocate v kombinaci s Infatrini. Pro neprospívání a minimální váhové přírůstky podstoupil Nicolas druhou operaci tenkého střeva. Byla nutná resekce střeva a vytvoření anastomózy. Zákrok proběhnul bez komplikací. Při převádění 43
na enterální výživu Neocate se u Nicolase opět objevily komplikace, třináctý den po druhé operaci tenkého střeva Nicolas zvracel, při vyšetřená střeva u něj byl potvrzen ileózní stav (neprůchodnost střeva). Sedmdesátý den hospitalizace, podstoupil další, v pořadí již třetí operaci tenkého střeva, kdy mu byly uvolněny srůsty a přešita anastomóza. 8.2.1.2 Osobní anamnéza Nicolas se narodil 28. 4. 2011 z 2. gravidity. Termín porodu byl stanoven na 6. 7. 2011. Po běžném kontrolním vyšetření 14. 2., byla matka dlouhodobě hospitalizována, kvůli podezření na předčasný odtok plodové vody a její snížené množství. Nicolasovi byla uměle indukována maturace plic. Narodil se ve 30. týdnu gravidity. Došlo k předčasnému odtoku plodové vody, a z důvodu příčné polohy plodu, bylo nutné provést císařský řez. Nicolasova porodní hmotnost byla 1370 g, a jeho porodní délka byla 39 cm. 8.2.1.3 Rodinná anamnéza Matka, 34 let (ročník 1977), je zaměstnána jako administrativní pracovnice. Neléčí se. V roce 2010 porodila ve 36. týdnu gravidity mrtvý plod. Otec, 35 let (ročník 1976), pracuje jako řidič. Je heterozygot lyedenské mutace. Sourozence Nicolas nemá. 8.2.1.4 Farmakologická anamnéza Meronem, Sefotak, Unasyn, Gentamycin, Edicin, Hydrocortison, Furosemid, Dicynone, Luminal, Syntophyllin, Degan, Syntostigmin. 8.2.1.5 Nutriční anamnéza 8.2.1.5.1 Výživový stav Nicolasova porodní hmotnost byla 1370 g, délka 39 cm. Jeho porodní hmotnost i délka byly vzhledem k termínu porodu v normě, přesto lze jeho porodní délku hodnotit jako mírně podprůměrnou. (106) V prvních dnech života byl Nicolasův stav komplikován maldistribucí tekutin - vznikem hemithoraxu, ascitu a otoků. Jeho tělesnou hmotnost v těchto dnech tedy nelze považovat za vhodný ukazatel výživového stavu. Při přijetí na pediatrické oddělení, 44
ve stáří 8 dní byla jeho hmotnost 1370 g, navíc u něj byla popsána přítomnost otoků. U Nicolase v průběhu hospitalizace nebyly pozorovány standardní přírůstky na váze. Ve stáří 78 dní byla jeho tělesná hmotnost 1830 g. 8.2.1.6 Biochemie Den
1
2
3
6
8
13
16
20
28
34
42
Albumin (g/l) 27,5 33,2 27,9 37 34,7 35,6 40,6 38,5 43,6 44,7 35,7
Den
62
63
67
88
89
Albumin (g/l) 28,5 36,2 41,3 34,8 33,3 Tabulka 7 Hladina albuminu v krevním séru.
Norma pro hladinu albuminu u novorozenců je dle FN Brno, pediatrické oddělení: 1. -7. den 28 – 44 g/l, od 8. dne 38 – 44 g/l. pravý levý TTG (mmol/l) 0,15
0,65
CB (g/l)
41
46,3
ALB (g/l)
29,2
34,8
Tabulka 8 Vyšetření vzorku thorakální tekutiny.
Hladina triglyceridů byla nižší než 1,1, takže nebyl potvrzen rozvoj chylothoraxu. (71) 8.2.2 Nutriční problém Zásadním nutričním problémem byl malnutriční stav. Nicolas měl problémy s příjmem a vstřebáváním potravy, neprospíval a nepřibýval na váze. Opakovaně podstoupil operaci tenkého střeva, kdy mu byla provedena jeho resekce. Již od první operace měl zavedenou ileostomii.
45
8.2.3 Nutriční cíl Hlavním cílem bylo zlepšit Nicolasův stav výživy a stabilizovat hladinu albuminu v krevním séru, postupně zatěžovat střevo a převést jej na plnou enterální výživu. Dále zajištění dostatečného příjmu živin a tím adekvátní váhové příbytky a vývoj dítěte. 8.2.4
Nutriční intervence
Energetická potřeba byla (pro tělesnou hmotnost 1830 g) stanovena na 260 kcal/den. Potřeba aminokyselin na 8 g/den, sacharidů 23 g/den a tuků 12 g/den. Denně byl sledován Nicolasův klinický stav. Rozpis podávané výživy byl přizpůsobován jeho aktuálním potřebám. Zpočátku byl Nicolas živen parenterálně, poté kombinací parenterální a enterální výživy, s postupným navyšováním až úplným přechodem k plné enterální výživě. Parenterálně mu byly podávány infuze 10% glukózy s ionty, primene 10% (roztok 20 L aminokyselin), albumin 20% a soluvit N (směs vitaminů rozpustných ve vodě). Enterální výživa Nu1 ADC mu byla podávána nazogastrickou sondou. Sedmdesátý den hospitalizace podstoupil Nicolas třetí operaci tenkého střeva, kdy mu byly uvolněny srůsty a přešita anastomóza. Po operaci byla Nicolasovi na 6 dní nasazena totální parenterální výživa. Tabulka 9 Rozpis Nicolasovy výživy 70. - 76. den hospitalizace.
Denní příjem živin
PV (ml/den) den
G 10 % P 10 % Lipidy 20 % E (kcal) S (g) P (g) L (g)
70. – 72. 300
50
0
140
30
5
0
73. – 76. 300
50
25
185
30
5
5
Sedmý den po operaci byly Nicolasovi podávány malé dávky enterální výživy Nu1 ADC v kombinaci s parenterální výživou. Po zahájení podávání malých dávek stravy měl Nicolas problémy se střevní motilitou. Při podávání prokinetik došlo k postupné úpravě stavu. Enterální výživa mu byla dávkována nazogastrickou sondou 4 - 6 - 8x denně. V těchto dnech byly zaznamenány standardní přírůstky váhy až na 2330 g. 46
Tabulka 10 Rozpis Nicolasovy výživy 77. - 85. den hospitalizace.
den EV Nu1 ADC
Denní příjem živin
PV (ml/den)
Dávka
Celkem
Obsah
G
(ml)
(ml/den)
MCT
10 % 10 %
20 %
(g)
P
Lipidy S
P
L
E
(g)
(g)
(kcal)
(g/den) 77
3
9
0,15
250
50
25
25,6 5,2
5,3
170
78
3
21
0,36
250
50
25
26,4 5,4
5,7
178
79
3
9
0,15
200
50
25
21,6 5,2
5,3
155
80
2
8
0,14
200
50
25
20,5 5,1
5,3
150
81
2
13
0,23
230
50
25
24
5,23 5,5
167
82
3-5
24
0,42
230
50
25
24,6 5,43 5,8
172
83
5 - 10
53
0,92
230
50
25
26,6 5,95 6,9
190
84
10
70
1,22
230
50
25
28
85
15 - 20
123
2,15
200
50
25
28,4 7,2
6,3
7,45 204 9,3
226
Osmdesátý šestý den, byla u Nicolase při rentgenovém vyšetření břicha prokázána přítomnost plynu v dutině břišní, a opět ileózní stav, proto mu byla nasazena totální parenterální výživa. Tabulka 11 Rozpis Nicolasovy výživy 86. - 89. den hospitalizace.
