Влияние аргинина на рост и развитие желудочно-кишечного тракта (ЖКТ)
Аргинин — это незаменимая аминокислота для новорожденных, которая особенно валена для поддержания синтеза NО в кишечнике, кровотока и иммунной функции. L-Аргинин является предшественником синтеза NO, а NО играет ключевую роль в регуляции кровотока в кишечнике.
Недавнее исследование, проведенное на свиньях, показало, что при энтеральном или парентеральном назначении аргинина продукция NО в ЖКТ увеличивается. Также показано влияние аргинина на молекулярные механизмы клеточного метаболизма и роста. Эти механизмы включают mTOR, аминокислотный ответ серин/треониновой киназы, что влияет на рост клеток.
В частности, было показано влияние аргинина на фосфорилирование киназы p70S6 и белка 4Е-ВР-1, важных компонентов регуляции клеточного роста. Несмотря на эти находки, не ясно, оказывает ли аргинин прямой эффект на пролиферацию кишечного эпителия или стимулирует миграцию клеток кишечника. В другом исследовании показано, что аргинин может реэпителизировать слизистую подвздошной кишки у свиньи через iNOS, но только при его присутствии в сыворотке.
Одной из главных причин заболеваемости и смертности недоношенных новорожденных является ЯНЭК. Этиология ЯНЭК полностью не установлена, он ассоциирован с недоношенностью, кормлением искусственной смесью и бактериальной колонизацией тонкой кишки. Дополнительными факторами, играющими определенную роль в возникновении ЯНЭК, являются ишемия кишки, стимуляция провоспалительных факторов и незрелая иммунобарьерная функция слизистой.
Обогащение аргинином — предпочтительная стратегия профилактики ЯНЭК у новорожденных, поскольку аргинин является непосредственным предшественником NO, который выступает в качестве основного вазодилататора и участвует в воспалительном ответе, действуя как активатор функции В- и Т-лимфоцитов. Некоторые исследования показали, что обогащение энтерального питания аргинином может снизить заболеваемость ЯНЭК у новорожденных младенцев и поросят.
Проспективное исследование 152 недоношенных младенцев показало значительное снижение случаев заболеваемости ЯНЭК в группе с аргинин-обогащенным энтеральным питанием. Исследование также выявило, что концентрация аргинина в плазме крови была ниже в обеих группах во время постановки диагноза «язвенный некротизирующий энтероколит». Коммерчески доступные смеси для энтерального питания, которые доказали свою эффективность в укреплении иммунной функции у пациентов в критическом состоянии и у больных после хирургического вмешательства, содержат аргинин, но безопасность и эффективность таких диет у младенцев не проверены.
Необходимы дальнейшие исследования для определения влияния энтерального аргинина на кишечный кровоток, продукцию N0, рост и иммунную функцию слизистой оболочки кишечника у новорожденных.
Другие незаменимые аминокислоты, включая глютамат, пролин и цитруллин, могут оказывать стимулирующее воздействие на кишечник, т.к. они являются предшественниками синтеза глютамина и аргинина. Это особенно важно для детей после резекции тонкой кишки, поскольку исследования на грызунах показали, что аргинин является условно необходимым нутриентом в этих обстоятельствах, т.к. в кишечнике нарушается выработка цитруллина.
Треонин также служит ключевым нутриентом для кишечного синтеза богатой треонином слизи бокаловидных клеток. Исследования на поросятах показали, что кишка использует 80% полученного энтеральным путем треонина для синтеза белков слизистой кишечника. Серосодержащие аминокислоты метионин и цистеин также могут играть важную метаболическую роль в поддержании антиоксидантной функции в кишечнике новорожденных, который подвергается воздействию повышенного оксидантного стресса.
Метионин метаболизируется путем транссульфурации в цистеин, который является предшественником глютатиона, крайне важного антиоксиданта кишки. Недавние исследования на поросятах показали, что в процессе метаболизма в кишечнике расходуется 30% суточной потребности метионина.
