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Die vorliegende Erfindung betrifft
eine Zusammensetzung zur Verwendung als Medikament, funktionelles
Nahrungsmittel oder nährendes
Produkt, die einen hohen Lipidgehalt aufweist, ein Verfahren zur
Herstellung der Zusammensetzung; die Verwendung der Zusammensetzung
zur Herstellung eines Medikaments, eines funktionellen Nahrungsmittels
oder eines nährenden
Produkts; und ein Verfahren zur Behandlung oder Prävention
von Sepsis oder inflammatorischem Schock, das die Verabreichung
einer wirksamen Menge der Zusammensetzung umfaßt.
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Im Kontext dieser Beschreibung wird
das Wort: "umfaßt" nur so verwendet,
daß es
bedeutet "schließt, unter
anderem, ein". Es
ist nicht auszulegen als "besteht
nur aus".
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Die Abkürzung EPA steht für Eicosapentaensäure (20
: 5, n-3); DPA steht für
Docosapentaensäure
(22 : 5, n-3); DNA steht für
Docosahexaensäure
(22 : 6, n-3); MCT steht für
mittelkettige Triglyceride und LC-PUFA steht für langkettige mehrfach ungesättigte Fettsäure.
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Es wird allgemein empfohlen, daß eine Diät einen
Lipidgehalt aufweist, der etwa 30% der Gesamtenergie einer Diät für eine normale
gesunde Person bereitstellt.
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Herkömmliche Diäten sind im Allgemeinen reich
an gesättigtem
Fett und weisen ein hohes Verhältnis von
n-6/n-3-Fettsäuren
auf. Ein Problem mit dem Verzehr einer Diät dieses Typs besteht darin,
daß gesättigtes Fett
an Herzkreislauferkrankungen und Krebs beteiligt ist. Zusätzlich ist
ein hohes Verhältnis
von n-6/n-3-Fettsäuren
an entzündlichen
Störungen
beteiligt. Darüberhinaus
ist es gut bekannt, daß Patienten
mit einer chronischen Darmentzündung
dem Risiko ausgesetzt sind, bestimmte Krebstypen zu entwickeln.
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Die Quantität und Qualität von Lipiden
für kritisch
kranke Patienten, bei denen ein Risiko besteht, infektiöse und septische
Komplikationen zu entwickeln, ist Gegenstand einer Debatte. Es wurde
nunmehr gefunden, daß die
Menge an Lipiden für
das klinische Ergebnis wichtig ist, insbesondere zur Begrenzung
von Verlusten des Körpergewichts
und der Muskelmasse, sowie zur Normalisierung der Proteinmengen,
die in der akuten Phase des septischen Schocks produziert werden.
Das spricht für
die Einhaltung eines hohen Lipidgehalts in enteralen Produkten,
die für
kritisch kranke Patienten bestimmt sind.
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Bemerkenswerterweise wurde nunmehr
gefunden, daß eine
Zusammensetzung, die einen hohen Lipidgehalt aufweist, gute Wirkungen
auf die Erholung von oder die Prävention
von Sepsis oder inflammatorischem Schock aufweist. Das ist unerwartet,
da angenommen wird, daß Lipide
in der Diät
während
Sepsis und inflammatorischem Schock nicht gut metabolisiert werden,
da gut bekannt ist, daß Sepsis
eine Hypertriglyceridämie
induziert.
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Darüberhinaus wurde nunmehr gefunden,
daß Zusammensetzungen
mit spezifischen Fettsäureprofilen
besonders gute Wirkungen aufweisen.
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Überraschenderweise
zeigen die jetzt erhaltenen Ergebnisse:
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Enterale Diäten mit einem hohen Lipidgehalt
weisen eine vorteilhafte Wirkung auf die Erholung von einem akuten
inflammatorischen Stress (Konzentration an akutem Phasenprotein)
auf, jedoch auch auf klinische Parameter (Verlust an Körpergewicht
und Stickstoffausscheidung).
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Die vorteilhafte Wirkung einer lipidreichen
Diät wird
beobachtet, wenn der Lipidspiegel nach der Auslösung von Streß erhöht wird
(kurative Wirkung), ist jedoch auch ausgeprägt, wenn eine lipidreiche Diät bereits eine
Woche vor dem Streß verabreicht
wird.
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Demgemäß stellt die vorliegende Erfindung
gemäß einem
ersten Aspekt eine Zusammensetzung zur Verwendung als Arzneimittel,
funktionelles Nahrungsmittel oder nährendes Produkt bereit, die
wenigstens ein Lipid enthält,
wobei das Lipid mehr als 35% der Gesamtenergie der Zusammensetzung
liefert.