den
Denní příjem živin
PV (ml/den)
G 10 % P 10 % Lipidy 20 % S (g) P (g) L (g) E (kcal) 86. – 89. 200
50
25
20
5
5
145
Po třech dnech podávání parenterální výživy se Nicolasův stav výrazně zlepšil. Od devadesátého dne mu byla opět mu podávána kombinace parenterální a enterální výživy. Nicolas začal viditelně prospívat a přibývat na váze, dosáhnul hmotnosti 2350 g. 47
Tabulka 12 Rozpis Nicolasovy výživy 86. - 92. den hospitalizace.
den EV Nu1 ADC
Denní příjem živin
PV (ml/den)
Dávka
Celkem
Obsah MCT G
(ml)
(ml/den)
(g/den)
10 % 10 %
20 %
90
3–5
46
0,8
250
50
91
10 - 20
150
2,6
250
92
20 - 25
175
3
200
P
Lipidy S
P
L
E
(g)
(g)
(g)
(kcal)
25
28
5,8
6,6
195
50
25
35
7,7
10
260
50
25
32
8,2
11
260
Podávání enterální výživy snášel Nicolas velmi dobře, od devadesátého třetího dne se ho podařilo převést na plnou enterální výživu, Nu1 ADC. Přírůstky jeho hmotnosti odpovídaly standardu. Jeho hmotnost se postupně zvyšovala až na 2470 g. Tabulka 13 Rozpis Nicolasovy výživy 93. - 103. den hospitalizace.
EV Nu1 ADC den
Denní příjem živin
Dávka (ml) Celkem (ml/den) S (g) P (g) L (g) Z toho MCT
E (kcal)
(g/den) 93
30
240
16,3
4,3
8,4
4,2
158
94
35
280
19
5
9,8
4,9
185
95
35 -40
335
23
6
11,8
5,9
220
96
40 – 50
410
28
7,4
14,4
7,2
270
97 – 99
50 – 60
465
32
8,4
16,2
8,1
307
490
33
8,8
17,2
8,6
323
100 - 103 60
Nicolas byl převeden na plnou enterální výživu, Nu1 ADC v dávkách 60 – 70 ml, 8x denně. To znamená celkové denní množství 480 – 560 ml. 560 ml Nu1 ADC obsahuje 370 kcal, 10 g bílkovin, 38 g sacharidů, 19,6 g tuků, z toho 9,8 g MCT tuků. Dodržování takto nastaveného režimu bylo doporučeno i po propuštění do domácí péče. 48
8.2.5 Hodnocení Nicolas podstoupil v pořadí již třetí operaci tenkého střeva, kdy mu byly uvolněny srůsty a přešita anastomóza. V pooperačním období, po zahájení malých dávek Nu1 ADC, měl Nicolas problémy se střevní motilitou. Po podání prokinetik se stav postupně upravil. Nicolas byl postupně převáděn na plnou enterální výživu Nu1 ADC, celkový denní příjem MCT tuků byl od 0,15 g/den navyšován na 2,15 g/den. Od 75. dne hospitalizace si udržoval váhu nad 2000 g. Přechodně u něj opět vznikl ileózní stav, po nasazení totální parenterální výživy došlo během dvou dní k úpravě stavu. Poté byl Nicolas opět postupně převáděn na enterální výživu Nu1 ADC. Od 93. dne bez problému přijímal plnou enterální výživu. Příjem MCT tuků se zvýšil ze 4,2 g/den na 8,6 g/den. V této době bylo u Nicolase zaznamenáno standardní přibývání na váze. Nicolas byl propuštěn po 103 dnech hospitalizace, převeden na plnou enterální výživu, Nu1 ADC v dávkách 60 – 70 ml, 8krát denně. Dodržování takto nastaveného režimu bylo doporučeno i po propuštění do domácí péče. Při propuštění byl Nicolas v dobrém klinickém stavu, bez laboratorních i klinických známek infekce, stravu toleroval v plných dávkách a prospíval. Při propuštění vážil Nicolas 2470 g, obvod jeho hlavičky byl 33 cm.
49
9
Diskuze V praktické části je popsán průběh hospitalizace dvou nedonošených novorozenců, Elišky
a
Nicolase,
kterým
byl
podáván
přípravek
enterální
výživy
pro
novorozence,
Nutrilon 1 Allergy digestive care (dále Nu1 ADC), kde je 50 % z obsaženého tuku tvořeno MCT tuky. Nedonošení
novorozenci
jsou
v
prvních
týdnech
života
limitováni
nezralostí
gastrointestinálního systému. (78) V tomto období u nich mají zvláštní význam preduodenální lipázy (linguální a gastrická lipáza), které v žaludku hydrolyzují PUFA, MCFA a SCFA. Mléka s obsahem MCT tuků (10 – 50 % celkových tuků) jsou pro nedonošené děti s nízkou porodní hmotností vhodná, jelikož jsou MCT tuky stravitelné i při omezené sekreci žlučových kyselin a pankreatických enzymů. (10)
9.1 Kazuistika A Nu1 ADC je přípravek obsahující živiny v jejich lehce stravitelné formě, se sníženým rizikem rozvoje alergie, což je vhodné pro novorozence s nezralým gastrointestinálním traktem. Eliška se narodila předčasně, navíc již od narození trpěla tvorbou výpotků v dutině břišní a po zavedení enterální výživy obsahující tuky, u ní došlo k rozvoji chylothoraxu. MCT tuky mohou nemocným s chylothoraxem posloužit jako velmi vhodný, bohatý zdroj energie, jelikož nepřispívají k chylozitě séra. Pro transport MCT tuků ze střevní sliznice, není, na rozdíl od LCT tuků, nutná tvorba chylomikron. Nejsou tedy v buňkách střevní sliznice reesterifikovány, a do jater se dostávají ze střeva přímou cestou vena portae, v podobě volných mastných kyselin vázaných na albumin. (19) Při chylothoraxu dochází k akumulaci chylu v pleurální dutině, z důvodu porušení ductus thoracicus. Příčin chylothoraxu je celá řada, v případě Elišky se jednalo o idiopatický, vrozený chylothorax. Lymfa v ductus thoracicus obsahuje vedle lymfocytů malé množství erytrocytů, proteiny o nízké molekulární hmotnosti, například albumin, a především tuky obsahující mastné kyseliny s dlouhým řetězcem. Chylothorax tedy ohrožuje nemocného malnutricí (ztráty tuků, bílkovin a vitamínů). (71)
