為糖尿病人提供營養的組合物和方法
2023-05-27 05:51:01
專利名稱：為糖尿病人提供營養的組合物和方法
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本發明涉及適宜為糖尿病人提供營養的營養組合物。本發明也涉及為糖尿病人提供營養的方法，和對患者進行糖尿病症狀營養治療的方法。
糖尿病(diabetes)是對一類代謝失調症的總稱，所述代謝失調症以不能適當進行葡萄糖代謝為特徵。這種無能或者由於激素胰島素缺乏，或是由於對胰島素作用的抗性所致。如果不加以治療，兩種情況下都會導致高血糖，並引起多種併發症，甚至死亡。
糖尿病一般分為三種臨床類別，即糖尿病(diabetes mellitus)。妊娠性糖尿病，和葡萄糖耐受性受損，或者不耐受葡萄糖症。而所述糖尿病(diabetes mellitus)一般又分成兩種，即I型糖尿病，和II型糖尿病。I型糖尿病出現於產生胰島素很少或不產生胰島素的個體，約佔糖尿病群體的約10％以下。I型糖尿病通常在青年期即發病。II型糖尿病，或稱為非胰島素依賴性糖尿病，通常在30歲左右以後再發病，約佔糖尿病群體的90％以上。葡萄糖耐受性損傷，從臨床背景上看，通常是由於緊張誘發高血糖所致。
一般情況下，尤其是嚴重病例，糖尿病由施用外源胰島素或抗高血糖劑治療。但是對糖尿病人進行營養治療是可行的，美國糖尿病協會已發表過有關糖尿病營養療法的指南。該指南建議糖尿病患者每天應消耗約20至25g膳食纖維。
食物纖維可分成可溶性或非溶性兩種。非溶解性纖維似乎對血糖水平影響很小，但若食物中加入可溶性纖維，則能使糖尿病人膳食後血糖降低(Anderson，J.W.和Akanji，A.O.；1993；「用高纖維食物治療糖尿病」，人類營養中食物纖維的CRC手冊，CRC Press Inc.，2nd Edition，第443-470頁)。確信有這種性能的可溶性纖維的例子是瓜耳膠、果膠、黃原膠、和β-葡聚糖。由於有這種性能，使得可溶性纖維成為摻入糖尿病人食物中的理想候選物。
然而，迄今為止，可溶性纖維並未廣泛用於糖尿病人的食物中。一個共同問題是許多可溶性纖維不太可口，此外，因為可溶性纖維是增稠劑，能大大提高粘度，這樣要使該可溶性纖維摻入腸內施用組合物中便極為困難。因此含有足夠可溶性纖維，能明顯降低飯後血糖的組合物，因通常太稠，太粘而無法腸內進食，尤其是需要管飼的患者，更不能使用。
為解決這一問題的一種營養組合物，披露於美國專利5,292,723中。該專利所述營養組合物含由葡萄糖高聚物、改性澱粉、和可溶性纖維組成的碳水化合物成份，果膠是適宜的可溶性纖維。該營養組合物粘度小於0.05kg/ms(於20℃左右測定)。與有相等能量的葡萄糖比較，該營養組合物消耗後，於患者體內產生較低血糖反應。
但是仍然存在對適宜於糖尿病患者，並有良好流動特性的營養組合物之需求。
因此，一方面，本發明為糖尿病患者提供營養組合物，所述組合物含蛋白源、脂質源、和碳水化合物源，而所述碳水化合物源包括含粘性可溶性纖維和菊粉，或菊粉水解物(或兼有二者)的纖維混合物。
令人驚異地發現，使用含粘性可溶性纖維和菊粉或菊粉水解物(或兼有二者)的纖維混合物，在保持適度低粘度的同時，能有效降低血糖反應。因此，由於極好流動性，該營養組合物對需管飼的患者很為理想。此外，使用菊粉或其水解物在胃腸道中可提供乳酸菌的底物，對患者的總體健康極為有益。
該營養組合物可以是液體形式，或者是可在含水液體中再配成液體營養組合物的可溶性粉末。
最好是蛋白源提供約10％至20％能量、脂質源提供約30％至50％能量，而碳水化合物源提供約35％至55％能量。
