作為醫(yī)生或醫(yī)學生,，對于脂肪乳劑你一定不會陌生。但脂肪乳劑有許多種,，你是否了解它們的區(qū)別和分類呢,？今天，我來介紹一下第一,、二,、三代脂肪乳劑和脂肪乳劑的未來。

〇,、脂肪酸的分類

脂肪乳劑的成分是水和乳糜微粒,，乳糜微粒的組成是外層的磷脂（來源于蛋黃的卵磷脂，作為乳化劑）和內(nèi)部的甘油三酯,，甘油三酯由甘油骨架和結合其上的脂肪酸構成,。脂肪乳劑的不同歸根結底是其所含脂肪酸的不同，所以要了解脂肪乳劑首先要了解脂肪酸。

圖1,、脂肪乳劑的組成

脂肪酸是一條一端是甲基另一端是羧基的碳鏈,。這條碳鏈可長至22個碳原子甚至更多，也可短至只有兩個碳原子,；碳鏈上可以有一個或多個不飽和的碳碳雙鍵,，也可以沒有不飽和的碳碳雙鍵。

根據(jù)碳鏈的長度,，我們可以將脂肪酸分為短鏈脂肪酸（含2~4個碳原子）,、中鏈脂肪酸（含6~12個碳原子）和長鏈脂肪酸（14~24個碳原子）。根據(jù)碳鏈上不飽和碳碳雙鍵的有無和數(shù)量,，可以分為飽和脂肪酸（不含碳碳雙鍵）,、單不飽和脂肪酸（含1個碳碳雙鍵）和多不飽和脂肪酸（含2個或更多的碳碳雙鍵）。從碳鏈的甲基端開始計數(shù),，如果不飽和脂肪酸的第一個碳碳雙鍵位于第3個碳原子上叫做ω-3脂肪酸,，以此類推還有ω-6脂肪酸和ω-9脂肪酸。人體自身能夠合成飽和脂肪酸和單不飽和脂肪酸,，不能合成多不飽和脂肪酸,，所以多不飽和脂肪酸屬于必需脂肪酸。

以下圖為例,，亞油酸（結構簡寫式C18:2ω6）是大豆油里的主要脂肪酸,，其碳鏈含有18個碳原子和2個碳碳雙鍵，從甲基端開始計數(shù)其第一個碳碳雙鍵位于第6個碳原子上,。所以亞油酸屬于長鏈的多不飽和的ω-6脂肪酸,。

圖2：亞油酸（C18:2ω6）的分子結構

除了亞油酸，常見的脂肪酸還包括:椰子油里含有的辛酸（C8）含8個碳原子,、不含不飽和雙鍵,，橄欖油的主要脂肪酸油酸（C18:1ω9）屬于長鏈的單不飽和的ω-9脂肪酸，魚油里含有的EPA（C20:5ω3）和DHA（C22:6ω3）都屬于長鏈的多不飽和的ω-3脂肪酸,。

一,、第一代脂肪乳劑：大豆油脂肪乳

早期的腸外營養(yǎng)以葡萄糖作為唯一能量來源，這可能導致一系列的問題,，包括必需脂肪酸缺乏,、血糖升高和肝臟脂肪浸潤、消耗氧和產(chǎn)生二氧化碳較多等,。所以人們想到添加脂肪作為部分能源,。

早在1961年，瑞士的Wretlind教授就利用大豆油和蛋黃卵磷脂制成大豆油脂肪乳劑（Intralipid）,，其中含有20%的大豆油和1.2%的卵磷脂,。其乳糜微粒的大小與人體內(nèi)本身乳糜微粒的大小相當。大豆油的主要脂肪酸成分是油酸（C18:1ω9）、亞油酸（C18:2ω6）,、亞麻酸（C18:3ω3），其中又以亞油酸為主,，其ω-6脂肪酸/ω-3脂肪酸=6.5:1,。由長鏈脂肪酸構成的甘油三酯叫長鏈甘油三酯（LCT）。大豆油脂肪乳最早被用于補充必需脂肪酸,，后來由于人們對腸外營養(yǎng)研究的深入,，使其成為全合一腸外營養(yǎng)中常規(guī)使用的供能物質(zhì)。直到今天,，大豆油脂肪乳劑仍廣泛用于臨床,。

但大豆油有三個方面的主要缺陷，這與亞油酸的結構特點密切相關：長鏈甘油三酯在血液中運輸需要與載脂蛋白結合,，需要肉毒堿的幫助才能進入線粒體參加三羧酸循環(huán),；多不飽和脂肪酸易于發(fā)生氧化產(chǎn)生脂質(zhì)過氧化產(chǎn)物；ω-6脂肪酸的代謝產(chǎn)物具有強烈的促炎作用,。