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Gemäß einem weiteren Aspekt stellt
die Erfindung ein Verfahren zur Herstellung einer erfindungsgemäßen Zusammensetzung
bereit, das die Stufen der Vermischung der Bestandteile, der Verflüssigung
der vermischten Mischung und der Homogenisierung umfaßt.
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Gemäß einem dritten Aspekt betrifft
die Erfindung die Verwendung einer Zusammensetzung, die einen Lipidgehalt
aufweist, der mehr als 35% der Gesamtenergie der Zusammensetzung
liefert, bei der Herstellung eines Medikaments, funktionellen Nahrungsmittels
oder nährenden
Produkts für
die Behandlung oder Prävention
von Sepsis oder inflammatorischem Schock.
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Gemäß einem vierten Aspekt stellt
die Erfindung ein Verfahren zur Behandlung oder Prävention
von Sepsis oder inflammatorischem Schock bereit, das die Verabreichung
einer wirksamen Menge einer Zusammensetzung umfaßt, die einen Lipidgehalt aufweist,
der mehr als 35% der Gesamtenergie der Zusammensetzung liefern.
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Vorzugsweise umfaßt eine Zusammensetzung gemäß einer
Ausführungsform
der Erfindung Lipid, wobei der Lipidgehalt einen unteren Wert von
etwa 40%, stärker
bevorzugt etwa 50% und/oder einen oberen Wert von etwa 75%, stärker bevorzugt
von etwa 60% der Gesamtenergie der Zusammensetzung liefert.
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Die Erfindung umfaßt eine
Zusammensetzung, die MCTs (mittelkettige Triglyceride) umfaßt. Die
Zusammensetzung gemäß einer
Ausführungsform
der Erfindung umfaßt
etwa 25% bis etwa 70% MCT, bezogen auf das Gewicht des Gesamtlipids.
Noch stärker
bevorzugt umfaßt
eine Zusammensetzung gemäß einer
Ausführungsform
der Erfindung etwa 40% bis etwa 60% MCT, bezogen auf das Gewicht
des Gesamtlipids.
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Stärker bevorzugt umfaßt eine
Zusammensetzung nach einer Ausführungsform
der Erfindung niedrige Anteile an anderen gesättigten Fettsäuren als
MCT. Vorzugsweise umfaßt
die Zusammensetzung weniger als etwa 15% Gew.-% gesättigte Fettsäuren, die
nicht MCT sind.
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Die Zusammensetzung gemäß der Erfindung
weist ein niedriges n-6/n-3-Fettsäureverhältnis auf. Das Verhältnis beträgt 2/1 bis
7/1, vorzugsweise beträgt
das Verhältnis
2/1 bis 5/1.
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Vorzugsweise umfaßt eine Ausführungsform
einer erfindungsgemäßen Zusammensetzung
3% bis 5% der gesamten Lipide als wenigstens eine n-3-Fettsäure, die
ausgewählt
ist aus α-Linolensäure, EPA,
DPA oder DNA, die irgendeiner Quelle entstammen können. Stärker bevorzugt
umfaßt
eine Zusammensetzung gemäß einer
Ausführungsform
der Erfindung α-Linolensäure.
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Vorzugsweise umfaßt eine Ausführungsform
für eine
erfindungsgemäße Zusammensetzung
wenigstens eine n-6-Fettsäure.
Vorzugsweise ist diese ausgewählt
aus Linolsäure
(18 : 2, n-6), γ-Linolensäure (18
: 3, n-6), Dihomo-γ-Linolensäure (18
: 4, n-6) oder Arachidonsäure
(20 : 4, n-6). Stärker
bevorzugt ist sie aus der Gruppe ausgewählt, die Linolsäure (18
: 2, n-6) und γ-Linolensäure (18
: 3, n-6) umfaßt.
Besonders bevorzugt ist sie Linolsäure (18 : 2, n-6).
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Vorzugsweise ist die Quelle für die Fettsäure oder
das Lipid aus der Gruppe ausgewählt,
die natürliche Öle, Einzelzellöle, strukturierte
Lipide und synthetische Öle
umfaßt.
Vorzugsweise sind Quellen für
Fette oder Lipide Olivenöl,
Maisöl,
Sonnenblumenöl,
Rapsöl,
Maisöl,
Haselnußöl, Safloröl, Canolaöl, Fischöl, Milchfett, Soja
oder dergleichen. Fraktionierte Kokosnußöle sind eine bevorzugte Quelle
für mittelkettige
Triglyceride. Eine Mischung aus Sojaöl, Canola- oder Olivenöl und MCT
kann verwendet werden.
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Vorzugsweise wird eine Dosis von
0,5 bis 2,5 l der Zusammensetzung pro Tag verabreicht. Stärker bevorzugt
beträgt
die Dosis 1,5 bis 2 l pro Tag. Die genaue Dosierung hängt natürlich vom
Zustand und Status des Patienten ab.
