CN106455661A - 营养物质的个性化补充 - Google Patents

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CN106455661A CN201580026335.3A CN201580026335A CN106455661A CN 106455661 A CN106455661 A CN 106455661A CN 201580026335 A CN201580026335 A CN 201580026335A CN 106455661 A CN106455661 A CN 106455661A
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Abstract

本发明提供了营养组合物(优选打印的营养组合物)，所述营养组合物包含至少一种营养物质，对于所述营养物质，在个体中检测到营养物质摄入量和/或营养物质状态的缺乏。这种营养组合物包含在施用单元中，并且所述营养物质存在的量对应于所述个体的所述营养物质摄入量和/或状态的目标值和实际值之间的差值。本发明还提供了这种打印的营养组合物的医疗用途，例如用于治疗或预防营养不良。本发明还提供了包含这种营养组合物的施用单元，以及用于生产所述营养组合物和所述施用单元的系统和方法。

Description

营养物质的个性化补充
本发明涉及营养补充领域。具体地讲，本发明涉及营养组合物(优选打印的营养组合物)的医疗用途，例如用于治疗或预防营养不足和/或营养不良。本发明还涉及此类营养组合物，涉及包含此类营养组合物的施用单元，并且涉及用于生产此类营养组合物和施用单元的系统和方法。
背景技术
营养需求描述了生物体摄取营养物质例如水、能量、常量营养素(例如蛋白质、碳水化合物、脂肪)或微量营养素(例如矿物质、有机酸、痕量元素、维生素)用于维持生命机能和其他生物学功能的需要。营养需求至少部分取决于个体的代谢速率，而且因不同个体和生命阶段(例如男性和女性、儿童和成人、老年人)而存在差异，在某些情况下还会发生改变，例如在怀孕或哺乳期间、在吸烟时或者在患有某些疾病的情况下。例如，已知癌症、艾滋病、类风湿性关节炎、糖尿病或胰腺炎可改变个体的营养需求。然而，如果营养物质摄入量长期未能满足营养需求，则会发展为营养物质不足或营养不良的状况，从而进一步对疾病发展产生不利影响。
存在营养不良风险的人们包括公共机构、疗养院或医院住院患者(例如那些经历过手术的住院患者)，因为他们的食欲和能量水平发生变化或者存在咀嚼和吞咽问题。由于这个原因和其他原因，这些患者通常不能完全食用疗养院、公共机构或医院厨房所提供的食物。
为了克服患者营养物质不足或营养不良的风险和发展，可考虑日常补充被视为关键物质(例如，维生素和痕量元素)的那些营养物质。然而，不仅营养物质摄入量不足可能是有害的，而且某些营养物质过剩也可能是有害。虽然例如当过量使用水溶性维生素时，其会被生物体清除，但当摄入过多脂溶性维生素时，其可导致与恶心、呕吐和头痛相关的维生素过多症。此外，由于碘化物(一种痕量元素)的过量可导致甲状腺功能减退，因而应小心对待碘化物。
因此，需要针对患者个体的具体要求而定制个性化的营养物质补充。
在营养物质补充的情形中，可食用打印产品的潜在价值是可预测的。这种技术的希望之一据推想是产生具有个性化营养含量的新颖消费品或产生患者特异性膳食，这些新颖消费品和患者特异性膳食均具有营养学益处，并且足够柔软而可被轻松咀嚼和吞咽。然而，此类富含营养物且柔软的打印食品仍在研发中。
因此，本发明的目的是提供可用于个性化营养补充的方法和产品。
发明内容
本发明的目的通过独立权利要求中指明的主题实现。本发明的具体实施方案如在从属权利要求中所指明。
本发明的目的通过一种营养组合物(优选打印营养组合物)得以实现，该营养组合物包含至少一种营养物质，对于该营养物质，在个体中检测到营养物质状态和/或营养物质摄入量的缺乏，其中所述营养物质存在的量或剂量对应于个体营养物质状态和/或营养物质摄入量的目标值和实际值之间的差值。
本发明的目的进一步通过一种营养组合物得以实现，该营养组合物包含至少一种营养物质，对于该营养物质，在个体中检测到营养物质水平的缺乏，该营养组合物包含在施用单元中，其中所述营养物质在施用单元中存在的量或剂量对应于个体营养物质(“营养物质状态”)的目标值和实际值之间的差值。
