本发明涉及营养配方领域,尤其涉及一种肌肉衰减综合症专用型临床营养配方及其制备方法。
背景技术:
肌肉骨骼系统在保持体位、完成运动、保护重要内脏器官及机体内环境稳态等方面发挥着重要作用。肌肉与骨骼不仅位置毗邻、功能相辅,而且受到神经、内分泌、免疫、营养、力学刺激的系统性调节,以及两者间内分泌、旁分泌和机械力学的局部相互调节。此外,骨骼和肌肉间还存在某些相似的分子信号调节通路,这些调节通路的分子信号有望成为干预的共同靶点。
随着社会人口老龄化,肌肉骨骼疾病已经成为重要的公共健康问题。肌肉减少症(sarcopenia,简称肌少症)、骨质疏松症(osteoporosis)和骨折的发生率均随增龄而增加,肌少症和骨质疏松症相伴出现被统称为“活动障碍综合症”(dysmobilitysyndrome),“活动障碍综合症”会致使老年人易于跌倒和骨折,继而成为老年人群致残、致死的主要原因之一。与骨质疏松症相比,肌少症近10年来才逐渐受到重视,并在基础和临床研究方面取得了重要进展,国外相关学会相继颁布了肌少症的临床指南。
肌肉衰减综合症是一种特征为骨骼肌肉质量降低和骨骼肌肌力下降的病症,并伴随病人残疾和死亡的风险、生活质量明显下降。流行病学研究显示,人体骨骼肌随年龄增加不断衰减。据报道一般50岁以后,骨骼肌量平均每年减少1%~2%,60岁以上慢性肌肉丢失估计30%,80岁以上丢失约50%,而肌肉减少30%将影响肌肉正常功能。美国与欧洲的报道显示,患肌肉衰减症者,60岁~70岁老年人中占5%~13%,80岁以上增加至11%~52%。
肌少症是增龄相关疾病,是环境和遗传因素共同作用的复杂疾病,多种风险因素和机制参与其发生,肌少症的发病机制涉及如下多个方面:
运动减少:增龄相关的运动能力下降是老年人肌肉量和强度丢失的主要因素。长期卧床者肌肉强度的下降要早于肌肉量的丢失,活动强度不足导致肌力下降,而肌肉无力又使活动能力进一步降低,最终肌肉量和肌肉强度均下降。较多研究提示老年人进行阻抗运动能显著增加肌肉量、肌肉强度和肌肉质量。
神经-肌肉功能减弱:运动神经元的正常功能对肌纤维的存活是必需的,在肌少症发病机制中α运动神经元的丢失是关键因素,研究发现老年人70岁以后运动神经元数量显著减少,α运动神经元丢失达50%,显著影响下肢功能。老年时期α运动神经元和运动单元数量的显著减少直接导致肌肉协调性下降和肌肉强度的减弱。在肌肉纤维数量上,对成人肌肉的研究发现,90岁时肌肉中ⅰ型和ⅱ型纤维含量仅为年轻人的一半。老年时期,由于星状细胞数量和募集能力下降,导致ⅱ型纤维比ⅰ型纤维下降更显著。星状细胞是肌源性干细胞,可在再生过程中被激活,分化为新肌纤维和新星状细胞,但是这种再生过程在应对损伤时将导致ⅱ型纤维不平衡和数量减少,且老年人肌肉更易损和难修复。
增龄相关激素变化:胰岛素、雌激素、雄激素、生长激素和糖皮质激素等的变化参与肌少症的发病。肌少症时,身体和肌细胞内脂肪增加,这与胰岛素抵抗有关。实验已证实老化肌细胞接受胰岛素作用后,蛋白生成能力明显降低。雌激素对肌少症的发病作用存在不一致的证据,一些流行病学和干预研究提示雌激素可以预防肌肉量的丢失。对5项随机对照临床试验进行的系统分析,3项研究表明雌激素替代治疗后肌肉强度增加,但不影响身体成分分布,一项研究表明替勃龙增加股四头肌和膝伸直肌强度,且增加瘦组织量、降低体脂量。一项对健康、老化和身体成分的研究,发现雌激素替代治疗后,股四头肌横断面面积更高,但与膝伸直肌强度无关。可见,雌激素主要影响肌肉强度,在肌少症发病中可能不是最重要的因素。而男性睾酮水平随增龄每年下降1%,这在男性肌少症发病中起重要作用。很多研究显示老年男性低睾酮水平与肌肉量、强度和功能的下降均相关,体外实验也证实睾酮可剂量依赖地促进星状细胞数量增加,且是其功能的主要调控因子。此外,老年人维生素d缺乏非常普遍,多项研究证实维生素d缺乏是肌少症的风险因素,并且1,25双羟维生素d水平降低与肌肉量、肌肉强度、平衡力下降和跌倒风险增加相关。
促炎性反应细胞因子:促炎性反应细胞因子参与老年人肌少症的发病,研究发现血il-6、tnf-α和c反应蛋白水平与肌肉量、肌肉强度有关。荷兰老年人群的研究提示高水平il-6和c反应蛋白使肌肉量和肌肉强度丢失风险增加。这些炎性反应细胞因子增高引起肌肉组织合成代谢失衡,蛋白分解代谢增加。老年人炎性反应细胞因子长期增高是肌少症的重要危险因素。
肌细胞凋亡:肌肉活检显示老年人肌细胞凋亡显著高于年轻人,这是肌少症的基本发病机制,肌细胞凋亡与线粒体功能失常和肌肉量丢失有关。研究证实肌少症主要累及的ⅱ型肌纤维更容易通过凋亡途径而死亡。增龄、氧化应激、低生长因子以及完全制动等可触发caspase依赖或非依赖的凋亡信号通路。