此外,，長期大量使用大豆油脂肪乳更易發(fā)生膽汁淤積。其具體原因目前尚不明確,，可能的相關因素包括：ω-6脂肪酸的促炎作用,，植物固醇過多，以及維生素E過少等,。如下表,，比較大豆油和橄欖油、魚油,、椰子油可以發(fā)現(xiàn),，大豆油的ω-6脂肪酸和植物固醇含量最高(忽略紅花油)，而維生素E(ɑ生育酚)含量僅高于椰子油,、明顯低于橄欖油和魚油,。

表1：脂肪乳劑常用油類的成分比較

二、第二代脂肪乳劑：添加椰子油,、橄欖油和魚油

2.1中長鏈脂肪乳劑

椰子油所含的脂肪酸是含有8~12個碳原子的中鏈飽和脂肪酸（C8~C12）,，不含不飽和雙鍵，由中鏈脂肪酸構成的甘油三酯又叫中鏈甘油三酯（MCT）,。如下圖所示,，中鏈脂肪酸和長鏈脂肪酸的區(qū)別就在于中鏈脂肪酸的運輸不需要與載脂蛋白結合，進入線粒體的過程也不需要肉毒堿的參與,。其代謝速度也比長鏈脂肪酸更快,，利于迅速供能。此外由于飽和脂肪酸不含碳碳雙鍵，也就避免了大豆油的脂質(zhì)過氧化風險和ω-6脂肪酸的促炎作用,。

圖3：中鏈脂肪酸和長鏈脂肪酸的代謝差異

但中鏈脂肪酸和中鏈甘油三酯也有自己的缺陷：一是不含必需脂肪酸,；二是一些中鏈脂肪酸具有中樞神經(jīng)系統(tǒng)毒性，可能產(chǎn)生麻醉樣作用甚至導致昏迷,；三是大量快速使用中鏈甘油三酯可以升高血酮水平,。所以中鏈甘油三酯的使用要注意三點：一是必須與長鏈甘油三脂聯(lián)用，如世面上常見的中長鏈脂肪乳劑（LCT/MCT）是等質(zhì)量LCT和MCT的混合,；二是血腦屏障受損以及糖尿病,、酸中毒、酮癥等患者要限制使用或慎用LCT/MCT,；三是要緩慢滴注LCT/MCT,，一瓶250ml 20%的LCT/MCT應在6小時以上輸完。如果有人問如何才能做到6小時以上輸完250ml的脂肪乳,，答案就是使用全合一的方式輸注腸外營養(yǎng),。

2.2含橄欖油脂肪乳劑

橄欖油的主要脂肪酸成分是油酸（C18:1ω9），屬于長鏈的單不飽和的ω-9脂肪酸,，且橄欖油的維生素E含量較大豆油豐富,。使用橄欖油可以降低多不飽和的ω-6脂肪酸含量，有助于減輕脂質(zhì)過氧化風險和ω-6脂肪酸的促炎作用,。為了保證充足的必需脂肪酸供給,，橄欖油（80%）常與大豆油（20%）聯(lián)合使用。

2.3魚油脂肪乳劑

魚油的脂肪酸成分主要是EPA（C20:5ω3）和DHA（C22:6ω3）,，都屬于長鏈的多不飽和的ω-3脂肪酸,，魚油中ω-6脂肪酸/ω-3脂肪酸=1:7.6。魚油的主要價值就在于其抗炎作用,。如下圖所示,，ω-6脂肪酸和ω-3脂肪酸在代謝過程中競爭相同的環(huán)氧合酶（COX）和脂氧合酶（LOX），但代謝產(chǎn)物卻不一樣,。ω-6脂肪酸代謝產(chǎn)生的前列腺素E2,、白三烯B4、血栓素A2等具有強烈的促炎作用,；ω-3脂肪酸代謝產(chǎn)生的前列腺素E3,、白三烯B5等卻具有良好的抗炎作用。另外,，魚油在抑制腫瘤生長,、改善腫瘤患者營養(yǎng)狀況和治療效果方面的作用也受到越來越多的關注。

圖4：ω-6脂肪酸和ω-3脂肪酸的代謝區(qū)別

但ω-3脂肪酸并不是越多越好,，為了維持適當?shù)拿庖邞?，合理的?6脂肪酸/ω-3脂肪酸比值似乎是2~4:1,。常見的方法是將100ml 10%的魚油脂肪乳劑和其它含大豆油的脂肪乳劑混用。比如將魚油與250ml 20%的中長鏈脂肪乳劑混合時,，ω-6脂肪酸/ω-3脂肪酸的比值大約是2:1,；與250ml 20%英脫利匹特或1440ml卡文混合時，該比值大約是3:1,；與1920ml卡文混合時,，該比值大約是3.5:1。