在一个实施方案中，所述营养物质存在的量落在目标值和实际值之间的差异计算值的75-125％或80-120％或85-115％或90-110％或95-105％或100％范围内。
在一个实施方案中，该营养组合物为打印营养组合物(诸如，喷墨打印或3D打印营养组合物、2D打印组合物)，或被喷涂到食物产品或其他可食用产品上。
在一个实施方案中，该营养物质为选自以下物质的常量营养素或微量营养素：蛋白质、氨基酸、碳水化合物、低聚糖、脂肪、脂质、脂肪酸、核苷酸、维生素、抗氧化剂、矿物质、痕量元素和电解质。
在一个实施方案中，营养物质的目标值和/或实际值为营养物质摄入量的目标值和/或实际值。
在一个实施方案中，营养物质摄入量的目标值和/或实际值以每餐或每盘或每种食物产品的量表示。
在一个实施方案中，营养物质摄入量的目标值和实际值之间的差值以每施用单元或每量度(例如，重量或体积)的营养组合物的量表示。
在一个实施方案中，营养物质的目标值和/或实际值为来自个体的样品中的营养物质水平。
在一个实施方案中，该营养组合物(优选打印营养组合物)为药物制剂。
在一个实施方案中，该营养组合物(优选打印营养组合物)基于至少一种可溶于口腔流体(如唾液)中的化合物。优选地，该打印营养组合物所基于的所有化合物都可溶于口腔流体中。优选地，所述化合物是营养上或药学上可接受的。
本发明的目的进一步通过包含该营养组合物(优选打印营养组合物)的施用单元得以实现，其中该施用单元被设计用于口服施用，优选舌下施用、经舌施用或经颊施用。
在一个实施方案中，该施用单元以药物或食物产品或其他可食用产品的形式被提供。
在一个实施方案中，该施用单元以选自以下的施用形式被提供：片剂、箔、膜以及糯米纸囊剂。还考虑了另外的口服施用形式，诸如滴剂、口香糖、胶囊或囊片。
在一个优选实施方案中，该施用单元以喷墨打印或3D打印的片剂、箔、膜或糯米纸囊剂的形式被提供。或者，该施用单元的任何其他设计或形状均也是可设想的，在3D打印施用单元的情况下尤为如此。
在一个实施方案中，该施用单元和打印营养组合物基于至少一种可溶于口腔流体(如唾液)中的化合物。优选地，该施用单元和打印营养组合物所基于的所有化合物可溶于口腔流体中。优选地，所述化合物是营养上或药学上可接受的。
本发明的目的进一步通过该营养组合物(优选打印营养组合物)或通过该施用单元用于医疗用途得以实现。
在医疗用途的一个实施方案中，该营养组合物或该施用单元用于预防或治疗个体营养物质不足和/或营养不良。
在医疗用途的一个实施方案中，该营养组合物(优选打印营养组合物)或该施用单元用于控制或改善或优化个体(优选营养不良的个体或存在营养不良风险的个体)的营养供给。
在医疗用途的一个实施方案中，该打印营养组合物或该施用单元用于对所检测到的个体(优选营养不良的个体或存在营养不良风险的个体)营养物质状态和/或营养物质摄入量的不足进行补偿。
在医疗用途的一个实施方案中，所述个体为住在医院、疗养院或公共机构中的住院患者。
在医疗用途的一个替代实施方案中，所述个体为半住院患者、门诊患者、疗养院居民、家庭护理患者或其他需要医疗护理的患者。
在医疗用途的一个优选实施方案中，所述个体或住院患者为外科患者(例如，正准备接受或接受过减肥手术的患者和/或正经历创伤愈合的患者)或者正接受抗癌治疗的患者。
在医疗用途的另一优选实施方案中，所述个体或住院患者患有选自以下的病症：手术前或手术后的食欲不振或食欲丧失、恶心、呕吐、厌食、咽下困难、食管狭窄、咀嚼或吞咽障碍、口腔或咽喉的刺激或损伤或炎症或感染、口腔或咽喉的疾病或恶性肿瘤、甲状腺功能失调、甲状腺肿、定向障碍以及痴呆症。
在医疗用途的一个特别优选实施方案中，所述个体或住院患者患有例如由麻醉引起的术后恶心和呕吐(PONV)。
在医疗用途的另一特别优选实施方案中，所述个体或住院患者患有由化疗或放射治疗引起的术后恶心和呕吐(PONV)。
在医疗用途的又一特别优选实施方案中，所述个体或住院患者患有例如由在手术或麻醉情况下产生的刺激或损伤引起的术后咀嚼或吞咽障碍。
本发明的目的进一步通过在所述营养组合物(优选打印的营养组合物)的制备中或在所述施用单元的制备中使用至少一种用于医疗用途的营养物质得以实现，所述医疗用途优选用于预防和治疗个体营养不良，或用于控制或改善或优化个体的营养供给，或用于对所检测到的个体营养物质摄入量和/或营养物质状态的不足进行补偿。