遗传因素:遗传因素可以分别解释个体间肌肉强度、下肢功能和日常生活能力变异的36%~65%、57%和34%。肌少症的全基因组关联分析(gwas)数据较少,2009年对1000例无亲缘关系美国白人进行的gwas与瘦组织分析,发现甲状腺释放激素受体(trhr)单核苷酸多态性(snp)rs16892496和rs7832552与瘦组织变异有关。
营养因素:已证实老年人合成代谢率降低30%,其降低究竟与老年人营养、疾病、活动少有关,还是仅与增龄有关,仍有争议。老年人营养不良和蛋白质摄入不足可致肌肉合成降低,已有研究证实氨基酸和蛋白补充可直接促进肌肉蛋白合成,预防肌少症,推荐合适的饮食蛋白摄入量为每天每千克体质量1.0~1.2g。
肌少症缺乏特异的临床表现,患者可表现为虚弱、容易跌倒、行走困难、步态缓慢、四肢纤细和无力等,其诊断有赖于肌力、肌强度和肌量的评估等方面。
肌少症的防治对象包括所有的肌少症人群,包括各种疾病、药物和废用等所致的肌少症和老年性肌少症。防治措施包括运动疗法、营养疗法和药物治疗。运动疗法的益处与其经抗氧化反应等途径缓解细胞衰老等有关。有氧运动和抗阻训练均能减少随着年龄增加的肌肉质量和肌肉力量的下降。抗阻训练被认为是对骨骼肌减少症一种最好的非药物干预方式之一。研究表明,高强度抗阻锻炼较低中强度抗阻锻炼更能显著提高肌量和肌力。但高强度抗阻训练可增加老年人受伤概率,过度的运动能增加心脏病发病的风险,甚至引起猝死。
目前还没有以肌少症为适应证的药物,临床上治疗其他疾病的部分药物可能使肌肉获益,进而推广用于肌少症。其中包括合成类激素、活性维生素d、β肾上腺能受体激动剂、血管紧张素转换酶抑制剂、肌肉生长抑制因子的抗体及激活素受体激动剂等。
由于大多数老年人存在热量和蛋白质摄入不足,因此建议老年人在日常生活中要保持平衡膳食和充足营养。如果饮食中营养不足,或存在其他过度消耗因素时,应考虑蛋白质或氨基酸营养补充治疗。数项研究证实在足够营养的基础上,配合运动治疗可以增加肌量和肌强度。充足的蛋白摄入(1~1.2g/kg·d)亦可以提高肌量和部分肌肉功能。特别是富含亮氨酸等必需氨基酸的乳清蛋白。补充必需氨基酸可能预防由于长期卧床引起的肌量减少。
肌少症的发病率越来越高,很多因素均可导致或加重其发生、发展,它们之间相互作用、联系紧密,且无明确分界线,其中年龄是最重要的因素。对于肌少症的防治,尤其是老年性肌少症的防治,应该从多方面进行,不能针对某一独立的因素,这样才能有效降低发病率,减少老年患者的跌倒及骨折风险。其中营养干预是预防和治疗老年人肌少症的有效途径之一。
但目前除了运动疗法外,相应的药物治疗和营养治疗很少有专门针对肌肉衰减症患者的产品。
中国专利cn201410402199.0公开了一种肌肉衰减综合征全营养配方食品,其“消中寓补”、“均衡调养”的传统中医的精髓理论,采用4种以上药食两用的中药提取物精华、短肽、多种益生菌为主要原料,以氨基酸、益生元、碳水化合物、多种维生素及矿物质辅料,来源满足肌肉衰减综合征患者的营养需求,并补中益气,升阳举陷,滋补肝肾,开窍醒神、强壮筋骨、祛风通络、濡养生肌及增强人体免疫力。但是,长时间喝中药对胃肠功能会造成影响,而且有的人的肠胃并不适合喝中药,可能会导致恶心、呕吐等症状;且该全营养配方食品只补充了基本营养,未针对肌肉衰减综合症患者的症状给予特殊营养的补充。
因此,研制既能够满足肌肉衰减综合症患者全面均衡的营养需求,又能够改善肌肉衰减综合症患者的身体质量,促进肌力恢复和肌肉再生,并有助于缓解肌肉衰减综合症的其他症状的专用型临床营养配方显得尤为重要。
技术实现要素:
本发明的目的在于克服现有技术中的缺陷,提供一种肌肉衰减综合症专用型临床营养配方及其制备方法,既能够满足肌肉衰减综合症患者全面均衡的营养需求,又能够改善肌肉衰减综合症患者的身体质量,促进肌力恢复和肌肉再生,促进骨骼肌蛋白合成,调节骨骼肌线粒体功能紊乱,并有助于缓解肌肉衰减综合症的其他症状。
为实现上述目的,本发明采用如下技术方案:
本发明的第一个目的是提供一种肌肉衰减综合症专用型临床营养配方,包括如下组分及其重量份数:18-30份蛋白质、9-13份脂肪、40-52份碳水化合物、4-8份膳食纤维、0.6-1.2份常量元素、0.01-0.03份微量元素、0.005-0.02份脂溶性维生素、0.005-0.20份水溶性维生素、0.2-1份膳食精华、0.07-4份药食同源成分、0.1-1份天然植物化合物以及0.03-0.6份新资源食品;
其中,所述新资源食品包括初乳碱性蛋白、γ-氨基丁酸、壳寡糖、杜仲雄花、竹叶黄酮、酪蛋白磷酸肽、β-羟基-β-甲基丁酸钙、燕麦β-葡聚糖、酵母β-葡聚糖、乳矿物盐、玛咖粉、刺梨、低聚木糖中的至少一种;