另一方面，本發明提供糖尿病症狀的營養治療方法，該方法包括給患者口服有效量用於糖尿病人的液體營養組合物，所述組合物含蛋白源、脂質源、碳水化合物源，以及包括粘性可溶性纖維及菊粉，或菊粉水解物(或兼有二者)的纖維混合物。
本發明的實施方案現僅由實施例加以介紹。本發明為糖尿病患者提供營養組合物，該組合物含有蛋白源、脂質源、和碳水化合物源。所述碳水化合物源包括含粘性可溶性纖維和菊粉的纖維混合物。本說明書中，所謂「可溶性纖維」意指使用Prosky等人(1988，J.Assoc.off.Anal.Chem.，70，5，1017)的方法以可溶為特徵的食用纖維。這是法定分析化學家協會的正式方法。所謂「粘性可溶性纖維」意指能提高胃和小腸內容物之粘度，並能減緩空胃速度的可溶性纖維。
粘性可溶性纖維可以是能提高胃和小腸內容物粘度的任何可溶性纖維。適宜的可溶性纖維的例子是瓜耳膠、黃原膠、阿拉伯膠、果膠和β-葡聚糖之類的膠，及其混合物，特別優選果膠和阿拉伯膠。
菊粉可以以適宜人類食用的天然提取物形式提供。菊苣提取物特別適宜。該提取物優選含至少80％重量菊粉或菊粉水解物，更優選含至少90％重量菊粉或菊粉水解物。該菊粉優選聚合度至少8左右，例如約10至約25。適宜的菊粉提取物可從比利時Orafti SA of Tirlemont3300獲取，其商標為「Raftiline」。例如所述菊粉可以是含約90％至約94％重量菊粉的白色細粉，以Raftiline商標供應，其中最多含約4％重量葡萄糖和果糖，及含約4至9％重量蔗糖。該菊粉的平均聚合度為約10至約12。所述菊粉也可以是菊粉水解物，或菊粉與菊粉水解物以混合物之形式。菊粉水解物一般稱之為低聚果糖或FOS。
據報導菊粉和其水解物可促進胃腸道中雙歧桿菌的生長，在某些情況下可抑制或減少梭狀芽胞桿菌之類致病菌的生長。此外，據報導促進雙歧桿菌生長還有多種其它有益效果，而且菊粉及其水解物可以降低血中葡萄糖水平。
纖維混合物也可以含不溶性膳食纖維源。適宜的不溶性膳食纖維源是來自豆類穀物的外殼纖維，例如豌豆殼纖維，燕麥殼纖維、大麥殼纖維和大豆殼纖維。特別優選豌豆殼纖維，但任何適宜的不溶性膳食纖維源均可用。這些原料也可含某些可溶性纖維。
包括菊粉在內的可溶性纖維與不溶性纖維之比優選約1∶3至約3∶1，更優選約1∶1至約2∶1，例如優選該比例為約2∶1。而且，纖維混合物的量可以是約1.0g/100ml至約2.0g/100ml，例如約1.3g/100ml至約1.7g/100ml，具體如1.5g/100ml。優選實施例中，纖維混合物含約0.5g/100ml菊粉、約0.5g/100ml果膠或阿拉伯膠、及約0.5g/100ml豌豆外殼纖維。
蛋白源優選高質量蛋白源，例如牛奶蛋白、乳清蛋白、酪蛋白、或大豆蛋白、或者它們的混合物。蛋白源可以是完整蛋白質形式，或者可以是水解形式。其它蛋白源，例如稻米、豌豆和燕麥或其混合物也可以使用。如果需要，蛋白源還可以包括游離胺基酸。
優選蛋白源提供該組合物約10％至約20％能量，例如可提供約12％至約18％能量，優選提供約15％能量。
碳水化合物源可以是任何適宜的碳水化合物或其混合物。例如可以是麥芽糊精、改性澱粉、直鏈澱粉、topioca澱粉、穀物澱粉或果糖，或它們的混合物。優選改性澱粉，尤其是改性topioca和穀物澱粉。如果碳水化合物源包括麥芽糊精，則優選有低DE的麥芽糊精，例如DE為3或更小的麥芽糊精。優選該組合物的單糖或二糖(例如果糖和其它替換糖，及乳糖)含量低，或不含這類糖。例如該組合物含乳糖低於約3g/l。
包括粘性可溶纖維素和菊粉在內的碳水化合物源，提供該組合物能量的約35％至55％，優選約40％至約50％，例如約45％。由粘性可溶纖維和菊粉提供給患者的能量很少。