本发明的目的进一步通过优选计算机实施的医疗方法得以实现，该医疗方法优选用于预防或治疗个体营养不良，或用于控制或改善或优化个体的营养供给，或用于对所检测到的个体营养物质摄入量和/或营养物质状态的不足进行补偿，该医疗方法包括以下相续的步骤：
(a)确定个体至少一种营养物质的目标值；
(b)计算所述营养物质的所述目标值和实际值之间的差值；
(c)制备营养组合物；
(d)生产营养组合物，优选通过使用打印技术进行打印；
其中该营养物质存在的量对应于在步骤(b)中确定的差值。
在一个实施方案中，该方法包括以下步骤：
(a)确定个体至少一种营养物质的摄入量的目标值；
(b)向个体提供膳食或食物产品，该膳食或食物产品包含一定量或剂量的营养物质，所述量或剂量对应于在步骤(a)中确定的目标值；
(c)定量未被个体食用的膳食或食物产品的比例；
(d)计算个体营养物质摄入量的目标值和实际值之间的差值；
(e)生产营养组合物(优选印刷组合物)，该营养组合物包含在施用单元中；
(f)将该施用单元递送给个体；
其中该营养物质存在的量或剂量对应于在步骤(d)中确定的差值，或者其中该营养物质在施用单元中存在的量或剂量对应于在步骤(d)中确定的差值。
在一个实施方案中，该方法包括以下步骤：
(a)确定个体至少一种营养物质的目标值；
(b)测量来自个体的样品中的至少一种营养物质的水平；
(c)计算样品中营养物质水平的目标值和实际值之间的差值；
(d)制备营养组合物；
(e)生产该营养组合物，优选通过使用打印技术进行打印；
其中该至少一种营养物质存在的量对应于在步骤(c)中确定的差值。
本发明的目的进一步通过一种计算机辅助的生产营养组合物(优选打印营养组合物)或生产施用单元的方法得以实现，该方法包括以下相续的步骤：
(a)确定个体至少一种营养物质的目标值；
(b)计算所述营养物质的所述目标值和实际值之间的差值；
(c)制备营养组合物；
(d)生产该营养组合物，优选通过使用打印技术进行打印；
其中该营养物质存在的量对应于在步骤(b)中确定的差值。
在一个实施方案中，该方法包括以下步骤：
(a)确定个体至少一种营养物质的摄入量的目标值；
(b)向个体提供膳食或食物产品，该膳食或食物产品包含一定量或剂量的营养物质，所述量或剂量对应于在步骤(a)中确定的目标值；
(c)定量未被个体食用的膳食或食物产品的比例；
(d)计算个体营养物质摄入量的目标值和实际值之间的差值；
(e)制备营养组合物；
(f)生产营养组合物，优选通过使用打印技术(优选喷墨打印或3D打印技术)进行打印。
其中该营养物质存在的量或剂量对应于在步骤(d)中确定的差值，或者其中该营养物质在施用单元中存在的量或剂量对应于在步骤(d)中确定的差值。
在一个实施方案中，该方法包括以下步骤：
(a)确定个体至少一种营养物质的目标值；
(b)测量来自个体的样品中的至少一种营养物质的水平；
(c)计算所述样品中营养物质水平的目标值和实际值之间的差值；
(d)制备营养组合物；
(e)生产该营养组合物，优选通过使用打印技术进行打印；
其中该至少一种营养物质存在的量对应于在步骤(c)中确定的差值。
本发明的目标进一步通过使用上述生产方法获得的营养组合物(优选打印营养组合物)或施用单元得以实现。
本发明的目标进一步通过用于生产打印营养组合物或用于生产施用单元的系统得以实现，该系统包括：
(a)用于定量膳食或食物产品的装置，优选称量装置；
(b)用于定量未被个体食用的膳食或食物产品的比例的装置；
(c)用于计算个体营养物质摄入量的目标值和实际值之间的差值的装置；
(d)用于制备营养组合物的装置；
(e)用于生产该营养组合物(优选打印营养组合物)的装置。
在一个实施方案中，该用于生产打印营养组合物的装置用于生产喷墨打印的、2D打印的或3D打印的营养组合物。
在另一实施方案中，该用于生产营养组合物的装置用于喷涂到食物产品或其他可食用产品上。在一个实施方案中，该系统还包括用于确定个体至少一种营养物质的摄入量的目标值的装置和/或用于将打印营养组合物或施用单元递送给个体的装置。
本发明的目标进一步通过用于生产打印营养组合物或用于生产施用单元的系统得以实现，该系统包括：
(a)用于确定来自个体的样品中的一种或多种营养物质的水平的装置；
(b)用于计算个体目标营养物质值与实际营养物质值之间的差值的装置；
(c)用于制备营养组合物的装置；
(d)用于生产该营养组合物(优选打印营养组合物)的装置。
在一个实施方案中，该用于生产打印营养组合物的装置用于生产喷墨打印的、2D打印的或3D打印的营养组合物。