其中,所述营养配方中,蛋白质:脂肪:碳水化合物的产能比为20~25:20~25:50~60。
为了进一步优化上述技术方案,本发明所采取的技术措施还包括:
进一步地,所述营养配方中,蛋白质:脂肪:碳水化合物的产能比为20~22:20~23:50~55;更进一步地,所述营养配方中,蛋白质:脂肪:碳水化合物的产能比为22:23:55。
进一步地,所述蛋白质包括水解乳清蛋白粉、大豆分离蛋白、鱼胶原蛋白、全脂奶粉、全蛋粉、乳铁蛋白、牛初乳、氨基酸、蛋白肽中的至少一种;其中,所述氨基酸包括l-赖氨酸-l-谷氨酸、l-谷氨酸、l-精氨酸、l-色氨酸、l-谷氨酰胺、牛磺酸、l-缬氨酸、l-异亮氨酸、l-亮氨酸中的至少一种;所述蛋白肽包括大豆低聚肽、小麦蛋白肽、蚕蛹蛋白肽、海洋鱼低聚肽粉、可乐肽、氨基肽、卵白蛋白肽中的至少一种。
进一步地,所述蛋白质包括15-20份的水解乳清蛋白;更进一步地,所述蛋白质包括18-19份的水解乳清蛋白。
进一步地,所述氨基酸包括4-8份的支链氨基酸;更进一步地,所述氨基酸包括5-6份的支链氨基酸。
更进一步地,所述支链氨基酸中亮氨酸的重量份数为2-4份;更进一步地,所述支链氨基酸中亮氨酸的重量份数为2-3份。
进一步地,所述脂肪包括饱和脂肪酸、多不饱和脂肪酸、单不饱和脂肪酸、opo结构脂、dha、epa、ara、磷脂中的至少一种。
进一步地,所述碳水化合物包括果糖、冰糖、乳糖、麦芽糊精、木薯淀粉、抗性淀粉中的至少两种;更进一步地,所述碳水化合物包括麦芽糊精和抗性淀粉。
进一步地,所述膳食纤维包括菊粉、魔芋粉、低聚半乳糖、低聚果糖、低聚异麦芽糖、大豆多糖、环糊精、抗性糊精、大豆纤维中的至少一种。
进一步地,所述膳食纤维中水溶性膳食纤维和不溶性膳食纤维的重量比例为5~8:0.8~1.5。
进一步地,所述常量元素包括柠檬酸钙、l-乳酸钙、磷酸氢钙、碳酸钙、葡萄糖酸钾、氯化钾、氯化钠、柠檬酸钠、葡萄糖酸镁、碳酸镁中的至少一种。
进一步地,所述微量元素包括葡萄糖酸亚铁、碘化钾、葡萄糖酸锌、亚硒酸钠、葡萄糖酸铜、硫酸铜、硫酸铬、氯化铬、硫酸锰、葡萄糖酸锰和钼酸钠中的至少一种。
进一步地,所述脂溶性维生素包括维生素a、β-胡萝卜素、维生素d、维生素e、维生素k1中的至少一种;更进一步地,所述脂溶性维生素包括维生素d3、维生素a、维生素e、β-胡萝卜素;更进一步地,所述脂溶性维生素中维生素d的重量份数为0.000001-0.000005份;更进一步地,所述维生素d的重量份数为0.000001-0.000003份。
进一步地,所述水溶性维生素包括维生素b1、维生素b2、维生素b6、维生素b12、维生素c、泛酸、叶酸、烟酸、胆碱、肌醇、生物素中的至少一种。
进一步地,所述膳食精华包括谷类、豆类、薯类、蔬菜类、菌藻类、坚果种子类、鱼虾类、禽畜肉类、水果类中的至少一种;其中,所述谷类包括大米粉、小米粉、黑米粉、薏米粉、玉米粉、小麦胚芽粉、燕麦粉、荞麦粉中的至少一种,所述豆类包括豌豆粉、绿豆粉、黑豆粉、红豆粉、大豆粉中的至少一种,所述薯类主要由淮山粉组成,所述蔬菜粉包括胡萝卜粉、白萝卜粉、南瓜粉、菠菜粉、番茄粉、西兰花粉、苦瓜粉中的至少一种,所述菌藻类包括香菇粉、海带粉、银耳粉中的至少一种,所述坚果种子类主要由南瓜子粉和莲子粉组成,所述鱼虾类包括三文鱼粉和鳕鱼粉中的至少一种,所述禽畜肉类包括鸡肉粉、牛肉粉和猪肾粉中的至少一种,所述水果类包括红枣粉、桂圆粉、苹果粉、樱桃粉、柑橘粉、雪梨粉中的至少一种。
进一步地,所述药食同源成分的重量份数为0.07-0.35份。
进一步地,所述药食同源成分包括淡豆豉、茯苓、覆盆子、百合、枸杞、黄精、薄荷、鸡内金、槐米、甘草中的至少一种;更进一步地,所述药食同源成分包括百合、枸杞、黄精、薄荷、鸡内金、槐米、甘草;更进一步地,所述药食同源成分中各组分的重量份数为:百合0.01-0.5份、枸杞0.01-0.5份、黄精0.01-0.5份、薄荷0.01-0.5份、鸡内金0.01-0.5份、槐米0.01-0.5份、甘草0.01-0.5份;更进一步地,所述药食同源成分中各组分的重量份数为:百合0.01-0.35份、枸杞0.01-0.35份、黄精0.01-0.35份、薄荷0.01-0.35份、鸡内金0.01-0.35份、槐米0.01-0.35份、甘草0.01-0.35份;
进一步地,所述天然植物化合物包括左旋肉碱、氨基葡萄糖、低聚果糖、叶黄素、植物甾醇、番茄红素、白藜芦醇、大蒜素中的至少一种;更进一步地,所述天然植物化合物为左旋肉碱,所述左旋肉碱的重量份数为0.5-1份。
进一步地,所述新资源食品的重量份数为0.03-0.21份。
进一步地,所述新资源食品包括乳矿物盐、燕麦β-葡聚糖、β-羟基-β-甲基丁酸钙。