50
Eliška trpěla od prvního dne rozvoje chylothoraxu hypoalbuminemií a byla ohrožena malnutricí. Kohout uvádí, že po rozvoji chylothoraxu v enterální výživě omezujeme, až vylučujeme LCT tuky a energetický příjem pak hradíme přídavkem MCT olejů nebo parenterální výživou. (65) Podávání samotného MCT oleje, jako jediného zdroje tuků, pro novorozence
není
vhodné,
jelikož
MCT
tuky
nejsou
zdrojem
esenciálních
polynenasycených mastných kyselin, které jsou důležité pro vývoj nervové tkáně a sítnice. (84) U novorozenců s chylothoraxem se doporučuje částečná parenterální výživa v kombinaci s výživou enterální – mléka s minimálním obsahem tuků (nejlépe MCT tuky, například Nutrilon 1 ADC), nebo mléka zcela bez tuků. Při minimálním efektu této léčby se po 2 – 3 týdnech doporučuje totální parenterální výživa po dobu minimálně 30 dní. (71) Elišce byla nasazena kombinace parenterální a enterální výživy (Nu1 ADC), přesto u ní došlo k výraznému rozvoji chylothoraxu. Zvýšená hladina TAG v thorakální tekutině byla pozorována již od prvního dne podávání Nu1 ADC, kdy byl celkový denní příjem tuků 2,45 g, z toho 50 % tedy 1,2 g LCT. Hladina TAG v thorakální tekutině z pravého hemithoraxu byla zvýšená na 2,66 mmol/l, přičemž o chylothoraxu hovoříme, pokud je hladina triglyceridů ve výpotku vyšší než 1,1 mmol/l. (71) Při navýšení dávek Nu1 ADC, kterými bylo Elišce dodáváno přibližně 8 g tuků denně (z toho 4 g LCT), prokázalo laboratorní vyšetření thorakální tekutiny z pravého hemithoraxu zvýšení hladiny TAG na 8,66 mmol/l. O dva dny později, při příjmu 7,8 g tuků (z toho 3,9 g LCT), prokázalo laboratorní vyšetření thorakální tekutiny z levého hemithoraxu zvýšenou hladinu TAG na 4,11 mmol/l. Eliščin stav se po týdnu podávání kombinace parenterální výživy a Nu1 ADC nelepšil, proto bylo nutné nasadit jí enterální výživu Milupa basic F, v kombinaci s parenterální výživou. Milupa basic F obsahuje minimálním množství tuků, jedná se o polynenasycené mastné kyseliny. Maximální příjem LCT tuků byl v těchto dnech menší než 0,23 g. Při přijímání tak malých dávek LCT tuků již nebyla zaznamenána tvorba výpotků, a Eliščin stav se zlepšoval. Hladina albuminu v krevním séru dosahovala opět normy. Eliščina tělesná hmotnost se postupně zvyšovala z 2520 g až na 2730 g. Postupným navyšováním dávek enterální a snižováním dávek parenterální výživy byla Eliška převedena na plnou enterální výživu. Milupa basic F je neplnohodnotná výživa a kvůli sníženému obsahu tuků nedokáže pokrýt energetické potřeby novorozence. Maximální denní 51
množství Milupa basic F (440 ml), které bylo Elišce podáváno, obsahuje 211 kcal. Eliščina energetická potřeba byla (pro hmotnost 2700 g) stanovena na 350 kcal/den. Její hmotnost tedy po vyřazení parenterální výživy a čtyřdenním podávání plné enterální výživy Milupa basic F, klesla z 2730 g na 2610 g. Přidání MCT oleje k výživě Milupa basic F by přispělo k vyššímu energetickému příjmu, ale MCT olej se u nás již samostatně nepoužívá. Tvorba výpotků v dutině břišní při podávání Milupa basic F ustala, proto bylo možné začít Elišce podávat malé dávky výživy obsahující vyšší množství tuků. Opět jí byla zařazena výživa Nu1 ADC, která jí byla z počátku kombinována s Milupa Basic F. Množství podávaného Nu1 ADC, a tedy i tuků, bylo postupně navyšováno. Eliščin stav byl průběžně kontrolován ultrazvukovými a rentgenovými vyšetřeními dutiny břišní a tvorba výpotků u ní již nebyla pozorována. První den po zařazení Nu1 ADC, byl Eliščin příjem obohacen o 5 g tuku, z toho 2,5 g MCT. MCT tuky tak přispěly k navýšení energetického příjmu přibližně o 20 kcal. Poslední den, kdy byla Elišce podávána kombinace Nu1 ADC s Milupa basic F byl její příjem zvýšen na 12,6g tuku, z toho 6,3g MCT. Přijaté MCT tuky navýšily energetický příjem o 52 kcal, díky tomu dosáhnul Eliščin energetický příjem až 296 kcal. Eliška prospívala dobře, ale její přírůstky váhy stále neodpovídaly standardu. Po převedení na plnou enterální výživu Nu1 ADC, byly Elišce podávané dávky postupně navyšovány. Podařilo se jí tak nastavit režim, kdy byl přibližný celkový denní příjem Nu1 ADC 560 ml, což odpovídá energetickému příjmu 370 kcal. Z celkového množství 20 g přijatých tuků, bylo 10 g tvořeno MCT tuky, které navýšily celkový energetický příjem o 82,5 kcal. Podařilo se tak pokrýt Eliščinu celkovou energetickou potřebu, která byla při váze 2800 g stanovena na 364 kcal.
9.2 Kazuistika B Nicolas měl velmi nízkou porodní hmotnost, navíc byl jeho stav komplikován tvorbou výpotků v dutině břišní a rozvojem nekrotizující enterokolitidy. Nekrotizující enterokolitida (dále NEC) je akutní zánětlivé onemocnění střeva. Postihuje zejména terminální ileum a colon ascendens, a vyskytuje se hlavně u nedonošených novorozenců. (69) Léčba zahrnuje intenzivní péči s nutnou chirurgickou intervencí – suturou, resekcí s anastomózou či stomií.
