谷氨酰胺在慢性阻塞性肺疾病治療中的應用

靳峰妮

（運城市中心醫院營養科，山西 運城 044000）

谷氨酰胺在維持體內酸堿平衡、保持小腸黏膜正常結構和功能、維持組織中抗氧化劑的儲備和增強免疫反應等方面均有重要作用。慢性阻塞性肺疾病是一類以肺部慢性炎癥為特征的全身性疾病，因其存在反復發作、病理改變不可逆性、易合并感染等特點，使得傳統的治療方法難以達到理想的治療效果[1]。國內學者對谷氨酰胺強化用于慢性阻塞性肺疾病的治療進行了廣泛的研究，本文對該方面的研究進行綜述，探討其臨床應用價值。

1 谷氨酰胺

谷氨酰胺是人體內含量最豐富的游離氨基酸，為氨基酸池的重要組成部分，占體內游離氨基酸的60%[2]，能為機體提供必需的氮源，參與集體多項生理功能，是器官間可利用氮的轉運載體。外傷、手術、感染等應激狀態下，機體對谷氨酰胺的代謝要求增強，造成其儲備減少，當內源性谷氨酰胺合成不能滿足機體需要時，就成為了必需氨基酸，因此被認為是條件必需氨基酸[3]。

1.1 谷氨酰胺的生理作用

促進蛋白質合成，調節氮平衡：應激情況下，機體蛋白質消耗增加，肌肉內高濃度的谷氨酰胺大量釋放到血液中，以改善機體代謝、氮平衡、促進蛋白質合成[4]；刺激免疫應答，增強免疫功能：谷氨酰胺是淋巴細胞、吞噬細胞等增殖迅速細胞的燃料底物，可促使免疫細胞的有絲分裂和分化增殖，增加細胞因子的產生和磷脂的合成，并上調谷胱甘肽的含量，提高淋巴細胞的數量及活性，增強機體防御能力[5]；保護腸道黏膜屏障功能[2]：正常情況下谷氨酰胺可為腸道提供70%以上的能量，而當應激反應時谷氨酰胺被大量消耗，體內谷氨酰胺的嚴重缺乏導致腸道黏膜屏障功能、免疫系統功能受損，而細菌的移位必將增加腸源性感染的幾率，并導致臨床結局的不確定性。維持谷胱甘肽功能：應激因素作用下，體內產生大量的自由基，可引起脂質過氧化。而谷氨酰胺參與并可以上調谷胱甘肽的濃度，避免機體抗氧化能力下降而形成的惡性循環。

1.2 谷氨酰胺與肺損傷[6]

熱休克蛋白具有抗氧化、抗炎及分子伴侶作用，是細胞受到非致命性刺激后產生，可以增強細胞應對更強刺激的能力。谷氨酰胺可誘導熱休克蛋白表達，通過發揮分子伴侶效應對肺泡上皮和血管內皮細胞起保護作用，防止肺損傷發生和發展。研究表明，肺上皮細胞誘導熱休克蛋白表達后可以抑制炎癥反應，減輕臟器功能障礙和細胞損傷，并可改善肺間質和肺泡水腫。此外谷氨酰胺可以通過改善腸道屏障功能，減少菌群移位的發生，從而防止肺損傷和肺組織代謝異常的出現。

2 慢性阻塞性肺疾病的代謝變化

慢性阻塞性肺疾病發病原因多與長期吸煙、遺傳因素、未控制的哮喘、高危職業等有關，其突出的臨床癥狀為氣流受限，且病情程度與氣流受限程度呈正相關。尚有研究表明，慢性阻塞性肺疾病患者中發生營養不良發生的概率約為2%～50%，導致肌營養不良和活動受限等嚴重后果[7]。引起慢性阻塞性肺疾病患者營養不良產生的因素的多方面多環節的，目前的認知多集中于患者能量攝入失衡、炎癥反應增強等多個方面，T細胞介導所產生的炎癥反應和此病病情發展具有一定的關系[8]，有研究證實，慢性阻塞性肺疾病患者體內可檢測到IL-6、IL-8升高[9]。

3 谷氨酰胺對慢性阻塞性肺疾病患者的影響

3.1 糾正營養狀態

營養不良影響到呼吸肌的結構和功能，還影響呼吸中樞神經的通氣驅動以及肺防御機制，導致肺部感染的發生率和嚴重程度增高。吳曉娜等[10]采用前瞻性研究，在接受等條件腸內營養支持基礎上，對研究組患者進行谷氨酰胺強化，結果顯示谷氨酰胺強化治療可明顯提高血漿總蛋白和前清蛋白的水平。閆莉等[11]觀察結果進一步提示，谷氨酰胺強化治療對患者肱三頭肌皮褶厚度、上臂肌圍長等營養參數有明顯改善。