脂質源優選富含單不飽和脂肪酸者，例如單不飽和脂肪酸可以提供至少該脂質源50％能量。優選單不飽和脂肪酸提供該組合物約25％至約35％能量，例如29％至30％。該脂質源可以含多不飽和脂肪酸(omega-3和omega-6脂肪酸)，優選該多不飽和脂肪酸提供該組合物至多約10％的能量，例如約3％至約10％。對於腸內組合物中的脂質物，優選設計其多不飽和脂肪酸omega-6(n-6)對omega-3(n-3)之比為約4∶1至約10∶1。飽和脂肪酸優選提供該組合物能量的10％以下，例如約7％以下。
脂質源可以提供組合物能量的約30％至約50％，優選約35％至約45％，例如約40％。
如果需要，脂質源可以包括中等鏈長的三酸甘油酯。例如中等鏈長三酸甘油酯可以佔脂質源重量的約10％至約50％。
適宜的單不飽和脂肪酸源是橄欖油、富含油酸的葵花籽油、富含油酸的菜籽油、榛子油、紅花油等等。如果脂質源包括中等鏈長三酸甘油酯，則分級椰子油是合適的中等鏈長三酸甘油酯來源。優選葵花籽油、菜籽油和橄欖油的混合物。
該腸內組合物優選包含完全維生素和礦物質。例如對於該營養組合物每1000卡熱量而言，足量的維生素和礦物質可以供給維生素和礦物質日推薦量的約75％至約250％。
該營養組合物滲透性(同滲容摩)一般約為180mOsm/l至約300mOsm/l，例如約190mOsm/l至約210mOsm/l。
該營養組合物的粘度，在室溫下測量時，優選低於約0.04kg/ms，尤其低於約0.035kg/ms，例如可以是約0.015至0.03kg/ms。並且，該營養組合物通過標準飼管的流動速度優選約150分鐘/l或更短，例如短於約100分鐘/1。
該營養組合物的能量密度優選約700kcal/l至約1500kcal/l，例如約1000kcal/l。
該營養組合物優選待用製劑形式，於此種形式，該組合物可以藉助鼻胃飼管、空腸管餵食患者，或使患者飲用。因此，該營養組合物可以配成各種不同形式，例如水果汁型飲料、奶狀搖混型飲料等。但該營養組合物也可以是供臨使用前再配製的可溶性粉末形式。
可以加有各種香料，甜味劑及其它添加劑，可以使用磺胺乙醯(acetosulfame)和L-天冬醯氨基基本甜味劑之類的人造甜味劑，例如天冬醯苯丙氨酸甲酯。
該營養組合物可按常規生產，例如將蛋白源、碳水化合物源、和脂質源混合在一起。可將乳化劑加入混合物中。維生素和礦物質可在此時加入，但為避免熱分解通常晚些加入。任何親脂維生素、乳化劑等可在混合前溶於脂質源中。然後將水(優選經受逆滲透處理之水)加入形成液體混合物，水溫一般約50℃至80℃有助於各成份分散。可用市售液化劑來形成液體混合物。
將液體混合物進行熱處理以減少細菌載荷。例如可將液體混合物很快加熱到約80℃至約110℃，約5秒鐘至約5分鐘，這可通過蒸汽注入或熱交換器來進行，例如採用板型熱交換器。
然後可將液體混合物冷卻到約60℃至約85℃，例如通過快速冷卻法，該液體混合物然後經勻化處理，例如分兩階段，第一階段約7MPa至約40MPa，第二階段約2MPa至約14MPa。然後將該勻化混合物進一步冷卻加入熱敏感成分，例如維生素和礦物質。一般在此時使該勻化混合物的pH值和固體物含量達到固定標準。
為得到液體形式產品，優選將該勻化混合物在無菌條件下填充入容器中。無菌充注入容器，可以通過將勻化混合物預熱(如約75至85℃)，然後注入蒸汽進該混合物中升溫至約140至160℃(例如約150℃)來完成。然後將其冷卻(如通過快速冷卻)至約75至85℃。然後可將該勻化混合物再次勻化處理，冷至室溫再注入容器中。進行這類無菌充注的適用裝置可從市場購得。