52
V případě Nicolase byla opakovaně nutná operace a resekce střeva. Při první operaci mu byla zavedena ileostomie. Po takovém zákroku se doporučuje postupné zavádění enterální výživy, kdy má být z počátku dětem podáváno hydrolyzované mléko Nutrilon 1 ADC, a dále jsou postupně převáděny na klasickou mléčnou stravu odpovídající věku dítěte. Jak již bylo uvedeno, MCT tuky jsou tráveny a vstřebávány snadno a rychle, velká část z nich je hydrolyzována ještě před vstupem do duodena. MCT tuky, které v podobě TAG postupují do střeva, podléhají rychlé hydrolýze. Uvolněné mastné kyseliny jsou relativně dobře rozpustné ve vodě a díky tomu jsou snadno a rychle vstřebatelné. Mohou tak sloužit jako bohatý, snadno stravitelný a vstřebatelný zdroj energie, což je při snížené schopnosti absorpce a zároveň zvýšené potřebě energie, pro vývoj nedonošeného novorozence velmi důležité. (81) Nicolas byl po vytvoření stomie 11 dní živen parenterálně, poté mu byly postupně přidávány malé dávky enterální výživy Nu1 ADC, kombinované s odstříkaným mateřským mlékem. Dávky enterální výživy a tedy i MCT tuků, byly velmi malé, a funkci střeva se nepodařilo obnovit v potřebném rozsahu. Nicolasův výživový stav se tedy výrazně nelepšil, při vysazení parenterální výživy u něj docházelo k významným hmotnostním úbytkům. V den provedení první operace vážil Nicolas 1620 g, po 58 dnech pokusů o převedení na enterální výživu, (ať už samostatně nebo v kombinaci mu bylo podáváno Nu1 ADC, Neocate, Infatrini a fortifikované mateřské mléko), vážil 1660 g. Za standardní je u nedonošených novorozenců považován příbytek 100 g za týden. Pro neprospívání podstoupil Nicolas druhou operaci. Opět byla nutná resekce střeva a byla mu vytvořena anastomóza. Nicolasův stav se dále nelepšil, lze u něj mluvit o vzniku syndromu krátkého střeva. Nekrotizující enterokolitida patří mezi nejčastější příčiny vzniku syndromu krátkého střeva u nedonošených dětí. (69) Tento syndrom je definován jako stav, kdy dochází ke ztrátě podstatné části funkční střevní plochy, což vede k malabsorpci a neschopnosti udržet adekvátní stav výživy. V závažných případech musí být přistoupeno k parenterální výživě. Pro podporu funkce střeva, by měla být současně podávána malá množství výživy enterálně, v podobě proteinových hydrolyzátů, polysacharidů, MCT tuků a speciálních preparátů obsahujících vitaminy, minerály a stopové prvky. Dávky enterální výživy by měly být postupně navyšovány. (69) Po zahájení podávání kombinace parenterální a enterální výživy se však u Nicolase objevily komplikace v podobě ileózního stavu, proto podstoupil další, v pořadí již třetí operaci, kdy mu byla přešita anastomóza. 53
Několik dní po operaci bylo u Nicolase zahájeno podávání malých dávek enterální výživy Nu1 ADC v kombinaci s parenterální výživou. Dávky Nu1 ADC byly postupně navyšovány z 9 ml (obsahují 0,15 g MCT) na 123 ml (obsahuje 2,15 g MCT) denně. Nicolasův energetický příjem se zvyšoval až na 226 kcal/den a začal viditelně prospívat. V těchto dnech u něj byly zaznamenány standardní přírůstky váhy až na 2220 g. Po devíti dnech převádění na enterální výživu, byl jeho stav opět komplikován ileózním stavem, při rentgenovém vyšetření břicha u něj byla prokázána přítomnost plynu v dutině břišní. Hladina albuminu v krevním séru klesla v těchto dnech pod normu na 33,3 g/l. Přechodně bylo nutné Nicolasovi nasadit parenterální výživu. Po třech dnech se však podařilo opět zavést kombinovanou parenterální a enterální výživu a postupně zvyšovat dávky enterální výživy Nu1 ADC. Od této chvíle se Nicolasův stav zlepšoval. Byl u něj zaznamenán přírůstek hmotnosti na 2350 g. Bez dalších komplikací se jej podařilo převést na plnou enterální výživu Nu1 ADC. Podávané dávky mu byly nadále zvyšovány z 240ml/den na 490ml/den. Denní dávka 490 ml Nu1 ADC obsahuje 17 g tuků, z toho 8,5 g MCT. Nicolasův energetický příjem tak dosáhnul 323 kcal, z toho bylo 70 kcal dodáno MCT tuky. V této době byl u Nicolase zaznamenán váhový příbytek až na 2800 g, což odpovídá standardu. Nicolasovi byl tímto nastaven režim, kdy přijímal Nu1 ADC v celkovém denním množství 480 – 560 ml. 560 ml Nu1 ADC obsahuje 370 kcal, 19,6 g tuků, z toho 9,8 g MCT. Obsažené MCT tak zvýšily energetický příjem o 81 kcal. Při váze 2800 g byla Nicolasova potřeba určena na 364 kcal a 18,5 g tuků. Pro Nicolase byl přípravek Nu1 ADC vhodný obzvláště z toho důvodu, že u něj byla opakovaně provedena resekce střeva pro vzniklou nekrotizující enterokolitidu, a následné komplikace. Měl tak narušenou funkci střeva, což způsobilo jeho sníženou schopnost trávení a vstřebávání. MCT tuky jsou bohatým, snadno a rychle vstřebatelným zdrojem energie, což je při malabsorpčních stavech velmi výhodné. Poté co byl Nicolas převeden na požadovaný režim, tvořily MCT tuky přibližně jednu pětinu jeho energetického příjmu.
54
10 Závěr MCT tuky jsou u nás ve formě MCT oleje dostupné jen na trhu sportovní výživy. Proběhlo velké množství studií, které se snažily potvrdit teoretické možnosti využití MCT tuků při vytrvalostním sportu. V současné době však nelze s jistotou tvrdit, že příjem MCT tuků v jakékoliv podobě vede ke zlepšení sportovního výkonu. V oblasti fitness a kulturistiky se hovoří o možnostech využití MCT tuků, jako prostředku, který napomáhá spalování zásobních tuků a současně přispívá k zachování svalové tkáně. Přestože jsou MCT tuky pro tyto účely skutečně využívány, nebyly zatím provedeny vědecké studie, které by tento efekt MCT tuků u kulturistů potvrdily. Proběhlo také mnoho studií, prostřednictvím kterých se vědci snažili přijít na to, zda a jakým způsobem lze využít MCT tuky při redukci tukových zásob u obézních jedinců. Využití MCT tuků jako substrátu podporujícího redukci tukové hmoty má svůj potenciál, ale je potřeba dalších studií, které by jasně určily nejvhodnější dávkování. MCT tuky podávané dlouhodobě a ve větším množství mají aterogenní účinky. Některé vědecké studie se snaží objasnit možnosti využití MCT tuků ve formě směsí s oleji bohatými na mastné kyseliny, které naopak aterogenní riziko snižují, v tomto směru je také potřeba dalšího vědeckého výzkumu. V léčebné výživě jsou MCT tuky stále využívány jako velmi významný a bohatý zdroj energie. Samostatně, v podobě MCT oleje, se v této oblasti již nepoužívají, kvůli nepříznivým vedlejším účinkům a vysoké ceně. V současné době jsou MCT tuky v přípravcích léčebné výživy obsaženy ve směsích s LCT tuky, popřípadě ve formě strukturovaných lipidů. Využití MCT tuků v parenterální výživě je výhodné, jelikož podléhají snadno, rychle a bez omezení oxidaci v jaterních buňkách, za vzniku ATP, popřípadě ketolátek, které jsou dále využity na tvorbu ATP extrahepatálními tkáněmi. Slouží tak jako významný zdroj energie, čehož se využívá obzvláště ve výživě kriticky nemocných s vysokou potřebou energie. V léčebné výživě jsou využívány i přípravky obsahující strukturované lipidy. Strukturované lipidy mají výhodnější nutriční i nutričně farmakologické účinky, než klasické lipidy v parenterálních emulzích, i v enterálních výživách. V tukové emulzi obsahující strukturované lipidy, je obsah MCT a LCT tuků stálý a uvolňování při lipolýze definované. 55
Strukturované lipidy nyní patří k nové generaci tukových emulzí, které mají četné fyziologické i léčebné výhody. Jednou z možností uplatnění MCT tuků v enterální výživě je využití jejich ketogenních účinků i za současného podávání sacharidů, což vede ke značnému zpestření ketogenní diety podávané pacientům trpícím epilepsií. Převážně jsou MCT tuky v přípravcích enterální výživy využívány jako snadno a rychle dostupný, bohatý zdroj energie. Významné je jejich využití pacienty trpící malabsorpcí běžně přijímaných LCT tuků, ať už je malabsorpce způsobená poruchou trávení, vstřebávání či transportu. V oligomerních přípravcích enterální výživy tvoří MCT tuky až polovinu obsažených tuků. Velký význam mají také v přípravcích enterální výživy pro kojence, v nichž jsou zastoupeny v množství 10 – 50 % obsažených tuků. Zajímavou možností využití MCT tuků je jejich podávání pacientům s chylothoraxem. V praktické části bylo popsáno využití MCT tuků právě jako snadno stravitelného zdroje energie u nedonošených novorozenců, jejichž stav byl v prvním případě komplikován rozvojem chylothoraxu, a v druhém případě syndromem krátkého střeva. MCT tuky jim byly podávány jako významný substrát pomáhající zajistit dostatečný energetický příjem, který je důležitý pro růst a vývoj novorozenců.