3.2 改善免疫功能

氣道慢性炎癥的長期刺激，黏膜下被多種類型炎癥細胞所浸潤，表現出細胞免疫和體液免疫的不同程度改變，有研究發現慢性阻塞性肺疾病患者外周血T淋巴細胞亞群紊亂，分泌型IgA 減少，延緩呼吸道上皮細胞再生，進而導致呼吸系統防御功能下降，IgG水平下降，致使感染不易控制[12]。許東琳等[13]通過腸外加強谷氨酰胺攝入，發現谷氨酰胺對慢性阻塞性肺疾病合并呼吸衰竭患者T 淋巴細胞亞群中的CD3、CD4、CD4/CD8，以及IgA、IgG較治療前均顯著性增加，促進呼吸道對細菌和病毒感染的抵抗力。

3.3 調節炎性因子

炎性因子與慢性阻塞性肺疾病的發病具有一定的相關性，對炎性因子的調節可以有效緩解患者的癥狀并改善預后。湯曉燕等[14，15]選擇30例慢性阻塞性肺疾病急性加重期患者為研究對象，按治療10～20 d后疾病是否穩定分組，并給予谷氨酰胺干預，期間設置健康人為正常對照組。采用Rt-PCR法檢測患者外周血中HSP70、NF-κB P65、TNF-α mRNA的表達水平。結果顯示兩組慢性阻塞性肺疾病患者HSP70、NF-κB P65、TNF-α的表達均顯著高于正常對照組，兩組患者用谷氨酰胺干預后HSP70表達均顯著升高，TNF-α、NF-κB P65表達均顯著下降。

吳偉等[16，17]在此研究基礎上繼續探索對慢性阻塞性肺疾病患者外周血中p38MAPK及IL-8的表達情況，結果顯示急性期慢性阻塞性肺疾病患者p38MAPK及IL-8、IL-17的表達均高于健康對照組，且急性期高于穩定期，谷氨酰胺強化后兩組患者p38MAPK、IL-8、IL-17均有顯著下降，提示谷氨酰胺可抑制慢性阻塞性肺疾病患者炎性細胞中p38MAPK通路的活化，并下調IL-8、IL-17的表達。

而滑麗美等[18]對慢性阻塞性肺疾病患者使用谷氨酰胺的抗氧化作用進行探索，與治療前比較，使用谷氨酰胺強化治療后超氧化物歧化酶、谷胱甘肽過氧化物酶、丙二醛水平均改善，且優于對照組患者。此外閆莉等[11]證實使用谷氨酰胺后，谷胱甘肽（GSH）含量明顯升高。

3.4 改善肺功能及預后

鑒于患者多合并營養不良，導致患者的呼吸肌功能受損、使之容易發生呼吸肌疲勞，通氣動力下降，通氣量降低。李俊的研究結果表明谷氨酰胺營養支持治療對急性加重慢性阻塞性肺疾病患者的肺功能有顯著改善[19]。龐曉軍等[20]對經確診為營養不良的慢性阻塞性肺疾病患者進行分組分析，谷氨酰胺聯合益生菌強化治療14天后的，PaO2和PaCO2明顯改善，且強化治療組改善優于對照組，強化治療組使用呼吸機支持患者使用呼吸天數明顯低于對照組（10.2±3.8VS13.4±3.7），并能夠改善APACHE II評分、降低28d死亡率。杜毓鋒等[21]對老年慢性阻塞性肺疾病急性加重期使用谷氨酰胺強化治療亦有類似的結論，患者14天治療有效率為92.8%，顯著高于對照組的71.4%。

3.5 其他作用

王焱等[22]將40例慢性阻塞性肺疾病患者隨機分為兩組，A組行常規治療，B組加用谷氨酰胺治療，另選20例健康者作為對照組C組，結果顯示，治療7d后，治療前A、B組血漿DAO、D-乳酸、LPS顯著高于C組，治療后B組指標顯著低于A組。與B組比較，A組腸功能恢復時間長，呼衰發生率高，提示谷氨酰胺有助于增加慢性阻塞性肺疾病患者的腸黏膜上皮細胞能量供給，縮短腸功能恢復時間，降低呼衰發生率。

4 小 結

谷氨酰胺為人體半必需氨基酸，具有轉運氮，調節肌肉蛋白質與分解，調節機體免疫等作用，并對肺損傷具有保護作用。慢性阻塞性肺疾病患者強化使用谷氨酰胺可以有效糾正患者的營養狀態、改善免疫功能，調節炎性因子，改善呼吸功能及預后。

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