进一步地,所述新资源食品中各组分的重量份数为:乳矿物盐0.01-0.5份、燕麦β-葡聚糖0.01-0.5份、β-羟基-β-甲基丁酸钙0.01-0.5份;更进一步地,所述新资源食品中各组分的重量份数为:乳矿物盐0.01-0.1份、燕麦β-葡聚糖0.01-0.1份、β-羟基-β-甲基丁酸钙0.01-0.1份。
本发明的第二个目的是提供一种上述肌肉衰减综合症专用型临床营养配方的制备方法,包括如下步骤:
步骤1,制备脂肪粉末;
步骤2,制备药食同源成分粉末:采用粉碎机对预定重量份数的原料进行粉碎,将粉碎的原料置于容器中,加入重量为原料重量的3~8倍的水,进行浸泡3~4小时,然后对浸泡液进行煎煮30~60min,过滤去除原料,留取煎煮液,对煎煮液进行喷雾干燥,以60~80目筛分制备药食同源成分粉末;
步骤3,制备脂溶性维生素粉末和水溶性维生素粉末:将预定重量份数的脂溶性维生素作为芯材,选用卡拉胶、阿拉伯胶作为壁材,在高压下进行2次乳化均质处理,乳化均质时间为10~15min,然后进行喷雾瞬时干燥,以60~80目筛分制备脂溶性维生素粉末;将预定重量份数的水溶性维生素作为芯材,选用麦芽糊精、脂蛋白作为壁材,混合均匀,喷雾瞬时干燥,以60~80目筛分制备水溶性维生素粉末;
步骤4,将预定重量的蛋白质和氨基酸、碳水化合物、膳食纤维、微量元素、膳食精华、天然植物化合物以及新资源食品分别制备成粒径为150~250μm的粉末;
步骤5,将步骤1~4所制得的粉末依次加入混合机混合均匀制得配方混合物,经过杀菌处理后备用;
步骤6,将所述配方混合物制备成营养粉、营养乳剂、胶囊剂、片剂、丸剂或口服液中的至少一种;
其中,步骤1~4的顺序可相互更换。
进一步地,所述步骤1中制备脂肪粉末具体包括如下步骤:
1)制备壁材水溶液:取麦芽糊精8g、大豆分离蛋白4g、全脂乳粉11g、膳食纤维2g、菊粉1.5g、水解乳清蛋白粉5g、低聚异麦芽糖0.5g、阿拉伯胶0.2g、玉米淀粉0.5g、木薯淀粉2g、水50ml搅拌均匀;
2)将单甘酯取0.1g(总固形物浓度为0.2%)均匀溶于10.3ml混合植物油脂中;所述混合植物油脂由0.6ml紫苏油、2.6ml椰子油、4.2ml大豆油、2.6ml橄榄油、0.3ml中链甘油三酯组成;
3)将吐温80取0.1g(总固形物浓度为0.2%)均匀溶于所述壁材水溶液中;
4)将添加过乳化剂单甘酯的混合植物油脂与添加过乳化剂吐温80的壁材水溶液充分混合,得到混合溶液;
5)添加稳定剂琼脂0.1g(总固形物浓度为0.2%)于所述混合溶液后,用水定容至200ml(总固形物浓度为25%),20000r/min下高速分散2分钟,得到乳状液;
6)将所述乳状液在均质压力25mpa下,均质3次,每次5分钟,得到均质乳状液;
7)将所述均质乳状液进行喷雾干燥,进风温度为195℃,出风温度为80℃,收集得到脂肪粉末。
进一步地,所述步骤6中可选择性地增加适量的食品增稠剂和食品添加剂。其中,所述食品增稠剂包括瓜尔胶、黄原胶、槐豆胶、魔芋胶、果胶、卡拉胶、琼脂、明胶、阿拉伯胶中的至少一种,所述食品添加剂包括阿斯巴甜、食用香精香料、红糖中的至少一种。更优选为卡拉胶、阿拉伯胶、瓜尔胶、阿斯巴甜、食用香精香料。
进一步地,上述肌肉衰减征专用型临床营养配方的制备方法的操作步骤均需在惰性气体的保护下进行,所使用的惰性气体为氮气、氩气、氦气等。在惰性气体的保护下进行上述操作步骤可以防止产生粉末爆炸的危险。
本发明中采用包括百合、薄荷、甘草、枸杞、黄精、槐米、鸡内金的药食同源成分,上述成分配伍增效后具有提高免疫力、促进机体营养代谢、缓解肌肉痉挛、减少肌肉有关的氧化应激损伤、降低血压的功效。
百合中的蛋白质、氨基酸和多糖可提高人体的免疫力,还含有多种营养物质,如矿物质、维生素等,这些物质能促进机体营养代谢,使机体抗疲劳、耐缺氧能力增强,同时能清除体内的有害物质,延缓衰老;
薄荷味辛,性凉;归肺、肝经;清香升散;具有疏风散热,清头目,利咽喉,透疹,解郁的功效,另外薄荷还具有消炎止痛的作用,可缓解肌肉痉挛;
甘草含有多种化学成分,主要为甘草酸、甘草甙,甘草酸具有较强的增加人体免疫功能作用,甘草甙具有抗氧化功能;
枸杞营养丰富,富含枸杞多糖,枸杞多糖是一种水溶性多糖,由阿拉伯糖、葡萄糖、半乳糖、甘露糖、木糖、鼠李糖这6种单糖成分组成,具有生理活性,能够增强非特异性免疫功能,提高抗病能力,抑制肿瘤生长和细胞突变;含有β-胡萝卜素、微量元素硒和维生素e,具有强大的抗氧化功能,有助于减少肌肉有关的氧化应激损伤;
黄精滋肾润肺,补脾益气,强筋骨,具有抗氧化、延缓衰老的功能;其抗氧化功效有助于减少肌肉有关的氧化应激损伤,其延缓衰老功效有助于提高老人身体质量;
