Аминокислоты для парентерального питания: необходимость или риск

Внутривенное введение аминокислот широко применяется в медицине для обеспечения организма белком, когда пациент не может получать питание через рот. Однако парентеральное питание аминокислотами - это двусторонний меч. С одной стороны, такая терапия может быть единственным способом спасти больного от белкового голодания. Но с другой стороны, применение аминокислот чревато рисками, если не соблюдать необходимые меры предосторожности.

Состав и свойства растворов для парентерального питания

Растворы для парентерального питания, содержащие аминокислоты, предназначены для внутривенного введения с целью обеспечения организма необходимым количеством белка при невозможности или неэффективности энтерального питания. Они могут применяться как самостоятельно, так и в комбинации с растворами, содержащими углеводы, липиды, электролиты, микроэлементы и витамины.

В состав аминокислотных растворов для парентерального питания входят L-стереоизомеры незаменимых (валин, лейцин, изолейцин, лизин, метионин, треонин, триптофан, фенилаланин) и заменимых (аланин, аргинин, гистидин, глицин, пролин, серин, тирозин) аминокислот. Их соотношение подобрано таким образом, чтобы максимально соответствовать потребностям организма в аминокислотах.

Концентрация аминокислот в растворах может составлять от 3-4% до 15-20%. Наиболее распространены 5%, 10% и 15% растворы. Повышенные концентрации позволяют снизить объем вводимой жидкости при проведении парентерального питания. Растворы аминокислот изготавливаются на основе воды для инъекций либо специальных буферных растворов с добавлением L-аминокислот, а также стабилизаторов (уксусная, яблочная кислоты), позволяющих поддерживать оптимальный уровень pH.

Готовые растворы для парентерального питания должны соответствовать жестким требованиям по стерильности, отсутствию токсичных примесей. Их осмолярность не должна превышать 900-1100 мосмоль/л в зависимости от места введения. Благодаря сбалансированному составу и высокой усвояемости, аминокислоты из растворов для парентерального питания не нарушают гомеостаз организма и не увеличивают нагрузку на печень и почки. Они легко включаются в общий пул свободных аминокислот крови и используются клетками для биосинтеза белков.

Показания и противопоказания к применению аминокислот

Растворы аминокислот для парентерального питания показаны в случаях, когда энтеральное питание невозможно или недостаточно эффективно. Это может быть связано с различными заболеваниями и состояниями: синдромом короткой кишки, тяжелыми нарушениями всасывания, стриктурами пищевода или желудочно-кишечного тракта, тяжелым панкреатитом, перитонитом, мальабсорбцией и мальдигестией при хирургических вмешательствах на органах ЖКТ.

Аминокислоты показаны для парентерального питания онкологических больных, пациентов отделений реанимации и интенсивной терапии, при тяжелых травмах, ожогах, перед и после обширных хирургических вмешательств для профилактики и лечения белково-энергетической недостаточности. Препараты аминокислот применяют для парентерального питания недоношенных новорожденных и детей раннего возраста.

Способ применения и дозировки аминокислотных растворов

Аминокислоты для парентерального питания применяют строго внутривенно с использованием инфузионных систем. Растворы бывают разной концентрации - 5%, 10% и 15%. Наиболее распространены 10% растворы, обеспечивающие гибкость дозирования.

Выбор концентрации зависит от состояния пациента, его возраста, веса, суточной потребности в аминокислотах и жидкости. Для снижения нагрузки на периферические вены предпочтительно использовать 15% раствор, а для длительных инфузий в центральные вены - 10% или 5% раствор.

Скорость введения аминокислот подбирается индивидуально, обычно это 0,5-2 мл/кг/час для 10% раствора. Максимальная скорость для 15% раствора - 0,1 г/кг/час аминокислот. При высокой скорости возможны осложнения. Суточная доза для взрослых пациентов составляет 1-2 г/кг аминокислот, для детей - до 3 г/кг/сутки. Превышение суточной дозы нежелательно. Длительность инфузии может составлять от нескольких дней до недель и месяцев, в зависимости от показаний и переносимости. Перерывы во введении необходимы для снижения риска осложнений.

Меры предосторожности при назначении аминокислот

Парентеральное введение аминокислот требует строгого соблюдения мер предосторожности для минимизации риска возможных осложнений. В первую очередь необходим тщательный подбор пациентов - противопоказаний и состояний, требующих осторожности, следует строго придерживаться.