在另一实施方案中，该用于生产营养组合物的装置用于生产另一种形式(例如，糯米纸囊剂等)。本发明的目的进一步通过使用用于生产打印营养组合物或生产施用单元的打印技术(优选喷墨打印或3D打印技术)得以实现。
本领域技术人员将理解，可通过上述指定特征的其他组合来形成另外的实施方案。
具体实施方式
本发明提供了一种营养组合物(优选打印营养组合物)，所述营养组合物含有定制的营养含量，即一种或多种营养物质的含量针对患者个体的特定需求进行了调整。从这个意义而言，本发明被认为对越来越有前景的个性化医疗领域作出贡献。
利用打印技术(尤其是诸如喷墨或3D打印技术)，本发明允许按需“就地”(例如，在医院中)单独制备营养组合物。通过这种方式，可缩短检测营养摄入量不足和施用营养组合物来补偿这种不足这两项操作之间的延迟。
由于本发明有助于优化患者的营养供给，所以可抵消或预防对患者病症和疾病进展的不利影响，所述不利影响可能使得是需要胃肠外给养。这不仅有利于患者本身，而且在经济方面也具有优势。
如在权利要求书中使用的术语“营养摄入量的目标值”与个体的营养需求相关。营养需求可以每个时间间隔(优选每24小时或每天)的营养物质的量(例如，以g、mg、μg、ng、pg或mol为单位)表示。还可考虑其他时间间隔(例如，分钟、小时、周、月)。如果每天只进行一次营养物质摄入则“营养摄入量的目标值”可以每天的营养物质的量表示。
然而，大多数情况下，营养物质摄入的发生频率会高于每天一次，因此可通过超过一餐的膳食来满足每日营养需求。在这种情况下，每日营养需求将分开提供。于是，“营养物质摄入量的目标值”可以每餐的营养物质的量表示。
例如，如果碘的营养需求为每天180-200μg(即，针对健康成人推荐的每日剂量)，则碘(通常以碘盐的形式提供)的所需量可通过每日仅一餐施用给患者。在另一示例中，可通过每日四餐、每餐45-50μg碘施用。在又一示例中，可通过一顿主餐90-100μg碘施用，并且可通过另外两餐、每餐45-50μg碘施用。
由于营养需求可具有时间依赖性，即可随时间而改变，因此每餐的“营养物质摄入量的目标值”可不同。在考虑时间依赖性的情况下，可固定起点，例如将手术当天设为“零”。
“营养物质摄入量的目标值和实际值之间的差值”对应于未被食用的食物比例中所含有的营养物质的量。仅出于说明目的，该差值可如下测定：
(a)确定患者营养物质摄入量的目标值，例如每餐10mg营养物质A；
(b)制备含有10mg营养物质A的食物；
(c)称量该食物；
(d)提供该食物供患者食用；
(e)确定该食物是否被完全食用；
(f)若未被完全食用，则称量未被食用的食物；
(g)定量未被食用的食物的比例，例如40％；
(h)基于未被食用的食物的比例，推导未被食用的营养物质的量，即0.4×10mg营养物质A＝4mg。
在上述示例中，“营养物质摄入量的实际值”为6mg(被食用的食物的比例为60％)。因此，“营养物质摄入量的目标值和实际值之间的差值”为10mg-6mg＝4mg，即在上述步骤(h)中确定的营养物质的量。因此，该营养物质在施用单元中存在的量为4mg。
如果需要(但并非绝对必要)，可确定“营养物质摄入量的实际值”。
术语样品中的“目标营养物质水平”可指指示正接受治疗的患者的特定病理的合适水平的营养物质水平，其可随时间变化。目标值可为指示健康个体的特定值或值范围的形式。通过比较营养物质水平的目标值和实际值，可确定个体是否需要补充特定营养物质。
术语“营养物质状态”或“样品中的实际营养物质水平”是指在来自个体的样品中测量的至少一种营养物质的水平。
用于测定营养物质水平的方法是本领域熟知的。例如，该测量可使用任何类型的分析设备或系统(例如，谱学设备，如光谱系统、质谱系统、高分辨率NMR波谱系统等)来执行。例如Rezzi et al.,Trends in Analytical Chemistry 52(2013):112-119(Rezzi等人，《分析化学趋势》，第52卷，2013年，第112-119页)中描述了各种合适的方法。
在一个实施方案中，该测量可使用生物传感器来执行。