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Vorzugsweise liegt eine Zusammensetzung
gemäß einer
Ausführungsform
der Erfindung in einer Form vor, die für die enterale Verabreichung
geeignet ist. Vorzugsweise umfaßt
sie einen annehmbaren Träger, ein
annehmbares Verdünnungsmittel
oder annehmbares Adjuvans.
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Vorzugsweise schließt eine
Ausführungsform
der Zusammensetzung eine Proteinquelle, eine Kohlenhydratquelle
und eine Lipidquelle ein.
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Vorzugsweise ist die Proteinquelle
eine Quelle für
qualitativ hochwertiges Protein; beispielsweise Milchprotein, Molkeprotein,
Caseinprotein oder Sojaprotein, oder irgendeine Mischung derartiger
Proteine. Die Proteinquelle kann in Form von intaktem Protein vorliegen,
oder kann hydrolysiert sein. Andere Proteinquellen wie Reis-, Erbsen-
oder Hafer-Protein oder Mischungen davon können ebenfalls verwendet werden.
Gewünschtenfalls
kann die Proteinquelle außerdem
freie Aminosäuren
einschließen.
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Vorzugsweise liefert die Proteinquelle
10% bis 25% der Energie der Zusammensetzung. Beispielsweise kann
die Proteinquelle 12% bis 18% der Energie der Zusammensetzung liefern;
vorzugsweise 15% der Energie der Zusammensetzung.
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Die Kohlenhydratquelle kann irgendein
geeignetes Kohlenhydrat oder eine Kohlenhydratmischung sein. Beispielsweise
kann die Kohlenhydratquelle ein Maltodextrin, eine modifizierte
Stärke,
eine Amylosestärke,
Tapiokastärke,
Maisstärke
oder Fructose sein, oder irgendeine Mischung davon. Maltrodextrin
ist bevorzugt, wenn eine niedrige Osmolarität erforderlich ist.
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Vorzugsweise liefert die Kohlenhydratquelle
12% bis 55% % der Energie der Zusammensetzung; vorzugsweise 25%
bis 45% der Energie. Beispielsweise kann die Kohlenhydratquelle
40% der Energie der Zusammensetzung liefern.
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Vorzugsweise schließt eine
Ausführungsform
der Zusammensetzung ein komplettes Vitamin- und Mineralstoff-Profil ein. Beispielweise
können
ausreichend Vitamine und Mineralstoffe bereitgestellt werden, um 25%
bis 250% der empfohlenen täglichen
Ration an Vitaminen und Mineralstoffen pro 1000 Kalorien der Nahrungszusammensetzung
zu liefern. Zusätzlich
weist die Zusammensetzung eine Osmolarität von 200 mOsm/l bis 400 mOsm/l
auf; beispielsweise 250 mOsm/l bis 350 mOsm/l. Darüberhinaus
beträgt
die Energiedichte der Zusammensetzung vorzugsweise 700 kcal/l bis
1500 kcal/l, beispielsweise 1000 kcal/l.
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Vorzugsweise liegt eine Ausführungsform
der Zusammensetzung in Form einer gebrauchsfertigen Formulierung
vor. In dieser Form kann die Zusammensetzung an einen Patienten
mittels einer Nasen-Magen-Sonde, einer Jejunumsonde verabreicht
werden oder dadurch, daß man
den Patienten sie trinken läßt. Als
solche kann die Zusammensetzung in einer Vielzahl von Formen vorliegen;
beispielsweise als ein Getränk vom
Fruchtsaft-Typ, ein Getränk
vom Milchshake-Typ oder dergleichen. Gemäß einer alternativen Ausführungsform
liegt die Zusammensetzung vorzugsweise in Form eines löslichen
Pulvers zur Rekonstituierung vor der Verwendung vor.
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Vorzugsweise schließt eine
Ausführungsform
der Zusammensetzung ein Aromamittel, ein Süßungsmittel oder andere Zusätze ein.
Ein künstliches
Süßungsmittel
wie Acetosulfam oder ein Süßungsmittel
auf L-Aspartylbasis kann verwendet werden; beispielsweise Aspartame.