Очень важен правильный расчет дозы и скорости введения аминокислот для парентерального питания с учетом массы тела, возраста, состояния обменных процессов. Следует избегать передозировки. Необходим регулярный контроль уровня электролитов, функции почек, печени, кислотно-щелочного баланса - как до начала, так и в процессе аминокислотной терапии.

Требуется осмотр места введения для выявления признаков флебита, инфильтрата. При длительном использовании рекомендуются перерывы для «отдыха» вен. Следует соблюдать правила асептики и антисептики при растворении и введении аминокислот во избежание инфицирования. Необходимо использовать только стерильные растворы в стерильных контейнерах.

Возможные побочные эффекты и осложнения терапии

При правильном применении аминокислоты для парентерального питания хорошо переносятся. Однако в некоторых случаях возможны побочные эффекты и осложнения. Наиболее часто отмечаются тошнота, рвота, диарея, связанные с высокой скоростью введения. Могут наблюдаться аллергические реакции - крапивница, зуд, сыпь.

При передозировке или нарушении функции почек развивается гипераминоацидемия. Возможен метаболический ацидоз, гипернатриемия, отеки. Длительные инфузии аминокислот повышают риск инфицирования и тромбообразования. Опасны инфильтраты, флебиты, сепсис. У ослабленных пациентов аминокислоты могут усугублять катаболизм и отрицательный азотистый баланс. Описан синдром перегрузки аминокислотами.

Взаимодействие с другими препаратами

При использовании аминокислот для парентерального питания возможно взаимодействие с другими вводимыми растворами и препаратами. Совместимые компоненты для смешивания: растворы глюкозы и других углеводов, жировые эмульсии, электролиты (натрия хлорид, калия хлорид, магния сульфат и др.), микроэлементы, витамины.

Одновременное введение с гепарином повышает риск кровотечения. Усиливается действие инсулина и пероральных гипогликемических препаратов. Аминокислоты снижают эффект непрямых антикоагулянтов. Описана инактивация хлорамфеникола в присутствии аминокислот. Возможно взаимодействие с нитрофуранами - повышение токсичности и риск ацидоза. Отмечено снижение активности антибиотиков тетрациклинового ряда. Несовместимы для смешивания растворы, содержащие жирные кислоты, кальций, некоторые антибиотики. Следует избегать добавления лекарств в растворы аминокислот.

Применение аминокислот при беременности и в период лактации

Аминокислоты широко используются для парентерального питания в акушерстве, в том числе у беременных и кормящих женщин. Это связано с повышенной потребностью в белке и аминокислотах при беременности. Аминокислотные растворы показаны для профилактики и лечения белковой недостаточности при тяжелой рвоте беременных, гестозе, плацентарной недостаточности, сахарном диабете, при подготовке к операции кесарева сечения.

Безопасность применения в I триместре не доказана, поэтому аминокислоты назначают с осторожностью, только по жизненным показаниям. Во II и III триместрах и в период грудного вскармливания они применяются по общим правилам. Требуется коррекция дозы с учетом массы тела и состояния беременной. Необходим регулярный контроль функции печени, почек, электролитного баланса.

Использование аминокислот в педиатрии

Парентеральное введение аминокислот широко используется в педиатрии для нутритивной поддержки недоношенных новорожденных, детей с низкой массой тела, находящихся в критическом состоянии. Для новорожденных и детей до 2 лет применяют специальные аминокислотные смеси, учитывающие возрастные особенности обмена веществ и потребность в отдельных незаменимых аминокислотах.

Назначение аминокислот осуществляют под контролем кислотно-основного состояния, электролитов, функции почек. Стартовая доза - до 2 г/кг/сут, далее постепенное увеличение до 3 г/кг/сут. Важна осторожность при расчете объема вводимой жидкости, чтобы не допустить гипергидратации. Преимущественно используют 10% раствор.

Контроль результатов лечения

Регулярный мониторинг состояния пациента и лабораторных показателей крайне важен при проведении парентерального питания аминокислотными растворами. Контроль результатов лечения позволяет оценить эффективность и безопасность терапии, своевременно скорректировать дозировки и состав вводимых растворов. Проводится следующий контроль:

• Оценка клинического статуса пациента: общее самочувствие, аппетит, масса тела, состояние кожных покровов и слизистых, наличие отеков.
• Анализы крови: общий анализ крови, уровень электролитов (калий, натрий, фосфор, магний, кальций), азотистых соединений (мочевина, креатинин), печеночных ферментов, глюкозы и рН крови.
• Оценка энергетического и пластического баланса: соотношение поступления белков, жиров, углеводов и их расходования в организме.
• Контроль функции почек: суточный диурез, удельный вес мочи, протеинурия, клиренс креатинина.