56
11 Soupis literatury a pramenů 1. BACH, A. C. a V. K. BABAYAN. Medium-chain triglycerides: an update. The American Journal of Clinical Nutrition. 1. listopad 1982, roč. 36, č. 5, s. 950–962. ISSN 0002-9165, 1938-3207. 2. ESCOTT-STUMP, S. et al. Krause’s food & the nutrition care process. 13th ed. St. Louis, Mo: Elsevier/Saunders, 2012. ISBN 9781437722338. 3. MARTEN, B., M. PFEUFFER a J. SCHREZENMEIR. Medium-chain triglycerides. International Dairy Journal. 2006, roč. 16, č. 11, s. 1374–1382. ISSN 0958-6946. doi 10.1016/j.idairyj.2006.06.015. 4. DRIEDGER, A. et al. Dietary Energy Value of Medium-chain Triglycerides. Journal of Food Science. 1999, roč. 64, č. 6, s. 960–963. ISSN 1750-3841. doi 10.1111/j.13652621.1999.tb12259.x. 5. DRIEDGER, A. et al. Review of the toxicologic properties of medium-chain triglycerides. Food and Chemical Toxicology. 2000, roč. 38, č. 1, s. 79–98. ISSN 0278-6915. doi 10.1016/S0278-6915(99)00106-4. 6. DECUYPERE, J. A. a N. A. DIERICK. The combined use of triacylglycerols containing medium-chain fatty acids and exogenous lipolytic enzymes as an alternative to in-feed antibiotics in piglets: concept, possibilities and limitations. An overview. Nutrition research reviews. 2003, roč. 16, č. 2, s. 193–210. ISSN 1475-2700. doi 10.1079/NRR200369. 7. JENSEN, R. G. The Composition of Bovine Milk Lipids: January 1995 to December 2000. Journal of Dairy Science. únor 2002, roč. 85, č. 2, s. 295–350. ISSN 0022-0302. doi 10.3168/jds.S0022-0302(02)74079-4. 8. SMITH, S. Mechanism of Chain Length Determination in Biosynthesis of Milk Fatty Acids. Journal of Mammary Gland Biology and Neoplasia. 2009, roč. 14, č. 3, s. 245–260. ISSN 1083-3021, 1573-7039. doi 10.1007/s10911-009-9142-8. 9. BABAYAN, V. K. Medium-chain triglycerides—their composition, preparation, and application. Journal of the American Oil Chemists’ Society. 1968, roč. 45, č. 1, s. 23–25. ISSN 0003-021X, 1558-9331. doi 10.1007/BF02679040. 10. MURRAY, R. K. Harperova biochemie. 4. vyd. Praha: H & H, 2002. A Lange medical book. ISBN 8073190133. 11. ŠVÍGLEROVÁ, J. a J. SLAVÍKOVÁ. Fyziologie gastrointestinálního traktu. 1. vyd. Praha: Karolinum, 2008. Učební texty Univerzity Karlovy v Praze. ISBN 9788024615264. 12. HOLEČEK, M. Regulace metabolizmu cukrů, tuků, bílkovin a aminokyselin. 1. vyd. Praha: Grada, 2006. ISBN 8024715627.
57
13. GANONG, W. F. Přehled lékařské fyziologie. 20. vyd. Praha: Galén, 2005. ISBN 8072623117. 14. BELL, Stagry J. The New Dietary Fats in Health and Disease. Journal of the American Dietetic Association. 1997, roč. 97, č. 3, s. 280–286. ISSN 0002-8223. doi 10.1016/S00028223(97)00072-2. 15. PAPAMANDJARIS, A. A., D. E. MACDOUGALL a P.J.H. JONES. Medium chain fatty acid metabolism and energy expenditure: Obesity treatment implications. Life Sciences. 1998, roč. 62, č. 14, s. 1203–1215. ISSN 0024-3205. doi 10.1016/S0024-3205(97)01143-0. 16. SVAČINA, Štěpán. Poruchy metabolismu a výživy. 1. vyd. Praha: Galén, 2010. ISBN 978-80-7262-676-2. 17. FRÜHAUF, P. Fyziologie a patologie dětské výživy. 1. vyd. Praha: Karolinum, 2003. ISBN 8024600692. 18. LEDVINA, M. et al. Biochemie pro studující medicíny. 2. vyd. Praha: Karolinum, 2009. ISBN 9788024614168. 19. ZADÁK, Z. Výživa v intenzivní péči. 2. rozš. a aktualiz. vyd. Praha: Grada, 2009. ISBN 9788024728445. 20. AOYAMA, T., N. NOSAKA a M. KASAI. Research on the nutritional characteristics of medium-chain fatty acids. The journal of medical investigation: JMI. 2007, roč. 54, č. 3-4, s. 385–388. ISSN 1343-1420. 21. VOET, D. et al. Biochemie. 1. vyd. Praha: Victoria Publishing, 1995. ISBN 8085605449. 22. SUCHER, K.P. Medium chain triglycerides: a review of their enteral use in clinical nutrition. Nutrition in clinical practice : official publication of the American Society for Parenteral and Enteral Nutrition [online]. 1986, roč. 1. [vid. 12. duben 2013]. ISSN 08845336. Dostupné z: http://agris.fao.org/agrissearch/search/display.do?f=2012/OV/OV201205438005438.xml;US19870080116. 23. FREUND, G. a R. L. WEINSIER. Standardized ketosis in man following medium chain triglyceride ingestion. Metabolism. 1966, roč. 15, č. 11, s. 980–991. ISSN 0026-0495. doi 10.1016/0026-0495(66)90046-1. 24. JEUKENDRUP, A. E. a S. ALDRED. Fat supplementation, health, and endurance performance. Nutrition. 2004, roč. 20, č. 7–8, s. 678–688. ISSN 0899-9007. doi 10.1016/j.nut.2004.04.018. 25. ABUMRAD, N. et al. Changes in blood lipids during six days of overfeeding with medium or long chain triglycerides. Journal of lipid research. 1990, roč. 31, č. 3, s. 407–416. ISSN 0022-2275. 26. CATER, N. B., H. J. HELLER a M. A. DENKE. Comparison of the effects of mediumchain triacylglycerols, palm oil, and high oleic acid sunflower oil on plasma triacylglycerol 58