在一个实施方案中，该测量可使用NMR波谱仪来执行。NMR波谱法不用先验地以分析上稳健的方式(analytically robust manner)进行选择，并且不用制备样品或者只需制备极其有限的样品，就可以对数百种营养物质和/或它们的代谢物进行整体剖析，从而提供了独特的前景(参见例如F.P.Martin et al.,Magn.Reson.Chem.49(2011)S47–S54(F.P.Martin等人，《化学中的磁共振》，第49卷，2011年，第S47-S54页)；J.C.Lindon etal.,Annu.Rep.NMR Spec.38(1999)1–88(J.C.Lindon等人，《核磁共振波谱法年度报告》，第38卷，1999年，第1-88页))。在一些实施方案中，可对尿和血浆营养物质状况进行平行分析。还可通过高分辨率魔角旋转NMR波谱法，使用极少的样品制备物来剖析完整组织样品。出于灵敏度考虑，可使用质子NMR波谱法，而通常为了确认分子种类或甚至为了解析结构，还可使用多维技术来测定碳13核。
在另一实施方案中，该测量可使用质谱仪来执行。质谱(MS)可用于全局或靶向剖析，例如以下文献中所描述：I.D.Wilson et al.,J.Chromatogr.BAnalyt.Technol.Biomed.Life Sci.817(2005)67–76(I.D.Wilson等人，《色谱学杂志B辑：生物医学与生命科学分析技术》，第817卷，2005年，第67-76页)和M.R.Wenk,Nat.Rev.DrugDiscov.4(2005),594–610(M.R.Wenk，《自然评论：药物发现》，第4卷，2005年，第594-610页)。质谱可与气相色谱(GC)或液相色谱(LC)联用，包括在nL级别，以使得能够利用一系列电离技术来进行高度灵敏的代谢物分析，但要求事先进行样品制备。有许多方法都可用于测量各种营养物质及其代谢物(诸如氨基酸、脂肪酸、有机酸、维生素和植物营养素)的类别。得益于最近的技术发展，质谱分析在灵敏度、质量准确性、扫描速率和分辨率方面的性能得到了提高，以至于甚至不用事先的色谱步骤就可以对生物样品进行剖析，如在脂质分析(脂质组学)中(参见K.Schuhmann et al.,J.Mass Spectrom.47(2012)96–104(K.Schuhmann等人，《质谱杂志》，第47卷，2012年，第96-104页))。
因此，在具体实施方案中，质谱仪可使用选自以下的电离方法：电子碰撞(EI)、化学电离(CI)、场致电离(FDI)、电喷雾电离(ESI)、激光解吸电离(LDI)、基质辅助激光解吸电离(MALDI)和表面增强激光解吸电离(SELDI)。在另外的实施方案中，质谱检测方法选自四极质谱法(QMS)、傅立叶变换质谱法(FT-MS)和飞行时间质谱法(TOF-MS)。
一般来讲，如本文所用的术语“样品”是指任何体液或其他组织样品类型，例如血液、血浆、血清、痰液、唾液、汗液(汗水)或尿液。用于从个体获得此类样品的技术是众所周知的。该术语还包括通过与身体组织接触(例如，呼气或与皮肤接触)所获得的其他组织或体液的样品。
本发明的方法通常在人类或动物体外实施，例如对先前从待测试个体获得的体液样品实施。优选地，该样品来源于血液，即该样品包括全血或血液组分(诸如，血浆或血清)。
用于采集血液样品和分离血液组分的技术是本领域熟知的。例如，可用针从患者采集静脉血液样品，并将其存入塑料管中。采集管可例如含有喷涂的二氧化硅和聚合物凝胶，用于血清分离。可通过在室温下以1300RCF离心10分钟来分离血清，并将其在-80℃下贮藏于塑料小管中。
术语“营养物质”是指对身体具有有益效果的化合物，例如，提供能量、生长或健康。该术语包括有机化合物和无机化合物。
如本文所用，术语“营养物质”可包括例如常量营养素、微量营养素、必需营养素和植物营养素。
这些术语不一定相互排斥。例如，某些营养物质可根据特定分类体系或列表而被定义为常量营养素或微量营养素。
“至少一种营养物质”或“一种或多种营养物质”的表述是指例如一种、两种、三种、四种、五种、十种、20种或更多种营养物质。
术语“测定一种或多种营养物质水平”包括测定单独营养物质的代谢物和/或生物标志物。因此在一些实施方案中，测量的是一种或多种上述营养物质的例如代谢物或其他指示物的水平。作为营养状态的指示物的代谢物在例如Rezzi et al.,Trends inAnalytical Chemistry 52(2013):112-119(Rezzi等人，《分析化学趋势》，第52卷，2013年，第112-119页)中有描述。
术语“常量营养素”是本领域熟知的并且根据其标准含义用于本文中，是指生物体正常生长和发育所大量需要的营养物质。
