BÁO CÁO Y KHOA CHUYÊN SÂU: PHÂN TÍCH TOÀN DIỆN BỆNH LÝ KÉM HẤP THU VÀ RỐI LOẠN TRỤC RUỘT - TỤY - GAN MẬT Ở TRẺ EM
1. TỔNG QUAN DINH DƯỠNG LÂM SÀNG & CƠ CHẾ HẤP THU ĐƯỜNG RUỘT
1.1. Sinh lý Tiêu hóa Lòng ruột (Luminal Digestion)
Quá trình tiêu hóa lòng ruột là bước khởi đầu bắt buộc để thủy phân các đại dưỡng chất phức tạp thành các đơn tố có khả năng hấp thu. Sự suy giảm bất kỳ khâu enzym hay dung dịch tiêu hóa nào tại lòng ruột đều dẫn đến hội chứng kém hấp thu nặng nề ở trẻ em.
- Lipid:
Lipase lưỡi và dạ dày: Quá trình thủy phân chất béo bắt đầu ngay tại khoang miệng và dạ dày. Lipase dạ dày có thể phát hiện từ tuần thứ 10 của thai kỳ và đạt nồng độ tương đương người trưởng thành ở giai đoạn sơ sinh sớm. Enzym này ưu tiên thủy phân các axit béo chuỗi ngắn (SCFA) và chuỗi trung bình (MCFA) từ Triglyceride (TG), cho phép hấp thu trực tiếp một phần ngay tại dạ dày.
Lipase tụy & Colipase: Sự giải phóng các axit béo chuỗi dài (LCFA) và chuỗi rất dài (VLCFA) đòi hỏi sự tham gia của Lipase tụy. Lipase tụy bắt buộc phải có sự hỗ trợ của Colipase để loại bỏ tác động đệm/ức chế của muối mật tại đoạn đầu ruột non.
Carboxylase esterase: Enzym thứ hai của tụy, hoạt động mạnh đối với các cơ chất dạng micelle (dạng hòa tan) và được kích thích mạnh mẽ bởi muối mật.
Bile Salt-Stimulated Lipase (BSSL) trong sữa mẹ: Sữa mẹ cung cấp yếu tố Lipase kích thích bởi muối mật (BSSL). BSSL tồn tại qua môi trường axit dạ dày và chỉ hoạt hóa khi tiếp xúc với muối mật tại tá tràng, giúp chuyển hóa monoglyceride thành glycerol và axit béo tự do, gia tăng gấp đôi hiệu suất tiêu hóa chất béo ở trẻ bú mẹ so với trẻ dùng công thức.
Cơ chế nhũ tương hóa của muối mật: Mật chứa muối mật, phospholipid và sterol. Mật ở trẻ sơ sinh có tỷ lệ cholic acid so với chenodeoxycholic acid cao hơn người lớn, tốc độ tổng hợp chậm hơn và chủ yếu liên hợp với taurine thay vì glycine. Yếu tố vận chuyển muối mật phụ thuộc Natri ở hồi tràng (ASBT - Apical Sodium-Dependent Bile Acid Transporter) chưa phát triển hoàn thiện ở trẻ sơ sinh, dẫn đến chu trình gan - ruột tái hấp thu muối mật kém. Muối mật nhũ tương hóa lipid tạo thành các hạt micelle hòa tan, tăng diện tích tiếp xúc cho enzym tụy và bảo vệ enzym khỏi sự phân hủy protein.
- Carbohydrate:
Salivary Amylase & Pancreatic Amylase: Quá trình tiêu hóa Carbohydrate đòi hỏi sự thủy phân hoàn toàn các cấu trúc đa đường. Amylase nước bọt và Amylase tụy cắt các liên kết nội \alpha(1\rightarrow4) của polysaccharide (như amylose và amylopectin), nhưng không tác động lên liên kết \alpha(1\rightarrow6).
Sản phẩm trung gian: Quá trình này giải phóng ra các \alpha-disaccharide (như maltose), trisaccharide (maltotriose) và các đĩa oligosaccharide (dextrin - chứa trung bình 8 đơn vị glucose có một hoặc nhiều liên kết nhánh), đòi hỏi sự phân giải tiếp theo của enzym glucoamylase và các disaccharidase bờ bàn phác.
- Protein:
Pepsin dạ dày: Sự phân giải protein khởi đầu tại dạ dày nhờ enzym Pepsin trong dịch vị. Bài tiết axit dạ dày, yếu tố nội và gastrin được ghi nhận từ giữa tam cá nguyệt thứ hai của thai kỳ, giúp trẻ sơ sinh duy trì pH dạ dày dưới 4 ngay từ ngày đầu sau sinh.
Tiền enzym tụy (Zymogens) & Enterokinase: Tụy tiết ra các tiền enzym chưa hoạt động vào lòng ruột. Trypsinogen được kích hoạt thành Trypsin nhờ enzym bờ bàn phác Enterokinase. Trypsin sau đó phân cắt đầu C-terminus của các axit amin tích điện dương (đặc biệt là Lysine và Arginine) và kích hoạt Chymotrypsinogen thành Chymotrypsin (cắt đầu C-terminus của tyrosine, phenylalanine, tryptophan). Carboxypeptidase phân cắt liên kết amide ở đầu C-terminus của các axit amin thơm và chuỗi nhánh. Elastase ưu tiên cắt liên kết peptide tại đầu C-terminus của các axit amin nhỏ, kỵ nước và elastin.
1.2. Sinh lý Tiêu hóa Vi nhung mao (Microvilli / Brush Border Digestion)
Tiêu hóa màng (màng vi nhung mao / bờ bàn phác) là giai đoạn quyết định để biến đổi các sản phẩm trung gian thành các đơn chất nhỏ nhất có thể vận chuyển qua màng tế bào biểu mô ruột (enterocyte).
Sự phân giải Disaccharide: Các enzym disaccharidase cố định trên bờ bàn phác thực hiện công đoạn thủy phân cuối cùng:
Lactase: Thủy phân lactose thành glucose và galactose. Ở trẻ sơ sinh, hoạt tính lactase có thể kích thích gia tăng theo lượng lactose tiêu thụ.
Sucrase-Isomaltase: Thủy phân sucrose thành glucose và fructose, đồng thời cắt các liên kết nhánh \alpha(1\rightarrow6) của dextrin.
Glucoamylase: Tiếp tục thủy phân các oligosaccharide và dextrin thành các phân tử glucose tự do.
Sự phân giải Oligopeptide: Các oligopeptide sinh ra từ quá trình proteolysis ở dạ dày và tụy tiếp tục chịu sự tác động của hệ enzym màng:
Carboxypeptidase & Aminopeptidase màng: Thủy phân tương ứng các đầu carboxyl và đầu amino của oligopeptide, giải phóng tripeptide, dipeptide và các axit amin tự do.
Tripeptidase & Dipeptidase: Các tripeptide và dipeptide có thể được vận chuyển trực tiếp qua màng vi nhung mao vào nội bào enterocyte, nơi chúng tiếp tục bị thủy phân triệt để thành các axit amin tự do nhờ các enzym peptidases nội bào trước khi đi vào tĩnh mạch cửa.