槐米富含蛋白质,槐花所含的芸香甙(芦丁)是具有增强毛细血管抵抗力的维生素,可增强血管壁弹性,提高毛细血管的韧性,具有降低血压的功能;肌肉衰减综合症可造成人体基础代谢率降低,进而引起2型糖尿病、肥胖、血脂异常和高血压等并发症,肌肉衰减综合症患者补充槐米有助于避免高血压的发生;
鸡内金能够促进肠胃消化功能,具有较强的消食化积作用,并能健运脾胃,能够促进患者对本发明的临床营养配方中的其他营养组分的吸收。
本发明中采用包括乳矿物盐、燕麦β-葡聚糖、β-羟基-β-甲基丁酸钙的新资源食品,上述成分配伍增效后具有增强骨密度、提高免疫能力、促进营养吸收、促进蛋白质合成、减轻慢性感染,促进肌肉再生的功效。
乳矿物盐具有增强骨密度的作用,老年人在发生肌肉衰减综合症之外还会发生其他并发症如骨质疏松症状,乳矿物盐有助于缓解肌肉衰减综合症的并发症的发生;研究表明,乳矿物盐与其他钙源(如醋酸钙等)相比,不仅可以获得骨密度的增加,而且在补充乳钙几年后,骨密度仍然持续增长,但补充无机钙的骨密度在停止补钙后骨密度增加会发生逆转;因此,骨质疏松症状的患者补充乳矿物盐尤为重要;
燕麦β-葡聚糖具有显著的降血脂、降血糖及提高免疫能力,维持肠道微生态环境等功能,它还能加快确定人群的免疫细胞,对细菌感染的反应并控制住细菌感染的位置,使感染尽快恢复,而且燕麦β-葡聚糖在小肠中不能水解,而在大肠中降解并作为细菌发酵的底物,发酵产生短链脂肪酸,特别是丁酸,有益于肠道功能,.燕麦β一葡聚糖能使小鼠肠道和粪便中双歧杆菌和乳酸杆菌增值,而使大肠杆菌的数量减少,因此燕麦葡聚糖还具有改善肠道功能,促进肠道有益菌的增值,因此,添加了燕麦β-葡聚糖的本发明的临床营养配方,患者服用后能够促进其他营养组分的吸收;
β-羟基-β-甲基丁酸(cahmb)是一种被广泛用于健身者或者运动员的亮氨酸代谢产物,对于肌少症具有预防与治疗作用;hmb是胆固醇合成的前体物,在保护细胞膜结构、维持骨骼肌细胞完整等方面发挥重要的作用,可以促进蛋白质的合成,减少蛋白质的降解,减轻慢性感染,促进肌肉再生,其机理是通过上调蛋白质合成信号通路以及下调蛋白分解信号通路两方面来促进蛋白质合成减缓肌肉分解。
本发明采用上述技术方案,与现有技术相比,具有如下技术效果:
1)本发明的肌肉衰减综合症专用型临床营养配方采用20~25:20~25:50~60的蛋白质:脂肪:碳水化合物的供能比例,为患者提供均衡的营养补充。
2)添加水解乳清蛋白15-20份,根据不同蛋白质的可消化性和生物利用度不同,可将蛋白质分为“快蛋白”和“慢蛋白”,“快蛋白”的特点是在消化后能较快地以氨基酸的形式出现在血液中,“慢蛋白”的特点是餐后血浆中的氨基酸升高速度较慢,乳清蛋白即为典型的快蛋白;由于血浆中氨基酸升高的程度和时间是解决肌肉衰减综合症人群的肌肉对氨基酸敏感性降低的重要因素,因此,“快蛋白”对于患有肌肉衰减综合症的老年人群有着十分重要的意义。
3)添加支链氨基酸4-8份,支链氨基酸包括亮氨酸、异亮氨酸、缬氨酸,作为氮的载体,辅助合成所需的其它氨基酸;支链氨基酸能够刺激胰岛素的产生,胰岛素的主要作用就是允许外周血糖被肌肉吸收并作为能量来源,同时在促进肌肉生长方面它还具有和生长激素协同的效应,更好的促进肌肉生长;添加上述重量份数的支链氨基酸于本发明的临床营养配方中,能够加快肌肉衰减综合症患者的肌肉恢复。
4)支链氨基酸中亮氨酸的重量份数为2-4份,有研究显示,亮氨酸强化的氨基酸混合物可以提升老年人蛋白质净合成水平,相比之下,对年轻人增加亮氨酸摄入量并不会增强肌肉蛋白质合成;初步研究机理显示,亮氨酸可通过激活哺乳动物霉帕霉素靶蛋白mtor及真核启动因子途径和作为胰岛素促分泌素这两种方式来刺激蛋白合成;添加适量氨基酸可以发挥亮氨酸在合成蛋白以外的功能,即作为信号刺激蛋白的合成;添加上述重量份数的亮氨酸于本发明的临床营养配方中,能够加快肌肉衰减综合症患者的蛋白质的合成,从而能最大限度地刺激患者肌肉蛋白质的合成,增加并保持肌肉质量。
5)添加维生素d,维生素d受体(vdr)广泛分布于人体的各个组织,1,25(oh)2d通过与vdr结合发挥生物效应,从而引起肌肉蛋白质的合成、骨骼肌纤维的增殖分化以及骨骼肌ⅱ型肌纤维体积的增大和数量的增加;此外,维生素d可与膜受体结合,激活可诱导磷脂酶c和map激酶的信号转导通路,使大量钙离子进入细胞从而影响肌肉的收缩功能,添加上述重量份数的维生素d于本发明的临床营养配方中,能够有效防治肌少症的发生和发展,且可显著改善肌力和肌肉的功能。
