Липидная эмульсия или жировая эмульсия относится к эмульсии жира для внутривенного введения человеку , для введения питательных веществ тяжелобольным пациентам, которые не могут употреблять пищу. Ее часто называют по торговой марке наиболее часто используемой версии, Intralipid , которая представляет собой эмульсию, содержащую соевое масло , яичные фосфолипиды и глицерин , и доступна в концентрациях 10%, 20% и 30%. Концентрация 30% не одобрена для прямой внутривенной инфузии, но должна быть смешана с аминокислотами и декстрозой как часть общей питательной смеси.
Интралипид и другие сбалансированные липидные эмульсии обеспечивают незаменимые жирные кислоты, линолевую кислоту (LA), жирную кислоту омега-6, альфа-линоленовую кислоту (ALA), жирную кислоту омега-3 . Эмульсия используется как компонент внутривенного питания для людей, которые не могут получать питание через пероральную диету. Эти питательные вещества объединяются с целью введения парентерального питания, при котором питательные вещества доставляются альтернативным путем, отличным от желудочно-кишечного тракта.
Липидные эмульсии эффективны при лечении экспериментальных моделей тяжелой кардиотоксичности, вызванной внутривенной передозировкой местных анестетиков, таких как бупивакаин . [1] [2] [3] [4]
Они были эффективны у людей, не реагирующих на обычные методы реанимации. Впоследствии они использовались не по назначению при лечении передозировки других жирорастворимых препаратов. [5]
Пропофол растворяется в липидной эмульсии для внутривенного применения. Иногда этомидат (обычным носителем для этогодата является пропиленгликоль ) поставляется с использованием липидной эмульсии в качестве носителя. Возможность использования липидных эмульсий в качестве альтернативной среды доставки лекарств находится в стадии разработки.
Внутривенные липидные эмульсии использовались экспериментально, по крайней мере, с 19 века. Ранний продукт, выпущенный на рынок в 1957 году под названием Lipomul, недолго использовался в Соединенных Штатах, но впоследствии был отозван из-за побочных эффектов. [6] Intralipid был изобретен шведским врачом и исследователем питания Арвидом Вретлиндом и был одобрен для клинического использования в Швеции в 1962 году. [7] В Соединенных Штатах Управление по контролю за продуктами и лекарствами первоначально отказалось одобрить продукт из-за предыдущего опыта с другой жировой эмульсией. Он был одобрен в Соединенных Штатах в 1972 году.
Интралипид также широко используется в оптических экспериментах для моделирования рассеивающих свойств биологических тканей. [8] Можно приготовить растворы интралипида соответствующих концентраций, которые точно имитируют реакцию тканей человека или животных на свет с длинами волн в красном и инфракрасном диапазонах, где ткань сильно рассеивает, но имеет довольно низкий коэффициент поглощения.
В настоящее время интралипид изучается на предмет его потенциального использования в качестве кардиопротекторного средства, в частности, для лечения ишемического реперфузионного повреждения . Быстрое восстановление кровоснабжения миокарда имеет решающее значение для сохранения ишемического сердца, но оно также может привести к повреждению из-за окислительного повреждения (через активные формы кислорода ) и перегрузки кальцием. [9] Повреждение миокарда с возобновлением кровотока после ишемического события называется «реперфузионным повреждением».
Митохондриальная пора перехода проницаемости (mPTP) обычно закрыта во время ишемии, но перегрузка кальцием и увеличение активных форм кислорода (ROS) при реперфузии открывают mPTP, позволяя ионам водорода течь из митохондриального матрикса в цитозоль. Поток водорода нарушает потенциал митохондриальной мембраны и приводит к набуханию митохондрий, разрыву внешней мембраны и высвобождению проапоптотических факторов. [9] [10] Эти изменения ухудшают выработку энергии митохондриями и запускают апоптоз кардиомиоцитов .
Интралипид (5 мл/кг), введенный за пять минут до реперфузии, задерживает открытие mPTP in vivo на моделях крыс, что делает его потенциальным кардиопротекторным средством [11] Лу и др. (2014) обнаружили, что кардиопротекторный аспект Интралипида инициируется накоплением ацилкарнитинов в митохондриях и включает ингибирование цепи переноса электронов, увеличение продукции ROS во время ранней (3 мин) реперфузии и активацию пути киназы спасения реперфузионного повреждения (RISK). [9] Митохондриальное накопление ацилкарнитинов (в первую очередь пальмитоилкарнитина) ингибирует цепь переноса электронов в комплексе IV, генерируя защитные ROS. [12] Эффекты ROS чувствительны как к «месту», так и ко «времени», что означает, что оба в конечном итоге определят, являются ли ROS полезными или вредными. [12] Образующиеся ROS, которые образуются из электронов, утекающих из цепи переноса электронов митохондрий, сначала воздействуют непосредственно на mPTP, ограничивая открытие. [13] Затем ROS активируют сигнальные пути, которые воздействуют на митохондрии, уменьшая открытие mPTP и опосредуя защиту. [13] Активация пути RISK ROS увеличивает фосфорилирование других путей, таких как пути фосфатидилинозитол 3-киназы/Akt и пути внеклеточно регулируемой киназы (ERK), [11] оба из которых находятся в пулах, локализованных в митохондриях. [14] Пути Akt и ERK сходятся, изменяя активность гликогенсинтазы киназы-3 бета (GSK-3β). В частности, Akt и ERK фосфорилируют GSK-3β, инактивируя фермент и ингибируя открытие mPTP. [11] Механизм, посредством которого GSK-3β ингибирует открытие mPTP, является спорным. Нишихара и др. (2007) предположили, что это достигается посредством взаимодействия GSK-3β с субъединицей ANT mPTP, ингибируя взаимодействие Cyp-D–ANT, что приводит к неспособности mPTP открываться. [15]
В исследовании Рахмана и др. (2011) было обнаружено, что сердца крыс, обработанные Интралипидом, требуют больше кальция для открытия mPTP во время ишемии-реперфузии. Таким образом, кардиомиоциты лучше переносят перегрузку кальцием и увеличивают порог открытия mPTP при добавлении Интралипида. [11]