為得到粉末形式產品，將該勻化混合物乾燥成粉，例如用噴霧乾燥法，可使用常規技術該營養組合物可用作患代謝異常症之病人的營養支持物，所述代謝異常使得這些患者容易出現低血糖或高血糖症狀。例如該營養組合物可用作I型糖尿病人、II型糖尿病人、或不耐受葡萄糖病人的營養支持物。同時，該組合物還可用作有低血糖或高血糖復發危險之患者的營養支持物，也可用作手術後病人的營養支持物。該營養組合物對於糖尿病患者的糖尿病症狀營養治療法特別有用。
患者需進食的該營養組合物量，根據患者症狀、患者體重、年齡、以及是否該營養組合物是唯一營養源等諸多因素而有所不同。但所需量很容易由醫務人員確定。一般來說，服用的營養組合物要達到每天給患者每公斤體重提供約1g至約4.0g蛋白之量。例如，成年患者每天每公斤體重要服用約1.5g至約2.0g蛋白之量。同時，服用的足量營養組合物要給患者每天提供多至約40g膳食纖維(不溶的及可溶的)，例如每天約25g至約35g膳食纖維。如果該營養製劑用作其它食物的補充，則其日服用量可根據情況酌減。
該營養組合物可分多次服用，例如分2次至5次取用所需日劑量，或者可以一次取用。該營養組合物也可在所需時間內連續餵食。
實施例1配製待用營養組合物，包括下述成份
該組合物的「同滲容摩」為210mOsm/l，而「同滲重摩」為240mOsm/kg。粘度是0.023kg/ms，自由流動速度是每500ml通過標準腸管的時間不到70分鐘。
實施例2以8個男女健康自願者進行研究試驗。自願者年齡為20至45歲，禁食後血液葡萄糖水平約70至約110mg/dl。排除有I型或II型糖尿病，或果糖不耐受性症狀的任何自願者。
研究分兩階段進行，每階段包括二個試驗日，其間通過清洗排除至少7天時間而分隔開，而二個步驟也通過至少7天時間清洗排除而分隔開。每個試驗日前，各自願者晚餐吃比薩餅、沙拉和蘋果。不飲酒。然後從晚上10點開始，各自願者禁食過夜。試驗日早上，各自願者身上放置內導管。然後取血樣，取樣後10分鐘內進餐，餐後分別於第15、30、45、60、90、120和180分鐘取血樣。使用COBAS分析儀(Hoffmann-La Roche)，通過葡萄糖氧化酶法分析各血樣中的血葡萄糖。各血樣中的胰島素濃度則通過放射免疫檢測法(Pharmacia)測定。
使用兩路ANOVA分析血葡萄糖濃度，採用Wolever等人的方法(參見1986，Am.J.Clin.Nutr.，43,167-172)計算曲線下積分面積(AUC)。使用Wilcoxon配對試驗，或Hill Armitage互換設計的試驗評估不同曲線的AUC之間的差。如果AUC曲線具有p＜0.05統計學上的差別，那麼認為其糖血反應不同。
以三種產物作為膳食，即實施例1的產物Nestlé Clinical Nutrition的Sondalis纖維產物，和Fresenius GmbH的Fresubin糖尿病用產物。各例中，實施例1產物400ml、Sondalis纖維產物400ml、Fresubin糖尿病產物444ml可提供400kcal標準能量。所用食物所含礦物質和微量營養素差不多。
在第一階段第一研究日，四個自願者食用實施例1產物，4個自願者食用Sondalis纖維產物，對任何產物而言自願者的挑選是隨機的。在第一階段的第二天，產物互換。第二階段第一天，4個自願者進食實施例1產物，4個自願者進食Fresubin糖尿病用產物，自願者進食產物的挑選也是隨機的。第二階段的第二天產物互換。
其結果如下
曲線下的面積計算結果如下