本发明通过选用合理配比的基础营养素,同时添加具有提高免疫能力、增强骨密、促进营养吸收、减轻慢性感染、促进肌肉再生、缓解肌肉痉挛、减少肌肉有关的氧化应激损伤的功效的膳食纤维、膳食精华、药食同源成分、天然植物化合物、新资源食品等特殊营养物质,既能够满足肌肉衰减综合症患者全面均衡的营养需求,又能够改善肌肉衰减综合症患者的身体质量,促进肌力恢复和肌肉再生,促进骨骼肌蛋白合成,调节骨骼肌线粒体功能紊乱及体液因子和细胞因子改变,并有助于缓解肌肉衰减综合症的其他症状。
具体实施方式
本发明提供了一种肌肉衰减综合症专用型临床营养配方,其特征在于,包括如下组分及其重量份数:18-30份蛋白质、9-13份脂肪、40-52份碳水化合物、4-8份膳食纤维、0.6-1.2份常量元素、0.01-0.03份微量元素、0.005-0.02份脂溶性维生素、0.005-0.20份水溶性维生素、0.2-1份膳食精华、0.07-4份药食同源成分、0.1-1份天然植物化合物以及0.03-0.6份新资源食品;其中,所述新资源食品包括初乳碱性蛋白、γ-氨基丁酸、壳寡糖、杜仲雄花、竹叶黄酮、酪蛋白磷酸肽、β-羟基-β-甲基丁酸钙、燕麦β-葡聚糖、酵母β-葡聚糖、乳矿物盐、玛咖粉、刺梨、低聚木糖中的至少一种;其中,所述营养配方中,蛋白质:脂肪:碳水化合物的产能比为20~25:20~25:50~60。
下面通过具体实施例对本发明进行详细和具体的介绍,以使更好的理解本发明,但是下述实施例并不限制本发明范围。
实施例1
本发明所述的肌肉衰减综合症专用型临床营养配方包括水解乳清蛋白粉18.1g、支链氨基酸5.45g、全脂奶粉4.54g、全蛋粉0.18g、牛初乳冻干粉0.18g、牛磺酸0.12g;海洋鱼低聚肽粉0.09g、紫苏油0.55g、椰子油2.36g、大豆油3.82g、橄榄油2.36g、中链甘油三酯0.29g;麦芽糊精32.16g、抗性淀粉12.73g;水溶性膳食纤维6.18g、不溶性膳食纤维0.9g;钙0.2g、磷0.21g、钾0.08g、钠0.02g、镁0.15g;铁0.011g、碘0.00014g、锌0.007g;维生素a0.0006g、β-胡萝卜素0.000057g、维生素d30.000003g、维生素e0.009g;维生素b10.001g、维生素b20.001g、维生素b60.001g、维生素b120.000002g、维生素c0.15g、泛酸0.003g、叶酸0.000165g、烟酸0.0165g;膳食精华1g;百合0.05g、薄荷0.05g、甘草0.05g、枸杞0.05g、黄精0.05g、槐米0.05g、鸡内金0.05g;左旋肉碱0.64g;乳矿物盐0.09g、燕麦β-葡聚糖0.02g、β-羟基-β-甲基丁酸钙0.1g;
其中,所述支链氨基酸中亮氨酸3g。
实施例2
本发明所述的肌肉衰减综合症专用型临床营养配方包括水解乳清蛋白粉18.1g、支链氨基酸5.45g、全脂奶粉4.54g、全蛋粉0.18g、牛初乳冻干粉0.18g、牛磺酸0.12g;海洋鱼低聚肽粉0.09g、紫苏油0.55g、椰子油2.36g、大豆油3.82g、橄榄油2.36g、中链甘油三酯0.29g;麦芽糊精32.16g、抗性淀粉12.73g;水溶性膳食纤维6.18g、不溶性膳食纤维0.9g;钙0.2g、磷0.21g、钾0.08g、钠0.02g、镁0.15g;铁0.011g、碘0.00014g、锌0.007g;维生素a0.0006g、β-胡萝卜素0.000057g、维生素d30.000003g、维生素e0.009g;维生素b10.001g、维生素b20.001g、维生素b60.001g、维生素b120.000002g、维生素c0.15g、泛酸0.003g、叶酸0.000165g、烟酸0.0165g;膳食精华1g;百合0.05g、薄荷0.05g、甘草0.05g、枸杞0.05g、黄精0.05g、槐米0.05g、鸡内金0.05g;左旋肉碱0.64g;酪蛋白磷酸肽0.09g、γ-氨基丁酸0.02g、β-羟基-β-甲基丁酸钙0.1g;
其中,所述支链氨基酸中亮氨酸3g。
实施例3
本发明所述的肌肉衰减综合症专用型临床营养配方包括水解乳清蛋白粉18.1g、支链氨基酸5.45g、全脂奶粉4.54g、全蛋粉0.18g、牛初乳冻干粉0.18g、牛磺酸0.01g、海洋鱼低聚肽粉0.09g;紫苏油0.55g、椰子油2.36g、大豆油3.82g、橄榄油2.36g、中链甘油三酯0.29g;麦芽糊精32.16g、抗性淀粉12.73g;水溶性膳食纤维6.18g、不溶性膳食纤维0.9g;钙0.2g、磷0.21g、钾0.08g、钠0.02g、镁0.15g;铁0.011g、碘0.00014g、锌0.007g;维生素a0.0006g、β-胡萝卜素0.000057g、维生素d30.000003g、维生素e0.009g;维生素b10.001g、维生素b20.001g、维生素b60.001g、维生素b120.000002g、维生素c0.15g、泛酸0.003g、叶酸0.000165g、烟酸0.0165g;膳食精华1g;百合0.05g、薄荷0.05g、甘草0.05g、枸杞0.05g、黄精0.05g、槐米0.05g、鸡内金0.05g;左旋肉碱0.64g;乳矿物盐0.09g、燕麦β-葡聚糖0.02g、β-羟基-β-甲基丁酸钙0.1g;