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Vorzugsweise wird eine Ausführungsform
der Erfindung nach einem herkömmlichen
Verfahren hergestellt; beispielsweise durch Vermischen der Proteinquelle,
einer Kohlenhydratquelle und einer Lipidquelle. Emulgatoren können in
die Mischung eingeschlossen sein. Es können Vitamine und/oder Mineralstoffe
zugesetzt werden, wobei diese jedoch üblicherweise später zugesetzt
werden, um einen thermischen Abbau zu vermeiden. Lipophile Vitamine,
Emulgatoren und dergleichen können
vor dem Vermischen in der Lipidquelle aufgelöst werden. Wasser, vorzugsweise
Wasser, das einer Reversosmose unterzogen wurde, kann zugemischt werden,
um eine flüssige
Mischung zu bilden. Die Temperatur des Wassers beträgt vorzugsweise
50°C bis 80°C, um die
Dispergierung der Bestandteile zu unterstützen. Kommerziell erhältliche
Verflüssiger
können
verwendet werden, um die flüssige
Mischung zu bilden.
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Die flüssige Mischung kann zur Verminderung
der bakteriellen Belastung thermisch behandelt werden. Beispielsweise
kann die flüssige
Mischung rasch auf eine Temperatur im Bereich von 80°C bis 100°C für etwa 5
s bis etwa 5 min erhitzt werden. Das kann durch Dampfinjektion oder
durch Wärmetauscher
erfolgen, beispielsweise einen Plattenwärmeaustauscher.
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Vorzugsweise wird die flüssige Mischung
auf etwa 60°C
bis etwa 85°C
abgekühlt,
beispielsweise durch Entspannungskühlung. Die flüssige Mischung
kann homogenisiert werden; beispielsweise in zwei Stufen bei 7 MPa
bis 40 MPa in der ersten Stufe und 2 MPa bis 14 MPa in der zweiten
Stufe. Die homogenisierte Mischung kann dann abgekühlt werden,
um wärmeempfindliche
Bestandteile zuzugeben, wie beispielsweise Vitamine und Mineralstoffe.
Der pH und/oder Feststoffgehalt der homogeniserten Mischung wird üblicherweise standardisiert.
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Um ein flüssiges Produkt herzustellen,
wird die homogenisierte Mischung vorzugsweise aseptisch in geeignete
Behälter
gefüllt.
Die aseptische Befüllung
der Behälter
kann unter Vorerhitzen der homogenisierten Mischung (beispielsweise
auf 75 bis 85°C)
und die Injektion von Dampf in die homogenisierte Mischung durchgeführt werden,
um die Temperatur auf 140 bis 160°C;
beispielsweise etwa 150°C
zu steigern. Die homogenisierte Mischung kann abgekühlt werden,
beispielsweise durch Entspannungskühlung, auf eine Temperatur
von 75 bis 85°C.
Die homogenisierte Mischung kann außerdem homogenisiert werden,
auf Raumtemperatur abgekühlt
werden und in Behälter
gefüllt
werden. Geeignete Apparaturen zur Durchführung der aseptischen Befüllung dieser
Art sind kommerziell erhältlich.
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Um ein pulverförmiges Produkt herzustellen,
wird die homogenisierte Mischung vorzugsweise zu einem Pulver getrocknet,
beispielsweise durch Sprühtrocknen.
Vorzugsweise werden herkömmliche
Produkte verwendet.
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Vorzugsweise wird eine Ausgestaltung
der Zusammensetzung in flüssiger
Form durch Sondenernährung
verabreicht, und zwar mittels Schwerkraft oder gepumpt. In dieser
Form weist die Zusammensetzung vorzugsweise eine Viskosität von weniger
als etwa 12 cP bei Raumtemperatur auf.
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Vorzugsweise ist eine Ausführungsform
der Zusammensetzung für
eine klinische Verwendung geeignet, beispielsweise als Ernährungsunterstützung für humane
oder tierische Patienten; insbesondere Patienten, die eine Ernährungsunterstützung über längere Zeiträume benötigen. Ferner
ist die Zusammensetzung vorzugsweise für Patienten mit einer normalen
Verdauungsfunktion geeignet.
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Es versteht sich, daß die Zusammensetzung
in einer anderen Form als einer für die klinische Ernährung vorliegen
kann. Beispielsweise kann die Zusammensetzung in der Form eines
Desserts, einer Cerealie, eines Yoghurts, eines Snackriegels oder
dergleichen vorliegen. Bei der Verfütterung an Haustiere kann die
enterale Zusammensetzung in Form von Trockenfutter, einer Fleischemulsion
oder einer formulierten Emulsion vorliegen.
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Spezifische Ausführungsformen der Erfindung
werden nunmehr im Detail unter Bezugnahme auf die begleitenden Zeichnungen
beschrieben, in denen:
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1 die
Ergebnisse von Messungen des Wachstums bei Ratten vor einer Infektion
zeigt.
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2 die
Ergebnisse des Wirkungsgrads des Nahrungsverwertung zeigt, der bei
einer 35%-igen Lipiddiät
bei Ratten 35% niedriger war als bei einer 15%-igen Lipiddiät bei Ratten.