常量营养素包括但不限于碳水化合物、脂肪、蛋白质、氨基酸和水。某些矿物质也可被归类为常量营养素，诸如钙、氯或钠。
术语“微量营养素”是指对身体具有有益效果(例如，提供能量、生长或健康)，但只少量或痕量需要的化合物。该术语包括有机化合物和无机化合物，例如单独的氨基酸、核苷酸和脂肪酸；维生素、抗氧化剂、矿物质、痕量元素(如碘)和电解质(如氯化钠)，以及这些物质的盐。
维生素的示例性列表包括维生素A、D、E、K、B1、B2、B6、B12和C，视黄醇、视黄醇醋酸酯、视黄醇棕榈酸酯、β-胡萝卜素、胆钙化醇、麦角钙化醇、D-α-生育酚、DL-α-生育酚、D-α-生育酚乙酸酯、D-α-生育酚琥珀酸酯、叶绿醌(phyllochinone)、盐酸硫胺素、硝酸硫胺、核黄素、核黄素-5'-磷酸钠、烟酸、烟酰胺、D-泛酸钙、d-泛酸钠、D-泛醇、盐酸吡哆醇、5'-磷酸吡哆醇二棕榈酸吡哆醇、蝶酰单谷氨酸、氰钴胺、羟钴胺、D-生物素、L-抗坏血酸、L-抗坏血酸钠、L-抗坏血酸钙、L-抗坏血酸钾和L-抗坏血酸-6-棕榈酸酯。
矿物质的示例性列表包括钙、镁、铁、铜、碘、锌、锰、钠、钾、硒、铬、钼、氟化物、碳酸盐和氯化物。
有机酸的示例性列表包括乙酸、柠檬酸、乳酸、苹果酸、胆碱和牛磺酸。
氨基酸的示例性列表包括L-丙氨酸、L-精氨酸、L-半胱氨酸、L-组氨酸、L-谷氨酰胺酸、L-谷氨酰胺、L-异亮氨酸、L-亮氨酸、L-赖氨酸、L-蛋氨酸、L-鸟氨酸、苯丙氨酸、L-苏氨酸、L-色氨酸、L-酪氨酸和L-缬氨酸。
脂肪酸的示例性列表包括C4:0、C6:0、C8:0、C10:0、C11:0、C12:0、C13:0、C14:0、C15:0、C16:0、C17:0、C18:0、C20:0、C21:0、C22:0、C24:0、C14:1n-5、C15:1n-5、C16:1n-7、C17:1n-7、C18:1n-9反式、C18:1n-9顺式、C20:1n-9、C22:1n-9、C24:1n-9、C18:2n-6反式、C18:2n-6顺式、C18:3n-6、C18:3n-3、C20:2n-6、C20:3n-6、C20:3n-3、C20:4n-6、C22:2n-6、C20:5n-3和C22:6n-3脂肪酸。在CX:Y命名法中，X是指脂肪酸中的碳原子总数，Y是指脂肪酸中的双键总数。
术语“植物营养素”是指与积极健康效果相关联的植物来源生物活性化合物。
植物营养素的示例性、非穷尽列表包括：萜类化合物(类异戊二烯)，诸如类胡萝卜素、三萜类化合物、单萜和类固醇；酚类化合物，例如天然一元酚、多酚(例如类黄酮、异黄酮类、黄酮木脂素、木脂素、茋类、姜黄素类、芪类和可水解单宁)；芳族酸(例如酚酸和羟基肉桂酸)；辣椒素；苯乙醇苷类；烷基间苯二酚；芥子油甙；甜菜红碱(betalain)和叶绿素。
术语“必需营养素”在本文中用来指个体无法内源合成或无法以良好健康所需的水平合成的营养物质。例如，必需营养素可为必须从个体饮食中获得的营养物质。
必需营养素的示例性、非穷尽列表包括必需脂肪酸、必需氨基酸、必需维生素和必需膳食矿物质。
对于人类而言，必需氨基酸包括苯丙氨酸、缬氨酸、苏氨酸、色氨酸、甲硫氨酸、亮氨酸、异亮氨酸、赖氨酸和组氨酸。
对于人类而言，必需脂肪酸包括α-亚麻酸和亚油酸。
术语“施用单元”是指任选地由若干子单元组成的单元，通过所述单元将营养物质的剂量(即，对应于营养摄入量的目标值和实际值之间的差值的量)递送给个体。
优选的是，包含营养组合物的施用单元无需吞咽或经口喷入。因此，施用单元在放入个体口中后将迅速崩解，从而释放营养物质到口腔流体中，使得营养物质随口腔流体一起被吞咽并在消化道中被吸收(肠吸收)。出于这一目的，施用单元和营养组合物基于水溶性材料，尤其基于可溶于口腔流体(如唾液)中的材料。除此之外或作为另外一种选择，营养物质至少部分地由口腔黏膜吸收(胃肠外吸收)。
“箔”或“膜”是指一张或一片柔性材料薄层。任选地，可提供超过一层的相同或不同材料(多层箔或膜)。
“喷墨打印技术”是一种计算机打印技术，其涉及将打印溶液或墨水的液滴推进到支承物上。就“喷墨打印的片剂、箔、膜或糯米纸囊剂”而言，营养组合物被喷墨打印到合适的支承物上。优选地，该支承物可溶于口腔流体(如唾液)中。