實施例1產物和Fresubin糖尿病用產物的血糖反應明顯低於Sondalis纖維產物，即120分鐘之後前二者分別約30mmol/l和50mmol/l，而後者為約80mmol/l。而且，實施例1產物的血液葡萄糖反應比Sondalis纖維產物要平直得多。實施例1產物的峰值變化也比其它產物小。且實施例1產物的血糖反應要比Fresubin糖尿病用產物低，但差別並不明顯。因此實施例1產物適宜糖尿病人使用。
患者沒有一個表現出消化不良症狀。
實施例3測定實施例1組合物和由Fresenius GmbH以商品名Fresubin DFNPlus出售的產物的粘度和流動速度，方法如下使用Contraves Rheomat，於25℃，根據廠商的說明書測定每種組合物的粘度。將實施例1組合物充入密封的彈性袋中，並與標準高度的架子相連。裝入玻璃容器(其原有包裝)中的Fresubin DFN Plus產物與另一同樣高度的架子相連。將腸內進食管連於各容器，測定通過腸內進食管輸送500ml上述產物所需時間。然後將敞口的貯槽與各架相連，將實施例1組合物傾入一個貯槽，而Fresubin DFN Plus產物倒入另一貯槽。將腸內進食管連於各貯槽上，並測定通過腸內進食管輸送500ml上述產物所需時間
該結果顯示實施例1的組合物有極好流動速度。
實施例4製備待用營養組合物，該組合物含下述成份
該組合物的同滲容摩為190mOsm/l，粘度約0.023kg/ms，流動速度是每500ml通過標準腸內管不到約70分鐘。單不飽和脂肪酸提供約29％能量，多不飽和脂肪酸提供約6％能量，而飽和脂肪酸提供約5％能量。
應明確對上述具體實施方案可進行許多修改而不背離權利要求所定義的本發明之範圍。
權利要求
1.一種供糖尿病患者用的營養組合物，所述組合物含提供約10％至約20％能量的蛋白質源、提供約30％至約50％能量的脂質源、提供約35％至約55％能量的碳水化合物源，以及含包括粘性可溶性纖維和菊粉或菊粉水解物(或二者)在內的纖維混合物。
2.一種供糖尿病患者用的液體營養組合物，該組合物含蛋白質源、脂質源、碳水化合物源以及含包括粘性可溶性纖維和菊粉，或菊粉水解物(或二者)在內的纖維混合物。
3.根據權利要求2的營養組合物，室溫下測定粘度為0.015至0.03kg/ms。
4.一種供糖尿病患者用的粉末狀營養組合物，該組合物含蛋白質源、脂質源、碳水化合物源、以及含包括粘性可溶性纖維和菊粉，或菊粉水解物(或二者)在內的纖維混合物，該粉末狀營養組合物可在含水液體中重新配製，以提供液體營養組合物。
5.根據權利要求1-4任一項的營養組合物，其中纖維混合物還包含不溶性膳食纖維源。
6.根據權利要求5的營養組合物，其中不溶性膳食纖維源是豌豆殼纖維。
7.根據權利要求5或6的營養組合物，其中包括菊粉在內的可溶性纖維對不溶性纖維之比為1∶3至3∶1。
8.根據權利要求1至4任一項的營養組合物，其中纖維混合物含約0.5g/100ml菊粉、約0.5g/100ml果膠或阿拉伯膠、和約0.5g/100ml豌豆殼纖維。
9.根據權利要求1至8任一項的營養組合物，其中脂質源包括提供該組合物約25％至約35％能量的單不飽和脂肪酸。
10.根據權利要求9的營養組合物，其中脂質源還包括提供該組合物10％以下能量的飽和脂肪酸。
全文摘要
供糖尿病用的營養組合物,該組合物含蛋白質源、脂質源、和碳水化合物源。該組合物包括含有粘性可溶纖維和菊粉,或菊粉水解物(或二者)的纖維混合物。所述纖維混合物也可以含不溶性纖維。當配成液體形式時,該營養組合物粘度低,並有極好管內流動速度。
文檔編號A61P3/10GK1203037SQ9811492
公開日1998年12月30日 申請日期1998年6月19日 優先權日1997年6月23日
發明者V·若松, C·羅斯勒, M·鮑爾圭諾, T·施維澤 申請人:雀巢製品公司