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3 die
Ergebnisse der Gewichtsveränderungen
der Ratten nach Infektion zeigen.
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4 die
Ergebnisse der kumulativen Stickstoffausscheidung im Rattenharn
während
6 Tagen nach der Infektion zeigt.
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5 die
Ergebnisse von Experimenten zeigt, in denen die Wirkung einer lipidreichen
Diät auf
das Gewicht der Rattenmilz untersucht wird.
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6 und 7 die Ergebnisse von zwei
unabhängigen
Untersuchungen der Wirkungen auf weiße Blutkörperchen von Ratten zeigen.
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8 und 9 die Ergebnisse von zwei
unabhängigen
Untersuchungen der Wirkungen auf die Orosomucoid-Plasmaspiegel der
Ratten zeigen.
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10 und 11 die Ergebnisse von zwei
unabhängigen
Untersuchungen von Wirkungen auf die Albumin-Plasmaspiegel von Ratten
zeigen.
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12 die
Ergebnisse der Wirkungen von diätetischen
Lipidanteilen auf die Triglycerid-Plasmaspiegel von Ratten zeigt.
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13 die
Ergebnisse der Veränderung
des Körpergewichts
der Ratten nach der Infektion zeigt; diese Figur ist Teil von Beispiel
2.
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Beispiel 1
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Dieses Beispiel betrifft
die Lipidmenge der Diät.
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Bemerkenswerterweise wurde nunmehr
gefunden, daß es
eine vorteilhafte Menge und ein vorteilhaftes Lipidprofil in der
Diät gibt,
insbesondere bei enteralen Produkten für kritisch kranke Patienten.
Die Wirkung einer lipidreichen Diät in Fällen von akutem Streß wurde
nunmehr untersucht.
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Ein Ratten-Tiermodell für Sepsis
wurde nunmehr verwendet, das es ermöglicht, Diäten im Hinblick auf die Erholung
von einer Erkrankung zu testen, die repräsentativ für inflammatorische Syndrome
ist, die man in unterschiedlichen klinischen Situationen beobachtet
(vergleiche Breuille et al, Infection and Immunity, 67, 1070–1085, (1999)).
Es ist wichtig zu beachten, daß die
an Ratten beispielhaft gezeigten Diäten an Diäten für andere Säugetiere angepaßt werden
müssen,
beispielsweise an Menschen. Beispielsweise schließt eine
lipidreiche Diät
für eine
Ratte 35% Kalorien aus Lipiden ein, während eine lipidreiche Diät für einen
Menschen wenigstens 35% bis etwa 100% Kalorien aus Lipiden einschließt.
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Zwei Experimente, die als Experiment
1 (Expt 1) und Experiment 2 (Expt 2) gekennzeichnet wurden, wurden
durchgeführt,
um die Erholung von Ratten von einer Sepsis zu bewerten, wenn sie
enteral mit Diäten gefüttert wurden,
die entweder 15% oder 35% der Kalorien aus Lipiden enthielten. Die
zweite Menge entspricht dem mehr als Doppelten der Menge an Lipid,
das Ratten normalerweise in ihrer Laboratoriumsdiät erhalten.
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Bei dem ersten Experiment erhielten
die Ratten entweder eine 15%-ige oder 35%-ige Lipiddiät während des
ganzen Experiments, d. h. 6 Tage vor der Infektion und 10 Tage nach
Infektion.
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Bei dem zweiten Experiment erhielten
alle Ratten während
einer Vorinfektionsperiode eine 15%-ige Lipiddiät und wurden danach statistisch
aufgeteilt, um entweder mit einer 15%-igen Nachinfektionsdiät fortzusetzen,
oder einer lipidreichen 35%-igen Diät. Vorteilhafte Wirkungen der
lipidreichen Diät
auf unterschiedliche Parameter wurden in Reaktion auf eine Infektion
beobachtet; bemerkenswerterweise kehrten die Parameter bei der lipidreichen
(35%)-Diät
rascher auf Normalwerte zurück
als bei der lipidarmen (15%)-Diät.
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Bei dem ersten Experiment wurden
die nachfolgend erläuterten
Diäten
verwendet:
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Lipidreiche
Diät (Lipide
zu 35% der Energie)
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Lipidarme
Diät (Lipide
zu 15% der Energie)
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Die Fettsäurezusammensetzung der lipidarmen
Diät war ähnlich der
der lipidreichen Diät.
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Die Diäten wurden kontinuierlich in
den Magen verabreicht. Es wurden vier Gruppen von Tieren untersucht
(n = 11 in jeder Gruppe, bei Aufnahme und Einschluß von Tieren).