“3D打印技术”涉及由数字模型制造几乎任何形状的三维立体物的工艺。构建立体物是通过增材工艺实现的，在该增材工艺中，以相同或不同的形状铺设相续的材料层。就“3D打印的片剂、箔、膜或糯米纸囊剂”而言，营养组合物被包含在所述片剂、箔、膜或糯米纸囊剂中。这可通过以下方式来实现：将营养组合物与用于形成基质(该施用形式的基质)的化合物混合，同时所得混合物必须适合3D打印。还考虑了含有和不含营养物质的交替层。
在一个实施方案中，可将营养组合物喷涂到食物产品或其他可食用产品上。
“患者”是指需要医师治疗或护理的个体。除住院患者之外，此类护理可在疗养院中提供或作为家庭护理提供。该术语包括婴幼儿、儿童、成人和中老人。患者可为疗养院居民和/或卧床者。该术语还可包括动物，尤其是伴侣动物，诸如猫或狗。
病症“甲状腺功能失调”或“甲状腺肿”通常需要手术，从而造成口腔和咽喉区域的损伤和之后的创伤愈合。因此，尤其认为由于这些病症而最近接受过手术的患者可从本发明受益。此外，此类患者可能需要补充碘(见上文)。
优选的是，“确定个体至少一种营养物质的摄入量的目标值”这一步骤在离体进行，例如基于来自文献、数据库或类似资源的信息计算得出。然而，也可考虑对人类或动物身体进行调查研究，诸如测量个体的代谢速率。
根据以下实施例和附图1，本发明的其他优点和特征对本领域技术人员而言将显而易见。
图1为示出实施本发明的一种方式的流程图。
实施例
实施例1：测定营养需求
在考虑所选参数(诸如，固定治疗的具体原因(如疾病或医疗病症的手术或治疗)、任何(其他)疾病、患者整体身体状况、性别、年龄或体重指数(BMI))的情况下，测定患者的营养需求。基本上，可考虑已知影响(例如，通过改变个体的代谢速率)营养需求的每一参数。营养需求可在患者入住医院或疗养院不久后进行测定，并且如果合适的话，例如为了适应变化的环境，可重复进行测定。
基于该营养需求，计算营养摄入量的目标值。
优选地，营养需求的确定和营养物质摄入量的目标值的计算借助于数据处理系统(如计算机)执行。
实施例2：测定营养供给的不足
为患者提供膳食(例如，全餐或任何食物产品)，达到营养物质摄入量的目标值。食物可通过自动系统提供，也可通过人提供。优选地，该食物是医院准备或疗养院准备的。在提供给患者之前，自动或手动称量该食物。如果患者未吃完所提供的食物，则通过自动或手动称量(g或kg)来定量任何未被食用的食物。根据未被食用的食物相对于食物起始重量的比例，计算未被食用的营养物质的量，即营养物质摄入量的目标值和实际值之间的差值。
优选地，任何计算和定量步骤借助于数据处理系统(如计算机)执行。
实施例3：制造喷墨打印的箔或膜
制备营养组合物，该营养组合物呈营养物质的打印溶液形式，该打印溶液具有预定的浓度(量/体积，例如g/L、mg/mL、mol/L或mmol/L)。然后，将预定体积的营养组合物(因此将所需量的营养物质)打印到作为支承物的箔或膜上。该打印工艺可在一个打印步骤中完成，也可重复该打印步骤若干次而完成。
实施例4：制造3D打印的施用形式
制备含有预定浓度的营养物质的3D打印溶液。然后，通过相续铺叠预定体积的打印溶液来构建三维物体，从而产生含有所需量的营养物质的施用形式。

Claims (22)

1.一种营养组合物，所述营养组合物包含至少一种营养物质，对于所述营养物质，在个体中检测到营养物质摄入量和/或营养物质状态的缺乏，所述营养组合物包含在施用单元中，其特征在于所述营养物质在所述施用单元中存在的量对应于所述个体的所述营养物质摄入量和/或状态的目标值和实际值之间的差值。
2.根据权利要求1所述的组合物，其中所述营养组合物为打印的营养组合物。
3.根据权利要求2所述的组合物，其中所述打印的营养组合物为喷墨打印或3D打印的营养组合物、2D打印的组合物，或被喷涂到食物产品或其他可食用产品上。
4.根据权利要求1至3中任一项所述的组合物，其中所述营养物质为选自以下物质的常量营养素或微量营养素：蛋白质、氨基酸、碳水化合物、低聚糖、脂肪、脂质、脂肪酸、核苷酸、维生素、抗氧化剂、矿物质、痕量元素和电解质。
5.根据权利要求1至4中任一项所述的组合物，其中所述目标值和/或所述实际值以每餐或每种食物产品中的营养物质的量表示。
6.一种包含根据权利要求1至5中任一项所述的营养组合物的施用单元，其中所述施用单元被设计用于口服施用，优选舌下施用、经舌施用或经颊施用。
7.根据权利要求6所述的施用单元，其中所述施用单元以选自以下的施用形式被提供：片剂、箔、膜以及糯米纸囊剂。
8.根据权利要求6或7所述的施用单元，其中所述施用单元和所述打印的营养组合物基于至少一种可溶于口腔流体中的药学上可接受的化合物，所述口腔流体优选为唾液。
