谷氨酰胺在慢性阻塞性肺疾病治疗中的应用

靳峰妮

（运城市中心医院营养科，山西 运城 044000）

谷氨酰胺在维持体内酸碱平衡、保持小肠黏膜正常结构和功能、维持组织中抗氧化剂的储备和增强免疫反应等方面均有重要作用。慢性阻塞性肺疾病是一类以肺部慢性炎症为特征的全身性疾病，因其存在反复发作、病理改变不可逆性、易合并感染等特点，使得传统的治疗方法难以达到理想的治疗效果[1]。国内学者对谷氨酰胺强化用于慢性阻塞性肺疾病的治疗进行了广泛的研究，本文对该方面的研究进行综述，探讨其临床应用价值。

1 谷氨酰胺

谷氨酰胺是人体内含量最丰富的游离氨基酸，为氨基酸池的重要组成部分，占体内游离氨基酸的60%[2]，能为机体提供必需的氮源，参与集体多项生理功能，是器官间可利用氮的转运载体。外伤、手术、感染等应激状态下，机体对谷氨酰胺的代谢要求增强，造成其储备减少，当内源性谷氨酰胺合成不能满足机体需要时，就成为了必需氨基酸，因此被认为是条件必需氨基酸[3]。

1.1 谷氨酰胺的生理作用

促进蛋白质合成，调节氮平衡：应激情况下，机体蛋白质消耗增加，肌肉内高浓度的谷氨酰胺大量释放到血液中，以改善机体代谢、氮平衡、促进蛋白质合成[4]；刺激免疫应答，增强免疫功能：谷氨酰胺是淋巴细胞、吞噬细胞等增殖迅速细胞的燃料底物，可促使免疫细胞的有丝分裂和分化增殖，增加细胞因子的产生和磷脂的合成，并上调谷胱甘肽的含量，提高淋巴细胞的数量及活性，增强机体防御能力[5]；保护肠道黏膜屏障功能[2]：正常情况下谷氨酰胺可为肠道提供70%以上的能量，而当应激反应时谷氨酰胺被大量消耗，体内谷氨酰胺的严重缺乏导致肠道黏膜屏障功能、免疫系统功能受损，而细菌的移位必将增加肠源性感染的几率，并导致临床结局的不确定性。维持谷胱甘肽功能：应激因素作用下，体内产生大量的自由基，可引起脂质过氧化。而谷氨酰胺参与并可以上调谷胱甘肽的浓度，避免机体抗氧化能力下降而形成的恶性循环。

1.2 谷氨酰胺与肺损伤[6]

热休克蛋白具有抗氧化、抗炎及分子伴侣作用，是细胞受到非致命性刺激后产生，可以增强细胞应对更强刺激的能力。谷氨酰胺可诱导热休克蛋白表达，通过发挥分子伴侣效应对肺泡上皮和血管内皮细胞起保护作用，防止肺损伤发生和发展。研究表明，肺上皮细胞诱导热休克蛋白表达后可以抑制炎症反应，减轻脏器功能障碍和细胞损伤，并可改善肺间质和肺泡水肿。此外谷氨酰胺可以通过改善肠道屏障功能，减少菌群移位的发生，从而防止肺损伤和肺组织代谢异常的出现。

2 慢性阻塞性肺疾病的代谢变化

慢性阻塞性肺疾病发病原因多与长期吸烟、遗传因素、未控制的哮喘、高危职业等有关，其突出的临床症状为气流受限，且病情程度与气流受限程度呈正相关。尚有研究表明，慢性阻塞性肺疾病患者中发生营养不良发生的概率约为2%～50%，导致肌营养不良和活动受限等严重后果[7]。引起慢性阻塞性肺疾病患者营养不良产生的因素的多方面多环节的，目前的认知多集中于患者能量摄入失衡、炎症反应增强等多个方面，T细胞介导所产生的炎症反应和此病病情发展具有一定的关系[8]，有研究证实，慢性阻塞性肺疾病患者体内可检测到IL-6、IL-8升高[9]。

3 谷氨酰胺对慢性阻塞性肺疾病患者的影响

3.1 纠正营养状态

营养不良影响到呼吸肌的结构和功能，还影响呼吸中枢神经的通气驱动以及肺防御机制，导致肺部感染的发生率和严重程度增高。吴晓娜等[10]采用前瞻性研究，在接受等条件肠内营养支持基础上，对研究组患者进行谷氨酰胺强化，结果显示谷氨酰胺强化治疗可明显提高血浆总蛋白和前清蛋白的水平。闫莉等[11]观察结果进一步提示，谷氨酰胺强化治疗对患者肱三头肌皮褶厚度、上臂肌围长等营养参数有明显改善。