(1) INF15 Gruppe: infizierte Tiere. Diese Ratten erhielten die 15%
Lipiddiät
(Lipid = Sojaöl)
vor und nach der Infektion. (2) PF 15 Gruppe: paarig gefütterte Tiere
von INF 15 (mit Salzlösung
pseudoinfiziert). Diese Ratten erhielten die 15% Lipiddiät (Lipid
= Sojaöl)
vor und nach der Infektion. (3) INF 35 Gruppe: infizierte Tiere.
Diese Ratten erhielten die 35% Lipiddiät (Lipid = Sojaöl) vor und
nach der Infektion. (4) PF 35 Gruppe: paarig gefütterte Kontrollen von INF 35
(pseudoinfiziert mit Salzlösung).
Diese Ratten erhielten die 35% Lipiddiät (Lipid = Sojaöl) vor und
nach der Infektion.
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Alle enteralen Produkte wiesen gleichen
Stickstoffgehalt und Kaloriengehalt auf. Sie unterschieden sich
nur in ihrem Relativgehalt bei den Lipiden/Kohlenhydraten. Aus technischen
Gründen
wurden die Proteine in Form von Peptiden bereitgestellt, da es bei
Gesamtprotein zu Problemen mit einer Sondenverstopfung kam.
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Um eine Sepsis zu induzieren, wurden
die Tiere durch intravenöse
Injektion (über
eine Schwanzvene) mit 0,5 ml einer E.coli-Suspension mit einem theoretischen
Gehalt von 1,0 × 109 Bakterien/ml infiziert.
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Nach der Injektion von Bakterien
oder Salzlösung
wurde fortschreitend wieder die enterale Ernährung aufgenommen.
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Bei dem zweiten Experiment wurden
die gleichen Diätchargen
verwendet, wie sie im ersten Experiment verwendet wurden. Die Unterschiede
zwischen den Protokollen des ersten Experiments und des zweiten Experiments
waren wie folgt:
- (1) C (n = 6): Kontrolltiere
erhielten die 15% Lipiddiät
(Lipid = Sojaöl)
- (2) INF 15: infizierte Tiere. Die Ratten erhielten die 15% Lipiddiät während des
gesamten zweiten Experiments.
- (3) PF 15: paarig gefütterte
Tiere von INF15 (mit Salzlösung
pseudoinfiziert).
- (4) INF 35: infizierte Tiere: Diese Ratten erhielten die 15%
Lipiddiät
vor der Infektion und die 35% Lipiddiät nach der Infektion im zweiten
Experiment.
- (5) PF 35: paarig gefütterte
Kontrollen von INF 35 (pseudoinfiziert mit Salzlösung).
- (6) Die Fütterungsrate
nach der Infektion war etwas höher
als beim ersten Experiment (jeden Tag zusätzlich 10%).
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Körpergewicht vor der Infektion:
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Der Gesamttrend des ersten Experiments
kann als gerade Linie dargestellt werden (vergl. 1). Es ist klar, daß die beiden Ausgangsgruppen
nach Tag 3 unterschiedliche Gewichtszunahmen zeigen: Tiere, die mit
der 15% Lipiddiät
gefüttert
wurden, zeigten ein besseres Wachstum als die mit der 35% Diät. Das bestätigt ganz
klar, daß bei
gesunden Ratten lipidreiche Diäten
nicht empfohlen werden und daß bei
gesunden Ratten 15% der Gesamtkalorien in Form von Lipiden eine
bessere Diät
darstellen als 35% der Gesamtkalorien in Form von Lipiden.
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Körpergewichtsveränderung
nach der Infektion:
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Die Körpergewichtsveränderungen
waren in beiden Gruppen und in beiden Experimenten ähnlich.
Der Verlust an Körpergewicht
verlief parallel zur Nahrungsaufnahmekurve. Daher kam es nach dem
anfänglichen Verlust
an Körpergewicht
zu einer fortschreitenden Wachstumserholung, sobald die Nahrungsaufnahme
50% der ad libitum-Nahrungsaufnahme erreichte.
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Die Ergebnisse zeigen, daß die Unterschiede
zwischen INF 15% und INF 35% sich nach 6 Tagen verändern: Vor
Tag 6 sind die Werte für
INF 35% höher
als für
INF 15%, jedoch nach Tag 6 besteht ein Trend zu einer Veränderung.
Es besteht daher ein geringerer Körpergewichtsverlust beim Beginn
der Infektion, der als eine Reaktion des Organismus auf eine lipidreiche
Diät interpretiert
werden kann. Es wurde jedoch im zweiten Experiment kein Unterschied
beobachtet, was darauf hindeutet, daß die vorteilhafte Wirkung
stärker
ausgeprägt
ist, wenn die Diät
vor der Infektion mit Lipid angereichert ist.