9.根据权利要求1至5中任一项所述的营养组合物，或根据权利要求6至8中任一项所述的施用单元，所述营养组合物或所述施用单元用于预防或治疗个体营养不良。
10.根据权利要求9所述的组合物，或根据权利要求8所述的施用单元，其中所述个体为住在医院、公共机构或疗养院中的住院患者，优选外科患者和/或正经历创伤愈合的患者，或者正接受化疗或放射治疗的患者。
11.根据权利要求9或10所述的组合物，或根据权利要求8或9所述的施用单元，其中所述个体患有选自以下的病症：手术前或手术后的食欲不振或食欲丧失、恶心、呕吐、厌食、咽下困难、食管狭窄、咀嚼或吞咽障碍、口腔或咽喉的刺激或损伤或炎症或感染、口腔或咽喉的疾病或恶性肿瘤、甲状腺功能失调、甲状腺肿、定向障碍以及痴呆症。
12.根据权利要求9至11中任一项所述的组合物，或根据权利要求9至11中任一项所述的施用单元，其中所述个体患有术后恶心和呕吐(PONV)。
13.一种用于生产根据权利要求1至5中任一项所述的营养组合物，或用于生产根据权利要求6至8中任一项所述的施用单元的方法，所述方法包括以下步骤：
(a)确定个体至少一种营养物质的目标值；
(b)计算所述营养物质的所述目标值和实际值之间的差值；
(c)制备营养组合物；
(d)生产该营养组合物，优选通过使用打印技术进行打印；
其中该营养物质存在的量对应于在步骤(b)中确定的差值。
14.根据权利要求13所述的方法，其中所述目标营养物质值和所述实际物质营养值为营养物质摄入值，并且所述方法包括以下步骤：
(a)确定个体至少一种营养物质的目标摄入值；
(b)向所述个体提供膳食或食物产品，所述膳食或食物产品包含一定量的营养物质，所述量对应于在步骤(a)中确定的所述目标值；
(c)定量未被所述个体食用的所述膳食或食物产品的比例；
(d)计算所述个体的营养摄入量的所述目标值和实际值之间的差值；
(e)制备营养组合物；
(f)使用打印技术生产所述打印的营养组合物；
其中所述营养物质存在的量对应于在步骤(d)中确定的所述差值。
15.根据权利要求13所述的方法，其中所述目标值和所述实际值为获取自所述个体的样品中的营养物质水平，并且所述方法包括以下步骤：
(a)确定个体至少一种营养物质的目标值；
(b)测量来自所述个体的样品中的至少一种营养物质的水平；
(c)计算所述样品中营养物质水平的目标值和实际值之间的差值；
(d)制备营养组合物；
(e)生产该营养组合物，优选通过使用打印技术进行打印；
其中该至少一种营养物质存在的量对应于在步骤(c)中确定的差值。
16.根据权利要求15所述的方法，其中所述样品中的所述实际营养物质水平通过光谱法、质谱法或NMR波谱法测定。
17.根据权利要求13至16中任一项所述的方法，其中所述打印的营养组合物通过喷墨打印、3D打印生产，或者通过将所述营养组合物喷涂到食物产品或其他可食用产品上生产。
18.一种用于生产根据权利要求1至4中任一项所述的打印的营养组合物，或用于生产根据权利要求5至7中任一项所述的施用单元的系统，所述系统包括：
(a)用于定量膳食或食物产品的装置，优选称量装置；
(b)用于定量未被个体食用的膳食或食物产品的比例的装置；
(c)用于计算所述个体营养摄入量的目标值和实际值之间的差值的装置；
(d)用于制备营养组合物的装置；
(e)用于生产所述营养组合物、优选打印的营养组合物的装置。
19.一种用于生产根据权利要求1至5中任一项所述的营养组合物，或用于生产根据权利要求6至8中任一项所述的施用单元的系统，所述系统包括：
(a)用于确定来自个体的样品中的一种或多种营养物质的水平的装置；
(b)用于计算个体目标营养物质值与实际营养物质值之间的差值的装置；
(c)用于制备营养组合物的装置；
(d)用于生产该营养组合物、优选打印营养组合物的装置。
20.根据权利要求18或19中任一项所述的用途，其中所述用于生产所述打印的营养组合物的装置用于生产喷墨打印的、2D打印的或3D打印的营养组合物。
21.根据权利要求18或19中任一项所述的用途，其中所述用于生产所述营养组合物的装置用于喷涂到食物产品或其他可食用产品上。
22.打印技术、优选喷墨打印或3D打印技术的用途，其用于生产根据权利要求2至5中任一项所述的打印的营养组合物或用于生产根据权利要求5至7中任一项所述的施用单元。
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