3.2 改善免疫功能

气道慢性炎症的长期刺激，黏膜下被多种类型炎症细胞所浸润，表现出细胞免疫和体液免疫的不同程度改变，有研究发现慢性阻塞性肺疾病患者外周血T淋巴细胞亚群紊乱，分泌型IgA 减少，延缓呼吸道上皮细胞再生，进而导致呼吸系统防御功能下降，IgG水平下降，致使感染不易控制[12]。许东琳等[13]通过肠外加强谷氨酰胺摄入，发现谷氨酰胺对慢性阻塞性肺疾病合并呼吸衰竭患者T 淋巴细胞亚群中的CD3、CD4、CD4/CD8，以及IgA、IgG较治疗前均显著性增加，促进呼吸道对细菌和病毒感染的抵抗力。

3.3 调节炎性因子

炎性因子与慢性阻塞性肺疾病的发病具有一定的相关性，对炎性因子的调节可以有效缓解患者的症状并改善预后。汤晓燕等[14，15]选择30例慢性阻塞性肺疾病急性加重期患者为研究对象，按治疗10～20 d后疾病是否稳定分组，并给予谷氨酰胺干预，期间设置健康人为正常对照组。采用Rt-PCR法检测患者外周血中HSP70、NF-κB P65、TNF-α mRNA的表达水平。结果显示两组慢性阻塞性肺疾病患者HSP70、NF-κB P65、TNF-α的表达均显著高于正常对照组，两组患者用谷氨酰胺干预后HSP70表达均显著升高，TNF-α、NF-κB P65表达均显著下降。

吴伟等[16，17]在此研究基础上继续探索对慢性阻塞性肺疾病患者外周血中p38MAPK及IL-8的表达情况，结果显示急性期慢性阻塞性肺疾病患者p38MAPK及IL-8、IL-17的表达均高于健康对照组，且急性期高于稳定期，谷氨酰胺强化后两组患者p38MAPK、IL-8、IL-17均有显著下降，提示谷氨酰胺可抑制慢性阻塞性肺疾病患者炎性细胞中p38MAPK通路的活化，并下调IL-8、IL-17的表达。

而滑丽美等[18]对慢性阻塞性肺疾病患者使用谷氨酰胺的抗氧化作用进行探索，与治疗前比较，使用谷氨酰胺强化治疗后超氧化物歧化酶、谷胱甘肽过氧化物酶、丙二醛水平均改善，且优于对照组患者。此外闫莉等[11]证实使用谷氨酰胺后，谷胱甘肽（GSH）含量明显升高。

3.4 改善肺功能及预后

鉴于患者多合并营养不良，导致患者的呼吸肌功能受损、使之容易发生呼吸肌疲劳，通气动力下降，通气量降低。李俊的研究结果表明谷氨酰胺营养支持治疗对急性加重慢性阻塞性肺疾病患者的肺功能有显著改善[19]。庞晓军等[20]对经确诊为营养不良的慢性阻塞性肺疾病患者进行分组分析，谷氨酰胺联合益生菌强化治疗14天后的，PaO2和PaCO2明显改善，且强化治疗组改善优于对照组，强化治疗组使用呼吸机支持患者使用呼吸天数明显低于对照组（10.2±3.8VS13.4±3.7），并能够改善APACHE II评分、降低28d死亡率。杜毓锋等[21]对老年慢性阻塞性肺疾病急性加重期使用谷氨酰胺强化治疗亦有类似的结论，患者14天治疗有效率为92.8%，显著高于对照组的71.4%。

3.5 其他作用

王焱等[22]将40例慢性阻塞性肺疾病患者随机分为两组，A组行常规治疗，B组加用谷氨酰胺治疗，另选20例健康者作为对照组C组，结果显示，治疗7d后，治疗前A、B组血浆DAO、D-乳酸、LPS显著高于C组，治疗后B组指标显著低于A组。与B组比较，A组肠功能恢复时间长，呼衰发生率高，提示谷氨酰胺有助于增加慢性阻塞性肺疾病患者的肠黏膜上皮细胞能量供给，缩短肠功能恢复时间，降低呼衰发生率。

4 小 结

谷氨酰胺为人体半必需氨基酸，具有转运氮，调节肌肉蛋白质与分解，调节机体免疫等作用，并对肺损伤具有保护作用。慢性阻塞性肺疾病患者强化使用谷氨酰胺可以有效纠正患者的营养状态、改善免疫功能，调节炎性因子，改善呼吸功能及预后。

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