fatty acids and lipid and lipoprotein concentrations in humans. The American journal of clinical nutrition. 1997, roč. 65, č. 1, s. 41–45. ISSN 0002-9165. 27. HILL, J. O. et al. Plasma lipids and lipoproteins during 6 d of maintenance feeding with long-chain, medium-chain, and mixed-chain triglycerides. The American journal of clinical nutrition. 1992, roč. 56, č. 5, s. 881–886. ISSN 0002-9165. 28. EHNHOLM, Ch. et al. Effects of medium-chain fatty acids and oleic acid on blood lipids, lipoproteins, glucose, insulin, and lipid transfer protein activities. The American Journal of Clinical Nutrition. 2004, roč. 79, č. 4, s. 564–569. ISSN 0002-9165, 1938-3207. 29. ŽÁKOVÁ, A. Nutriční stav a jeho ovlivnění chirurgickou terapií u osob s chronickou pankreatitidou: postavení modulované nutriční terapie: disertační práce. 2001. 30. AOKI, M. S. a R. V. GOMES. Does medium chain triglyceride play an ergogenic role in endurance exercise performance? Revista Brasileira de Medicina do Esporte. 2003, roč. 9, č. 3, s. 162–168. ISSN 1517-8692. doi 10.1590/S1517-86922003000300005. 31. MANORE, M. M., N. L. MEYER a J. L. THOMPSON. Sports nutrition for health and performance. S.l.: Human Kinetics 10%, 2009. ISBN 9780736052955. 32. HOROWITZ, J. F. a S. KLEIN. Lipid metabolism during endurance exercise. The American Journal of Clinical Nutrition. 2000, roč. 72, č. 2, s. 558–563. ISSN 0002-9165, 1938-3207. 33. BOOBIS, L. et al. Carbohydrate ingestion and single muscle fiber glycogen metabolism during prolonged running in men. Journal of applied physiology (Bethesda, Md.: 1985). 1996, roč. 81, č. 2, s. 801–809. ISSN 8750-7587. 34. BURRIN, J. et al. Influence of carbohydrate supplementation early in exercise on endurance running capacity. Medicine and science in sports and exercise. 1996, roč. 28, č. 11, s. 1373–1379. ISSN 0195-9131. 35. COYLE, E. F. Regulation of endogenous fat and carbohydrate metabolism in relation to exercise intensity and duration. The American journal of physiology. 1993, roč. 265, č. 3, s. 380–391. ISSN 0002-9513. 36. COYLE, E. F. et al. Relationship between fatty acid delivery and fatty acid oxidation during strenuous exercise. Journal of Applied Physiology. 1995, roč. 79, č. 6, s. 1939–1945. ISSN 8750-7587, 1522-1601. 37. TALBOTT, S. M. A guide to understanding dietary supplements. Binghampton, N.Y: Haworth press, 2003. ISBN 0789014564. 38. CLEGG, M. E. Medium-chain triglycerides are advantageous in promoting weight loss although not beneficial to exercise performance. International Journal of Food Sciences and Nutrition. 2010, roč. 61, č. 7, s. 653–679. ISSN 0963-7486, 1465-3478. doi 10.3109/09637481003702114.
59
39. CLARK, V. R. et al. The effects of medium-chain triacylglycerol and carbohydrate ingestion on ultra-endurance exercise performance. International journal of sport nutrition and exercise metabolism. 2005, roč. 15, č. 1, s. 15–27. ISSN 1526-484X. 40. HOY, C. E. Minor amounts of plasma medium-chain fatty acids and no improved time trial performance after consuming lipids. Journal of applied physiology (Bethesda, Md.: 1985). 2003, roč. 95, č. 6, s. 2434–2443. ISSN 8750-7587. doi 10.1152/japplphysiol.00118.2003. 41. KERN, M. et al. Chronic medium-chain triacylglycerol consumption and endurance performance in trained runners. The Journal of sports medicine and physical fitness. 2001, roč. 41, č. 2, s. 210–215. ISSN 0022-4707. 42. ANGUS, D. J. et al. Effect of carbohydrate or carbohydrate plus medium-chain triglyceride ingestion on cycling time trial performance. Journal of applied physiology (Bethesda, Md.: 1985). 2000, roč. 88, č. 1, s. 113–119. ISSN 8750-7587. 43. JEUKENDRUP, A. E., W. H. SARIS a A. J. WAGENMAKERS. Fat metabolism during exercise: a review--part II: regulation of metabolism and the effects of training. International journal of sports medicine. 1998, roč. 19, č. 5, s. 293–302. ISSN 0172-4622. doi 10.1055/s2007-971921. 44. DENNIS, S. C. Effects of medium-chain triaclyglycerol ingested with carbohydrate on metabolism and exercise performance. International journal of sport nutrition. 1999, roč. 9, č. 1, s. 35–47. ISSN 1050-1606. 45. DÉCOMBAZ, J. et al. Energy metabolism of medium-chain triglycerides versus carbohydrates during exercise. European journal of applied physiology and occupational physiology. 1983, roč. 52, č. 1, s. 9–14. ISSN 0301-5548. 46. COSTILL, D. Contribution of Medium and Long Chain Triglyceride Intake to Energy Metabolism During Prolonged Exercise. International Journal of Sports Medicine. 2008, roč. 01, č. 01, s. 15–20. ISSN 0172-4622, 1439-3964. doi 10.1055/s-2008-1034624. 47. DENNIS, S. C. et al. Effects of medium-chain triglyceride ingestion on fuel metabolism and cycling performance. Journal of applied physiology (Bethesda, Md.: 1985). červen 1996, roč. 80, č. 6, s. 2217–2225. ISSN 8750-7587. 48. KASAI, M. Effect of ingestion of medium-chain triacylglycerols on moderate- and highintensity exercise in recreational athletes. Journal of nutritional science and vitaminology. 2009, roč. 55, č. 2, s. 120–125. ISSN 1881-7742. 49. ALMADA, A. L. et al. ISSN Exercise & Sport Nutrition Review: Research & Recommendations. Journal of the International Society of Sports Nutrition. 2004, roč. 1, č. 1, s. 1–44. ISSN 1550-2783. doi 10.1186/1550-2783-1-1-1. 50. ANDREA, S. H. a H. CHERNUS. Výživa pro maximální sportovní výkon. S.l.: Grada Publishing a.s., 2011. ISBN 9788024738475.