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Gemeinsam betrachtet, führen die
beiden Experimente zu dem wichtigen Schluß, daß eine lipidreiche Diät den Verlust
an Körpergewicht
limitiert. Außerdem
ist sie besonders wirksam, wenn die Diät vor der Infektion mit Lipid
angereichert wurde.
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Stickstoffausscheidung
im Harn:
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Es ist interessant, gleichzeitig
die Stickstoffausscheidung zu beobachten, da bekannt ist, daß ein gesteigterter
Proteinkatabolismus sich in Muskelatrophie und einem Körpergewichtsverlust
widerspiegelt. So ist in der Tat eine erhöhte Proteolyse im Allgemeinen
mit einer erhöhten
Stickstoffausscheidung im Harn verbunden.
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Die Trends der Stickstoffausscheidung
kontrastieren, wenn man infizierte Tiere und die paarig gefütterten
Kontrolltiere betrachtet. Nach der Infektion erhöhten INF-Raten (insbesondere
diejenigen mit der 15% Lipiddiät)
ihre Harnausscheidung bis Tag 2, dann pendeln sich ihre Werte ein
(das wird bei beiden Experimenten beobachtet). Das Gegenteil kann
bei den beiden PF-Gruppen beobachtet werden.
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Im ersten Experiment bestand eine
Tendenz zu einer geringeren täglichen
Stickstoffausscheidung von INF 35, verglichen mit INF15. Dieser
Trend wurde jeden Tag beobachtet. Paarige Unterschiede zwischen
infizierten und paarig gefütterten
Tieren zeigten, daß infizierte
Tiere mehr Stickstoff verlieren. Diese Wirkung war stärker ausgeprägt bei der
15%-Formulierung als bei der 35%-igen, und Unterschiede zwischen
INF15 und INF 35 waren an den Tagen 2 und 3 nach der Infektion signifikant.
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Der gleiche vorteilhafte Effekt der
35%-Formulierung wurde bestätigt,
wenn man den Harnstickstoff als kumulative Ausscheidung von Tag
0 bis Tag 6 nach der Infektion ausdrückte (p < 0,05), vergleiche 4.
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Im zweiten Experiment wurde die Beschränkung des
Stickstoffverlustes mit der lipidreichen Diät am Tag 2 und 3 nach der Infektion
ebenfalls beobachtet (p < 0,05).
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Die Ergebnisse führen zu dem Schluß, daß eine lipidreiche
Diät eine
vorteilhafte Wirkung auf den durch Sepsis induzierten Stickstoffverlust
aufweist, was eine potentielle Verminderung der Muskelproteolyse andeutet
(die bei akuten inflammatorischen Erkrankungen dramatisch ist).
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Gewebegewicht:
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Lipidreiche Diäten erwiesen sich als vorteilhaft
für eine
Beschränkung
der Muskelatrophie und für
eine Rückkehr
des Milzgewichts auf einen Normalwert.
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Zählung der weißen Blutkörperchen:
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Es erwies sich, daß lipidreiche
Diäten
vorteilhaft für
die Beschleunigung der Normalisierung der Werte für die weißen Blutkörperchen
sind.
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Proteinkonzentrationen
im Plasma:
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Proteine, die in der akuten Phase
einer Sepsis produziert werden, zeigen während der Entzündung Veränderungen
ihrer Konzentration. Es wurde gezeigt, daß ein hoher Lipidgehalt in
der Diät
die Normalisierung der Konzentration von Akutphasenprotein beschleunigt.
Das wurde für
positive und negative Akutphasenproteine beobachtet.
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Beispiel 2
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Dieses Beispiel betrifft
Lipidprofile in der Diät.
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Während
Beispiel 1 die Ergebnisse der Verabreichung einer Diät mit hohem
Lipidgehalt und die zu ziehenden Schlüsse zeigt, betrifft Beispiel
2 die qualitativen Wirkungen von diätetischen Fettsäuren auf
die Entzündungsparameter.
Es wurden das gleiche Rattenmodell einer Sepsis und die gleiche
Bakteriensuspension verwendet.
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Die folgende Tabelle umfaßt die Fettsäurenzusammensetzung
der Diätformulierungen
zusammen:
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Tiere und Diäten
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Es wurden fünf Gruppen (n = 10 pro Gruppe)
von Sprague Dawley-Ratten untersucht. Alle Tiere erhielten eine
pulverförmige
Rattennahrung und Wasser ad libitum über 4 Tage, bevor sie statistisch
einer von 5 Diäten
(A–E in
der obigen Tabelle) zugeordnet wurden, die 15% Fett als Energie
enthielten und sich nur bezüglich
ihrer Fettsäurezusammensetzung
unterschieden. Den Ratten wurde ihre diätetische Behandlung ad libitum
vor (7 Tage) und nach (10 Tage) der Auslösung einer Sepsis gefüttert.