其中,所述支链氨基酸中亮氨酸2g。
实施例4
本发明所述的肌肉衰减综合症专用型临床营养配方包括水解乳清蛋白粉18.1g、支链氨基酸5.45g、全脂奶粉4.54g、全蛋粉0.18g、牛初乳冻干粉0.18g、牛磺酸0.12g、海洋鱼低聚肽粉0.01g;紫苏油0.55g、椰子油2.36g、大豆油3.82g、橄榄油2.36g、中链甘油三酯0.29g;麦芽糊精32.16g、抗性淀粉12.73g;水溶性膳食纤维6.18g、不溶性膳食纤维0.9g;钙0.2g、磷0.21g、钾0.08g、钠0.02g、镁0.15g;铁0.011g、碘0.00014g、锌0.007g;维生素a0.0006g、β-胡萝卜素0.000057g、维生素d30.000003g、维生素e0.009g;维生素b10.001g、维生素b20.001g、维生素b60.001g、维生素b120.000002g、维生素c0.15g、泛酸0.003g、叶酸0.000165g、烟酸0.0165g;膳食精华1g;百合0.01g、薄荷0.01g、甘草0.01g、枸杞0.01g、黄精0.01g、槐米0.01g、鸡内金0.01g;左旋肉碱0.64g;乳矿物盐0.09g、燕麦β-葡聚糖0.02g、β-羟基-β-甲基丁酸钙0.1g;
其中,所述支链氨基酸中亮氨酸2g。
实施例5
本发明所述的肌肉衰减综合症专用型临床营养配方包括水解乳清蛋白粉18.1g、支链氨基酸5.45g、全脂奶粉4.54g、全蛋粉0.18g、牛初乳冻干粉0.18g、牛磺酸0.12g、海洋鱼低聚肽粉0.09g;紫苏油0.55g、椰子油2.36g、大豆油3.82g、橄榄油2.36g、中链甘油三酯0.29g;麦芽糊精32.16g、抗性淀粉12.73g;水溶性膳食纤维6.18g、不溶性膳食纤维0.9g;钙0.2g、磷0.21g、钾0.08g、钠0.02g、镁0.15g;铁0.011g、碘0.00014g、锌0.007g;维生素a0.0006g、β-胡萝卜素0.000057g、维生素d30.000001g、维生素e0.009g;维生素b10.001g、维生素b20.001g、维生素b60.001g、维生素b120.000002g、维生素c0.15g、泛酸0.003g、叶酸0.000165g、烟酸0.0165g;膳食精华1g;百合0.01g、薄荷0.01g、甘草0.01g、枸杞0.01g、黄精0.01g、槐米0.01g、鸡内金0.01g;左旋肉碱0.64g;乳矿物盐0.01g、燕麦β-葡聚糖0.01g、β-羟基-β-甲基丁酸钙0.01g;
其中,所述支链氨基酸中亮氨酸4g。
实施例6
一种如实施例1~实施例5所述的肌肉衰减综合症专用型临床营养配方的制备方法如下:
1)制备粉末油脂(粉末脂肪):
a)制备壁材水溶液:取麦芽糊精8g、大豆分离蛋白4g、全脂乳粉11g、膳食纤维2g(抗性糊精)、菊粉1.5g、水解乳清蛋白粉5g、低聚异麦芽糖0.5g、阿拉伯胶0.2g、玉米淀粉0.5g、木薯淀粉粉2g、水50ml搅拌均匀(有条件边加热边搅拌至60℃,保持30分钟后冷却至室温)。
b)将单甘酯取0.1g(总固形物浓度为0.2%)均匀溶于10.3ml混合植物油脂中;混合植物油脂由0.6ml紫苏油、2.6ml椰子油、4.2ml大豆油、2.6ml橄榄油、0.3ml中链甘油三酯组成。
c)将吐温80取0.1g(总固形物浓度为0.2%)均匀溶于壁材水溶液中。
d)将添加过乳化剂单甘酯的混合植物油脂与添加过乳化剂吐温80的壁材水溶液充分混合。
e)添加稳定剂琼脂取0.1g(总固形物浓度为0.2%)进混合溶液后,用水定容至200毫升(总固形物浓度为25%),20000r/min下高速分散2分钟。
f)均质压力为25mpa,均质3次(每次5分钟),制得均质乳状液。
g)将制得的乳状液进行喷雾干燥,进风温度为195℃,出风温度为80℃。收集粉末油脂(粉末脂肪)。
2)制备药食同源成分粉末:采用粉碎机对预定重量份数的原料进行粉碎,将粉碎的原料置于容器中,加入重量为原料重量的3~8倍的水,进行浸泡3~4小时,然后对浸泡液进行煎煮30~60min,过滤去除原料,留取煎煮液,对煎煮液进行喷雾干燥,以60~80目筛分制备药食同源成分粉末;