60
51. JONES, P. J. H. et al. Medium-chain triglycerides increase energy expenditure and decrease adiposity in overweight men. Obesity research. 2003, roč. 11, č. 3, s. 395–402. ISSN 1071-7323. doi 10.1038/oby.2003.53. 52. ST-ONGE, M. P. a P. J. H. JONES. Physiological Effects of Medium-Chain Triglycerides: Potential Agents in the Prevention of Obesity. The Journal of Nutrition. 2002, roč. 132, č. 3, s. 329–332. ISSN 0022-3166, 1541-6100. 53. REGO COSTA, A. C., E. L. ROSADO a M. SOARES-MOTA. Influence of the dietary intake of medium chain triglycerides on body composition, energy expenditure and satiety: a systematic review. Nutrición hospitalaria: organo oficial de la Sociedad Española de Nutrición Parenteral y Enteral. 2012, roč. 27, č. 1, s. 103–108. ISSN 1699-5198. doi 10.1590/S0212-16112012000100011. 54. MARRIOTT, B. M. Food Components to Enhance Performance: An Evaluation of Potential Performance-enhancing Food Components for Operational Rations. S.l.: National Academies Press, 1994. ISBN 9780309050883. 55. TOMÍŠKA, M. Přípravky enterální klinické výživy. Remedia [online]. 2009, č. 1. Dostupné z: http://www.remedia.cz/Okruhy-temat/Gastroenterologie/Pripravky-enteralniklinicke-vyzivy/8-12-xX.magarticle.aspx. 56. FRÜHAUF, P. a P. SZITÁNYI. Výživa v pediatrii. S.l.: Institut postgraduálního vzdělávání ve zdravotnictví, 2003. ISBN 978-80-87023-26-6. 57. KELLER, U. et al. Klinická výživa. Vyd. 1. Praha: Scientia Medica, 1993. ISBN 8085526085. 58. BABAYAN, V. K. Medium chain triglycerides and structured lipids. Lipids. 1987, roč. 22, č. 6, s. 417–420. ISSN 0024-4201, 1558-9307. doi 10.1007/BF02537271. 59. SOBOTKA, L. Basics in clinical nutrition. 4th ed. Praha: Galén, 2011. ISBN 9788072628216. 60. ZADÁK, Z. a V. BLAHA. Nutriční farmakologie a její přínos pro klinickou praxi : Klinická výživa v medicíně. Postgraduální medicína : odborný časopis pro lékaře. 2002, roč. 4, č. 6, s. 683–687. 61. MAŘATKA, Z. Gastroenterologie. Vyd. 1. Praha: Karolinum, 1999. ISBN 8071845612. 62. FRIČ, P. PANKREATICKÁ MALDIGESCE. Interní medicína. 2007, roč. 9, č. 8, s. 334– 337. 63. CHARVÁT, J. a M. KVAPIL. Praktikum umělé výživy: učební texty k praktickým cvičením z umělé výživy. 1. vyd. Praha: Karolinum, 2006. Učební texty Univerzity Karlovy v Praze. ISBN 8024613034. 64. MAREČEK, Z. Farmakoterapie jaterní cholestázy. Remedia. 2007, roč. 17, č. 4, s. 316– 322. 61
65. KOHOUT, P. et al. Vybrané kapitoly z klinické výživy I. 1. vyd. Praha: Forsapi, 2010. Informační servis pro lékaře, sv. 2. ISBN 9788087250082. 66. URBÁNEK, L. a P. URBÁNKOVÁ. Klinická výživa v současné praxi. 1. vyd. Brno: NCONZO, 2008. ISBN 9788070134733. 67. CRAIG, G B. Decreased fat and nitrogen losses in patients with AIDS receiving mediumchain-triglyceride-enriched formula vs those receiving long-chain-triglyceride-containing formula. Journal of the American Dietetic Association. 1997, roč. 97, č. 6, s. 605–611. ISSN 0002-8223. 68. Nutritional Alterations Associated With HIV Infection : JAIDS Journal of Acquired Immune Deficiency Syndromes. [online]. [vid. 9. březen 2013]. Dostupné z: http://journals.lww.com/jaids/Fulltext/2000/10001/Nutritional_Alterations_Associated_With_ HIV.13.aspx 69. MUNTAU, A. Pediatrie. 1. české vyd. Praha: Grada, 2009. ISBN 9788024725253. 70. FERNANDES, J. Diagnostika a léčba dědičných metabolických poruch. 4. vyd. Praha: Triton, 2008. ISBN 9788073870966. 71. JIMRAMOVSKÝ, T. a D. WECHSLER. Chylothorax u novorozence. Pediatrie pro praxi. 2010, roč. 11, č. 6, s. 392–393. 72. ELLEDER, M. Vybrané kapitoly z patologie buňky I. 1. vyd. Praha: Karolinum, 1997. ISBN 80-7184-329-6. 73. UNIVERZITA, Karlova. Molekulární medicína a biotechnologie: soubor přednášek. 1. vyd. Praha: Galén pro 1. LF UK v Praze, 2008. ISBN 978-80-7262-535-2. 74. BASTIN, J. et al. Current issues regarding treatment of mitochondrial fatty acid oxidation disorders. Journal of inherited metabolic disease. 2010, roč. 33, č. 5, s. 555–561. ISSN 15732665. doi 10.1007/s10545-010-9188-1. 75. BAUMGARTNER, M. R. et al. Management and outcome in 75 individuals with longchain fatty acid oxidation defects: results from a workshop. Journal of inherited metabolic disease. 2009, roč. 32, č. 4, s. 488–497. ISSN 1573-2665. doi 10.1007/s10545-009-1125-9. 76. ELLIOTT, D. et al. Metabolic control during exercise with and without medium-chain triglycerides (MCT) in children with long-chain 3-hydroxy acyl-CoA dehydrogenase (LCHAD) or trifunctional protein (TFP) deficiency. Molecular genetics and metabolism. 2006, roč. 89, č. 1-2, s. 58–63. ISSN 1096-7192. doi 10.1016/j.ymgme.2006.06.004. 77. HEUSCH, A. et al. Cardiomyopathy and pericardial effusion in infancy point to a fatty acid b-oxidation defect after exclusion of an underlying infection. Pediatric cardiology. 2003, roč. 24, č. 3, s. 295–297. ISSN 0172-0643. doi 10.1007/s00246-002-0277-2. 78. ZOBAN, P. Nedonošený novorozenec. Československá pediatrie. 2012, roč. 67, č. 3, s. 203–208. 62
79. LEBL, J. Klinická pediatrie. 1. vyd. Praha: Galén, 2012. ISBN 9788072627721. 80. CHOVANCOVÁ, D. Výživa predčasne narodených detí. Pediatrie pro praxi. 2010, roč. 11, č. 6, s. 227–231. 81. BAYER, M. Lipidy ve výživě dětí. 1. vyd. Konice: Nestlé, Nutrition S.A., 2005. ISBN 80903507-2-0. 82. AGOSTONI, C. et al. Enteral nutrient supply for preterm infants: commentary from the European Society of Paediatric Gastroenterology, Hepatology and Nutrition Committee on Nutrition. Journal of pediatric gastroenterology and nutrition. 2010, roč. 50, č. 1, s. 85–91. ISSN 1536-4801. doi 10.1097/MPG.0b013e3181adaee0. 83. HRSTKOVÁ, H. Výživa kojenců a mladších batolat. Vyd. 1. Brno: Národní centrum ošetřovatelství a nelékařských zdravotnických oborů, 2003. ISBN 8070133856. 84. MACKO, J. Fortifikace (suplementace) mateřského mléka. Pediatrie pro praxi. 2010, roč. 11, č. 1. 85. DORT, J. a E. DORTOVÁ. Nejčastější problémy novorozence s velmi nízkou porodní hmotností v péči PLDD. Pediatrie pro praxi [online]. 2011, roč. 12, č. 3. ISSN 1213-0494; 1803-5264. Dostupné z: http://www.pediatriepropraxi.cz/pdfs/ped/2011/03/07.pdf. 86. LEIFER, G. Úvod do porodnického a pediatrického ošetřovatelství. S.l.: Grada Publishing a.s., 2004. ISBN 9788024706689. 87. STAŠEK, M. Průjem a náhlá příhoda břišní udětského pacienta. Pediatrie pro praxi. 2011, roč. 12, č. 4, s. 158–163. 88. BOREK, I. Vybrané kapitoly z neonatologie a ošetřovatelské péče. S.l.: Institut pro další vzdělávání pracovníků ve zdravotnictví, 2001. ISBN 9788070133385. 