Частота мониторинга зависит от состояния пациента и может варьироваться от ежедневной до еженедельной. Особое внимание уделяется профилактике и своевременному выявлению осложнений парентерального питания, таких как нарушения водно-электролитного и кислотно-щелочного баланса, поражение печени, тромбофлебиты и др.

Преимущества и недостатки парентерального питания аминокислотами

Парентеральное питание аминокислотами является жизненно важным методом нутритивной поддержки у пациентов, у которых невозможен или нарушен естественный путь поступления питательных веществ. Однако, как и любой метод лечения, он обладает своими преимуществами и недостатками.

Преимущества парентерального питания аминокислотами:

• Возможность обеспечить организм необходимыми питательными веществами в ситуациях, когда энтеральное питание невозможно или недостаточно.
• Точный контроль поступления белков, аминокислот и энергии, что особенно важно при метаболических нарушениях.
• Парентеральные аминокислоты способствуют сохранению и наращиванию мышечной массы, что очень актуально при длительной иммобилизации.
• Современные сбалансированные растворы аминокислот для парентерального питания максимально приближены по составу к физиологическим потребностям организма.
• Возможность проведения парентерального питания в домашних условиях у пациентов с хроническими заболеваниями органов пищеварения.

Недостатки парентерального питания аминокислотами:

• Инвазивность метода - необходимость установки центрального венозного катетера со всеми вытекающими рисками.
• Высокая стоимость растворов аминокислот и расходных материалов для парентерального питания.
• Риск развития осложнений, связанных с нарушением техники инфузии: тромбофлебиты, сепсис, воздушная эмболия.
• Необходимость строгого контроля за состоянием пациента и корректировки состава инфузионной смеси.
• Повышенный риск развития метаболических осложнений: нарушения электролитного баланса, азотемия, холестаз печени.

Альтернативные методы нутритивной поддержки пациентов

Помимо парентерального питания аминокислотными растворами, существует ряд других методов нутритивной поддержки пациентов, которые могут использоваться в зависимости от клинической ситуации и состояния пищеварительного тракта.

• Энтеральное питание. Энтеральное (через желудочно-кишечный тракт) питание является предпочтительным методом нутритивной поддержки у пациентов со сохраненной функцией желудочно-кишечного тракта. Оно может осуществляться через рот в виде специализированных питательных смесей или с помощью назогастрального/назоеюнального зондового питания. Энтеральное питание более физиологично, дешевле и безопасней, чем парентеральное, но не всегда возможно.
• Комбинированное энтерально-парентеральное питание. При невозможности полностью обеспечить потребности организма энтеральным путем используется сочетание энтерального и парентерального питания. Это позволяет снизить нагрузку на парентеральное питание, сохранить функцию кишечника и микробиоту, уменьшить риски осложнений.
• Парентеральное питание смесями всех макронутриентов. Альтернативой введению отдельных растворов аминокислот является использование готовых стерильных трехкомпонентных смесей для парентерального питания, содержащих белки, жиры и углеводы. Они удобны в применении, уменьшают риск ошибок смешивания, но стоят значительно дороже.

Выбор метода нутритивной поддержки всегда индивидуален и зависит от диагноза и состояния пациента. Применение аминокислот для парентерального питания остается незаменимым при невозможности энтерального питания и является золотым стандартом обеспечения пластических потребностей организма у тяжелых пациентов.

История применения аминокислот в медицине

Использование аминокислот в медицинской практике имеет давнюю историю. Открытие незаменимых аминокислот и их роли в метаболизме белка в начале XX века стало отправной точкой в развитии парентерального питания аминокислотными растворами.

• Ранние попытки парентерального введения аминокислот. Первые упоминания о внутривенном введении растворов аминокислот относятся к 20-м годам прошлого века. Однако ранние попытки были малоуспешными из-за ограниченных знаний о метаболических процессах, несовершенства технологий и риска осложнений. Прорывом стало создание в 1940-х годах первых сбалансированных растворов аминокислот для парентерального питания детей с нарушениями пищеварения.
• Развитие технологий в 1950-1970-е годы. В 1950-1970-е годы было доказано, что аминокислоты можно использовать не только для лечения недостаточности питания, но и для поддержания азотистого баланса при хирургических вмешательствах, ожогах, сепсисе. Совершенствовались составы растворов, появлялись специализированные смеси для разных возрастных групп. Были разработаны первые протоколы парентерального питания.
• Современный период. С 1980-х годов парентеральное питание «аминокислотами для парентерального питания» широко внедряется в клиническую практику. Создаются готовые многокомпонентные смеси всех макронутриентов, совершенствуются системы доставки и контроля. Появляются исследования, доказывающие эффективность метода в различных клинических ситуациях.