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Die Diäten wurden nach der obigen
Tabelle und als Pulver hergestellt.
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Körpergewichtsveränderung
vor der Infektion
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Nach der Bootstrap-Analyseprozedur
wurden kleine Unterschiede bei der Nahrungsaufnahme und der Wachstumsgeschwindigkeit,
mit einer höheren
Nahrungsaufnahme und Gewichtszunahme in den Gruppen B und C im Vergleich
mit den anderen Gruppen, festgestellt. Am Tage 0 wurde jedoch kein
Unterschied beim durchschnittlichen Körpergewicht beobachtet.
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Körpergewichtsveränderung
nach der Infektion
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Bei allen Gruppen zeigten die Tiere
einen bedeutenden Körpergewichtsverlust
direkt nach der Infektion (13).
Danach blieb das Körpergewicht
bis Tag 6 nach der Infektion etwa stabil (oder neigte zu einer geringfügigen Verringerung).
Bei allen Gruppen beobachteten wir eine Erholung zwischen den Tagen
6 und 10 nach der Infektion.
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Die Daten suggerierten stark vorteilhafte
Wirkungen einer Verfütterung
von Diäten
an die Tiere, die hohe Anteile an MCT enthielten, in Kombination
mit α-Linolensäure (18
: 3, n-3) als Quelle für
n-3-Fettsäure (Diäten A und
B) und zwar im Vergleich mit allen anderen Diätbehandlungen (C, D und E).
Es hatte den Anschein, daß die
Fettsäurezusammensetzung
der Diät
einen Einfluß auf
den Körpergewichtsverlust
und auf die Erholung in Reaktion auf die Infektion ausübte.
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Tiere, denen als Quelle für n-3-langkettige
mehrfach ungesättigte
Fettsäuren
Fischöl
(Diät C),
Eicosapentaensäure
(20 : 5, n-3, EPA) und Docosahexaensäure (22 : 6, n-3, DHA) verfüttert wurden,
zeigten keine ähnlichen
vorteilhaften Reaktionen, verglichen mit Tieren, an die α-Linolensäure verfüttert worden
war (Diäten A
und B). Zusätzlich
hatte der Ersatz von MCT (Diät
A und B) durch langkettige Fettsäuren
in Form von Triglyceriden (Diät
E) einen negativen Effekt auf den Verlust an Körpergewicht und die Erholung
nach der Infektion.
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Akutphasenproteine
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Fibrinogen, α2-Makroglobulin und Orosomucoid
sind positive Akutphasenproteine. Wir beobachteten nach der Infektion
eine starke Zunahme ihrer Konzentration. Bezüglich der beiden letzten Proteine
erreichte sie ein Maximum am Tag 2. Für Fibrinogen waren die Konzentrationen
am Tag 2 und Tag 6 doppelt so hoch wie normal.
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Albumin ist ein negatives Akutphasenprotein:
seine Konzentration wird nach Infektion vermindert (auf etwa die
Hälfte
des Normalbereichs).
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Die Wirkungen von Diäten, die
sich bezüglich
ihrer Fettsäurezusammensetzungen
unterschieden, auf die Erholung von Ratten im Anschluß an Sepsis
deuten darauf hin, daß ein
vorteilhaftes Ergebnis erhalten werden kann, wenn die Diäten vorzugsweise
die folgenden Bestandteile enthielten:
- a) MCT
als Energiequelle
- b) Niedrige Anteile an gesättigten
Fettsäuren
(mit Ausnahme MCT)
- c) α-Linolensäure als
Quelle für
n-3-Fettsäuren
an Stelle von LC-PUFA, EPA, DPA und DHA aus Fischöl
- d) Ein niedriges Verhältnis
n-6/n-3-Fettsäure
- e) Ein hoher Lipidgehalt
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Die vorteilhaften Wirkungen der oben
definierten Diäten
schließen
ein:
- a) Abgeschwächter Verlust an Körpergewicht
im Anschluß an
die Infektion
- b) Eine bessere Wachstumsrate während der Erholungsphase (Gruppen
A und B)
- c) Höhere
Nahrungsaufnahme (Gruppe A und in einem geringeren Ausmaß Gruppe
B).
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Beispiel 3 – Beispiel
für eine
Produktzusammensetzung
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Ein Beispiel für eine erfindungsgemäße Zusammensetzung
wurde hergestellt. Die Zusammensetzung war wie folgt:
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Der Gehalt an Vitaminen und Mineralstoffen
betrug wenigstens 25% der empfohlenen Tagesdosis.
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Die Kaloriendichte der Zusammensetzung
betrug 1,5 Kcal/ml.