89. SVAČINA, Š. Klinická dietologie. 1. vyd. Praha: Grada, 2008. ISBN 9788024722566. 90. LUKÁŠ, K. a A. ŽÁK. Gastroenterologie a hepatologie: učebnice. 1. vyd. Praha: Grada, 2007. ISBN 9788024717876. 91. CLERMONT, R. J. et al. Medium and long chain fat absorption in patients with cirrhosis. Journal of Clinical Investigation. 1966, roč. 45, č. 8, s. 1317–1325. ISSN 0021-9738. 92. LINSCHEER, W. G., A. L. BLUM a R. R. PLATT. Transfer of medium chain fatty acids from blood to spinal fluid in patients with cirrhosis. Gastroenterology. 1970, roč. 58, č. 4, s. 509–515. ISSN 0016-5085. 93. COTTER, R. et al. Medium-chain-triglyceride lipid emulsion: metabolism and tissue distribution. The American Journal of Clinical Nutrition. 1990, roč. 52, č. 3, s. 502–508. ISSN 0002-9165, 1938-3207. 94. MCCANDLESS, D. W. Octanoic acid-induced coma and reticular formation energy metabolism. Brain research. 1985, roč. 335, č. 1, s. 131–137. ISSN 0006-8993. 63
95. ŘÍHA, P. a P. SMÍŠEK. Výživa u dětí s onkologickým onemocněním. Pediatrie pro praxi. 2012, roč. 13, č. 3, s. 155–159. 96. GOGOS, C. A. et al. Medium- and long-chain triglycerides have different effects on the synthesis of tumor necrosis factor by human mononuclear cells in patients under total parenteral nutrition. Journal of the American College of Nutrition. 1994, roč. 13, č. 1, s. 40– 44. ISSN 0731-5724. 97. FREEMAN, J. M., E. H. KOSSOFF a A. L. HARTMAN. The Ketogenic Diet: One Decade Later. Pediatrics. 2007, roč. 119, č. 3, s. 535–543. ISSN 0031-4005, 1098-4275. doi 10.1542/peds.2006-2447. 98. LERNER, E. et al. Effects of a ketogenic diet on tumor metabolism and nutritional status in pediatric oncology patients: two case reports. Journal of the American College of Nutrition. 1995, roč. 14, č. 2, s. 202–208. ISSN 0731-5724. 99. ŠACHLOVÁ, M. Výživa onkologických pacientů. Klinická onkologie. 2003, roč. 16, č. 2. 100. WHELESS, J. W. History of the ketogenic diet. Epilepsia. 2008, roč. 49, s. 3–5. ISSN 1528-1167. doi 10.1111/j.1528-1167.2008.01821.x. 101. LIU, Y. M. Ch. Medium-chain triglyceride (MCT) ketogenic therapy. Epilepsia. 2008, roč. 49, s. 33–36. ISSN 1528-1167. doi 10.1111/j.1528-1167.2008.01830.x. 102. CROSS, J. H. et al. A randomized trial of classical and medium-chain triglyceride ketogenic diets in the treatment of childhood epilepsy. Epilepsia. 2009, roč. 50, č. 5, s. 1109– 1117. ISSN 1528-1167. doi 10.1111/j.1528-1167.2008.01870.x. 103. LIU, Y. M. Ch. a H. S. WANG. Medium-chain Triglyceride Ketogenic Diet, An Effective Treatment for Drug-resistant Epilepsy and A Comparison with Other Ketogenic Diets. biomedical journal. 2013, roč. 36, č. 1, s. 9–15. 104. BASUALDO-HAMMOND, C. et al. A prospective study: Growth and nutritional status of children treated with the ketogenic diet. Journal of the American Dietetic Association. 2003, roč. 103, č. 6, s. 707–712. ISSN 0002-8223. doi 10.1053/jada.2003.50136. 105. NEVORAL, J. Výživa v dětském věku. 1. vyd. Praha: Nakladatelství H+H, 2003. ISBN 8086022935. 106. ERICSON, A. et al. Modelling of Reference Values for Size at Birth. Acta Pædiatrica. 1989, roč. 78, s. 55–69. ISSN 1651-2227. doi 10.1111/j.1651-2227.1989.tb11198.x.
64
12 Seznam zkratek AMK
aminokyselina
ATP
adenosintrifosfát
C
uhlík
ESPHGAN
European Society of Paediatric Gastroenterology and Nutrition
FN
fakultní nemocnice
HDL
high density lipoprotein
IL
interleukin
JIP
jednotka intenzivní péče
LCFA
long chain fatty acid
LCT
long chain triacylglycerol
LDL
low density lipoprotein
LF
lékařská fakulta
MCFA
medium chain fatty acid
MCT
medium chain triacylglycerol
MU
Masarykova univerzita
NEC
nekrotizující enterokolitida
Nu1 ADC
Nutrilon 1 Allergy digestive care
PUFA
polyunsaturated fatty acid
SCFA
short chain fatty acid 65
TAG
triacylglycerol
TNF-α
tumor nekrotizující faktor - α
VLDL
very low density lipoprotein
66
13 Seznam obrázků Obrázek 1 Trávení, vstřebávání a transport MCT a LCT tuků ............................................ 14 Obrázek 2 Metabolismus mastných kyselin ......................................................................... 15
67
14 Seznam tabulek Tabulka 1 Vyšetření hladiny albuminu v krevním séru........................................................ 38 Tabulka 2 Vyšetření thorakální tekutiny .............................................................................. 38 Tabulka 3 Rozpis Eliščiny výživy 13. - 22. den hospitalizace. ............................................. 39 Tabulka 4 Rozpis Eliščiny výživy 23. -29. den hospitalizace. .............................................. 40 Tabulka 5 Rozpis Eliščiny výživy 35. - 43. den hospitalizace. ............................................. 41 Tabulka 6 Rozpis Eliščiny výživy 44. - 48. den hospitalizace. ............................................. 41 Tabulka 7 Hladina albuminu v krevním séru....................................................................... 45 Tabulka 8 Vyšetření vzorku thorakální tekutiny. ................................................................. 45 Tabulka 9 Rozpis Nicolasovy výživy 70. - 76. den hospitalizace. ........................................ 46 Tabulka 10 Rozpis Nicolasovy výživy 77. - 85. den hospitalizace. ...................................... 47 Tabulka 11 Rozpis Nicolasovy výživy 86. - 89. den hospitalizace. ...................................... 47 Tabulka 12 Rozpis Nicolasovy výživy 86. - 92. den hospitalizace. ...................................... 48 Tabulka 13 Rozpis Nicolasovy výživy 93. - 103. den hospitalizace. .................................... 48
68
15 Seznam příloh Příloha 1 Doporučený příjem živin pro nedonošené děti dle ESPGHAN ............................ 9 Příloha 2 Obsah živin v podávané enterální výživě ............................................................... 9
69
16 Přílohy Příloha 1: Doporučený příjem živin pro nedonošené děti dle ESPGHAN. (79)
Minimum – maximum/kg/den Minimum – maximum na 100 kcal Tekutiny (ml)
135 – 200
/
Energie (kcal)
110 - 135
/
Bílkoviny (g)
4 – 4,5
3,6 – 4,1
4,8 – 6,6
4,4 - 6
11,6 – 13,2
10,5 - 12
Tuky (g) (z toho MCT ˂ 40 %) Sacharidy (g)
Příloha 2: Obsah živin v podávané enterální výživě.
Nu1 ADC Milupa BF Bílkoviny (g/100ml)
1,8
1,82
Sacharidy (g/100ml)
6,8
10,3
Tuky (g/100ml)
3,5
˂ 0,065
Z toho MCT (g/100ml)
1,75
0
PUFA g/100ml
0,67
˂ 0,065
66
48
Energie (kcal/100ml)