三,、第三代脂肪乳劑：STG和SMOF

3.1結構脂肪乳劑（STG），真正的中長鏈混合

在2.1所述的中長鏈脂肪乳劑的乳糜微粒中,，LCT和MCT并非均勻混合,，MCT位于微粒的外層而LCT位于微粒的核心。外層的MCT迅速代謝供能,，剩下一個個由LCT構成的核心卻保留了大豆油脂肪乳劑的固有缺陷,。

為了使中鏈和長鏈脂肪酸能在更深的層次進行混合，人們想到一個很巧妙地方法：如圖5所示,，將等摩爾量的LCT和MCT水解為游離的甘油,、長鏈脂肪酸和中鏈脂肪酸，再讓脂肪酸隨機結合到甘油上,，長鏈脂肪酸和中鏈脂肪酸就有機會結合到同一個甘油分子上,。這樣，原本兩種甘油三酯的混合物就變成了六種甘油三酯的混合物,，其成分更復雜,，混合也更加均勻（見圖6）。這種脂肪乳劑被稱為“結構中長鏈脂肪乳劑”或“結構脂肪乳”（structured triacylglycerol, STG）,，原來的中長鏈脂肪乳劑則被稱為“物理混合中長鏈脂肪乳劑”,。結構脂肪乳劑真正實現(xiàn)了中鏈脂肪酸和長鏈脂肪酸的均勻混合，達到了最初設計中長鏈脂肪乳劑時想要的效果,，即不同脂肪酸均勻釋放,，以便提供能量并調(diào)節(jié)機體炎癥反應。

圖5：結構脂肪乳的合成

圖6：結構脂肪乳的乳糜微粒

3.2全合一脂肪乳劑（SMOF）

全合一脂肪乳劑又叫SMOF脂肪乳劑,，“SMOF”的每一個字母代表一種脂肪來源,，S代表大豆油（Soybean oil）、M代表椰子油來源的中鏈甘油三酯（MCT）,、O代表橄欖油（Olive oil）,、F代表魚油（Fish oil）。這種拼盤式的脂肪乳劑是上述4種甘油三酯按30:30:25:15的混合物,，且額外添加了維生素E,。在這個混合體系中,，ω-6脂肪酸/ω-3脂肪酸的比值大約是2.5:1；且富含健康的單不飽和的ω-9脂肪酸和可迅速供能的MCT,；維生素E含量充足而植物固醇含量較低,。這種全合一脂肪乳劑不論在長期使用的耐受性還是在對肝功能的保護方面都顯示出獨特的優(yōu)勢。

四,、未來的脂肪乳

對結構脂肪乳劑的深入研究發(fā)現(xiàn),，結合于甘油不同碳原子的脂肪酸其作用是不同的。結合于甘油第1和第3個碳原子上的脂肪酸主要參與能量代謝,，而結合于甘油第2個碳原子上的脂肪酸主要參與細胞結構的形成,。所以如果甘油的第1和第3個碳原子上結合的是中鏈脂肪酸而第2個碳原子上結合的是長鏈脂肪酸，這樣的甘油三酯可以制造更理想的脂肪乳劑,，即能滿足能量供給又能穩(wěn)定參與組織形成,。這種分子結構單一的STG叫做“化學結構確定型結構脂肪乳劑”（chemical defined STG），而原來的STG被稱為“化學結構隨機型結構脂肪乳劑”,。

圖7：化學結構確定型結構脂肪乳

不論“化學結構隨機型結構脂肪乳劑”還是“化學結構確定型結構脂肪乳劑”,，都是將大豆油和椰子油來源的脂肪酸結合在同一個甘油分子上。那么能否將橄欖油和魚油來源的脂肪酸也用于結合在同一個甘油分子上合成更多類型的結構脂肪乳呢,？其實,，含魚油的結構脂肪乳劑已經(jīng)被制作出來了。

但是,，不論化學結構確定型結構脂肪乳劑還是含魚油的結構脂肪乳劑都只處于動物實驗階段,，要上市和來到中國還有很長的路要走。

臨床使用脂肪乳劑的理想狀態(tài)應該是：能設計合成各種特定分子結構的STG,，將所含的脂肪酸按需要的順序排列,；對各類STG的理化特性和臨床效果有充分的認識；從而為不同患者選擇不同的脂肪乳劑或脂肪乳劑搭配,，提供理想的營養(yǎng)支持和免疫應帶,，并有效避免傳統(tǒng)脂肪乳劑的各類缺陷和風險。要達到這樣的理想狀態(tài),，還需藥理,、制藥、臨床等各個領域?qū)＜业墓餐Α?/span>

圖8：脂肪乳劑的未來

主要參考文獻：

中國臨床營養(yǎng)雜志,2008,16(3):184-191．

Adv Nutr,2015,6(5):600-10.

Adv Nutr,2016,7(2):279-86.