3)制备维生素粉末:将预定重量份数的脂溶性维生素作为芯材,选用卡拉胶、阿拉伯胶作为壁材,在高压下进行2次乳化均质处理,乳化均质时间为10~15min,然后进行喷雾瞬时干燥,以60~80目筛分制备脂溶性维生素粉末;将预定重量份数的水溶性维生素作为芯材,选用麦芽糊精、脂蛋白作为壁材,混合均匀,喷雾瞬时干燥,以60~80目筛分制备水溶性维生素粉末;
4)将预定重量的蛋白质和氨基酸、核苷酸、碳水化合物、膳食纤维、常量元素、微量元素、膳食精华、天然植物化合物以及新资源食品分别制备成粒径为150~250μm的粉末;
5)将步骤1)~步骤4)所制得的粉末依次加入锥形混合机或其他形式的混合机混合均匀制得配方混合物,经过杀菌处理后,备用;
6)根据常规技术手段将步骤5)中的配方混合物制备成营养粉、营养乳剂、胶囊剂、片剂、丸剂或口服液中的至少一种。
在步骤6)中,可选择性地增加适量的食品增稠剂和食品添加剂。所述食品增稠剂为瓜尔胶、黄原胶、槐豆胶、魔芋胶、果胶、卡拉胶、琼脂、明胶、阿拉伯胶中的至少一种,所述食品添加剂为阿斯巴甜、食用香精香料、红糖中的至少一种;更优选卡拉胶、阿拉伯胶、瓜尔胶、阿斯巴甜、食用香精香料。
上述操作步骤均需在惰性气体的保护下进行,比如氮气、氩气、氦气等,以防止产生粉末爆炸的危险。
按照所述配方可制备成粉状、颗粒状、胶囊状、片剂状、饮料等类别。
实施例7
本实施例为验证实施例。
本验证实施例验证本发明所述的肌肉衰减综合症专用型临床营养配方对肌肉衰减患者的影响。本实施例采用实施例1和2的配方制备的营养粉以及下述对比例:
对照组:采用常规营养粉;
实验组1:采用实施例1的营养配方制备的营养粉;
实验组2:采用实施例2的营养配方制备的营养粉;
实验组3:采用实施例1的营养配方中删除药食同源成分制备的营养粉;
实验组4:采用实施例1的营养配方中删除新资源食品制备的营养粉;
实验组5:采用实施例1的营养配方中删除支链氨基酸制备的营养粉;
以上每组选用自愿服用相应营养粉的肌肉衰减患者20名,所选患者的年龄分布为50-60岁,男女比例1:1;在维持正常抗阻训练和有氧运动训练期间给予上述营养粉食用;每日早晚一次,冲服,2个月后进行实验结果统计。
实验结果均为平均值,实验结果如下表所示:
表一为食用前后患者肌肉力量指标的变化比较:
握力采用汇海电子握力计测量,测试过程中,受试者用力时不准曲臂、挥臂、弯腰或持握力计的手家畜身体其他部位;
背力和腿肌力采用江苏南通衡器厂bcs-400电子背力计测量,测试过程中,上拉背力计时屈体、屈臂或身体后倒。
表一食用前后患者肌肉力量指标的变化(kg)
表二为食用后患者肌肉质量指标的测量结果:
测试方法为采用肌肉质量测试四法进行测量(上梯耐力测试法、上梯耐力测试法、肌耐力测试法和起坐肌力测试法),评价标准如下:
0:上梯后感觉轻松;30秒钟内能够完成30次以上仰卧坐起;指尖能够向前伸过脚尖;30秒钟内能够完成30次以上站起坐下;
1:上梯后感觉较轻松;30秒钟内能够完成20-30次仰卧坐起;指尖能够向前碰到脚尖;30秒钟内能够完成20-30次站起坐下;
2:上梯后感觉较吃力;30秒钟内能够完成10-20次仰卧坐起;指尖能够向前接近但不能碰到脚尖;30秒钟内能够完成10-20次站起坐下;
3:上梯后感觉吃力;30秒钟内能够完成0-10次仰卧坐起;指尖向前后离脚尖有较长一段距离;30秒钟内能够完成0-10次站起坐下。
表二食用后患者肌肉质量指标的测量结果(n(%))
从上表可知,本发明所述的肌肉衰减综合症专用型临床营养配方能够明显改善患者的肌肉力量和肌肉质量。未添加本发明的药食同源成分、新资源食品或支链氨基酸的临床营养配方其效果高于采用常规营养粉的对照组,但略低于添加了本发明的药食同源成分、新资源食品和支链氨基酸的临床营养配方的实验组。说明药食同源成分、新资源食品或支链氨基酸等组分对于改善肌肉衰减综合症效果的实现是必不可少的,其与本发明其他组分相辅相成,充分发挥各自的功效,才能取得优异的效果。
由上述实施例可知,本发明所述的肌肉衰减综合症专用型临床营养配方既能够满足肌肉衰减综合症患者全面均衡的营养需求,又能够改善肌肉衰减综合症患者的身体质量,促进肌力恢复和肌肉再生,促进骨骼肌蛋白合成,调节骨骼肌线粒体功能紊乱,并有助于缓解肌肉衰减综合症的其他症状;本发明采用的药食同源成分配伍增效后具有提高免疫力、促进机体营养代谢、缓解肌肉痉挛、减少肌肉有关的氧化应激损伤、降低血压的功效;本发明采用的新资源食品配伍增效后具有增强骨密度、提高免疫能力、促进营养吸收、促进蛋白质合成、减轻慢性感染,促进肌肉再生的功效。
以上对本发明的具体实施例进行了详细描述,但其只是作为范例,本发明并不限制于以上描述的具体实施例。对于本领域技术人员而言,任何对本发明进行的等同修改和替代也都在本发明的范畴之中。因此,在不脱离本发明的精神和范围下所作的均等变换和修改,都应涵盖在本发明的范围内。