Сегодня парентеральное питание аминокислотами является одним из ключевых достижений современной клинической нутрициологии, спасающим жизни пациентов с тяжелыми нарушениями питания по всему миру.

Перспективы развития технологий парентерального питания

Несмотря на значительный прогресс в области парентерального питания за последние десятилетия, перед учеными и клиницистами стоят новые задачи по повышению безопасности и эффективности применения растворов аминокислот. Работы ведутся по нескольким перспективным направлениям:

• Усовершенствование составов аминокислотных растворов. Большое внимание уделяется оптимизации сбалансированности аминокислотных смесей для различных клинических ситуаций с учетом метаболических особенностей. Изучаются комбинации заменимых и незаменимых аминокислот, соотношения разветвленных и ароматических кислот, роль функциональных добавок (глутамин, аргинин, нуклеотиды).
• Создание индивидуализированных смесей аминокислот. Перспективным направлением является разработка технологий для создания индивидуальных аминокислотных смесей под конкретного пациента на основе его метаболических потребностей. Это поможет избежать накопления токсичных метаболитов и повысить эффективность аминокислотной терапии.
• Усовершенствование методов введения и контроля. Продолжают совершенствоваться системы введения аминокислотных растворов: инфузионные насосы с автоматическим контролем объема и скорости, безопасные импрегнированные катетеры, а также методы лабораторного мониторинга концентраций аминокислот и других показателей. Это позволяет добиться более точного и персонализированного парентерального питания с меньшим риском осложнений.
• Внедрение цифровых и телемедицинских технологий. Цифровизация затрагивает сферу клинического питания. Разрабатываются приложения для расчета потребностей и подбора составов смесей, телемедицинские платформы для консультаций и дистанционного мониторинга пациентов на парентеральном питании. Это особенно актуально для домашнего парентерального питания.

Опыт использования аминокислотных растворов в России и за рубежом

Мировой опыт применения аминокислот для парентерального питания насчитывает уже не одно десятилетие. Начиная с середины 20-го века этот метод нутритивной поддержки активно развивался как в России, так и в зарубежных странах.

• Зарубежный опыт. Применение аминокислот для парентерального питания за рубежом берет свое начало в 1940-1950-х годах, когда состоялись первые успешные попытки внутривенного введения сбалансированных растворов для лечения и профилактики истощения у детей. В США и странах Западной Европы к 1960-1970-м годам парентеральное питание аминокислотами уже получило широкое распространение в акушерско-гинекологической, хирургической, реаниматологической и онкологической практике.
• За прошедшие десятилетия были проведены многочисленные исследования, доказавшие эффективность парентерального питания аминокислотами при самых разных критических состояниях. Разработке протоколов применения, совершенствованию составов растворов и оборудования всегда уделялось повышенное внимание.
• Опыт в России. В СССР первый опыт применения аминокислот для парентерального питания относится к 1960-м годам. Основоположниками советской школы парентерального питания стали академики А.А. Вишневский и А.И. Струков. Уже к 1970-1980-м годам метод получает распространение в хирургии, акушерстве и педиатрии.

Мнения специалистов о безопасности и эффективности аминокислотной терапии

Среди экспертного сообщества нет единого мнения о соотношении пользы и рисков применения аминокислот для парентерального питания. Разброс оценок зависит как от клинического профиля специалиста, так и от опыта использования данного метода нутритивной поддержки.

• Позиция сторонников парентерального питания аминокислотами. Многие ведущие специалисты в области клинического питания (диетологи, гастроэнтерологи, реаниматологи, хирурги, педиатры) выступают активными сторонниками широкого применения парентерального питания аминокислотными растворами. Они отмечают, что несмотря на определенные риски, этот метод позволяет спасать жизни тяжелых пациентов, когда энтеральное питание невозможно.
• Критические замечания скептиков. В то же время есть медики, занимающие более консервативную позицию и призывающие с осторожностью относиться к парентеральному питанию аминокислотами в связи с высокими рисками осложнений. Особую обеспокоенность вызывает практика применения метода в неонатологии и педиатрии.

В целом большинство клиницистов сходятся во мнении, что парентеральное питание аминокислотными растворами оправданно при жестком соблюдении показаний, правил введения и тщательном контроле состояния пациентов. Польза и риски должны оцениваться индивидуально в каждом конкретном случае.