Mikronutrienty nejen u kriticky nemocných.

Transkript

1 Mikronutrienty nejen u kriticky nemocných. Praha H.Brodská

2 Mikronutrienty- hlavní funkce Katalytické působení v enzymových systémech kofaktory, nebo součást metaloenzymů. Umožňují modulace enzymových aktivit, které v intermediárním metabolismu ovlivňují využití aminokyselin, lipidů a sacharidů. ( Mn, B1,..) Antioxidační aktivita, neutralizace ROS, RNS (reactive oxygen, nitrogen species) Zvýšení produkce ROS, RNS indukcí nf-kapa B aktivuje produkci IL, expresi adhezivních molekul a spouští zánětlivou kaskádu Modulace buněčné imunity, hojení ran Antioxidační ochrana-pasivní- scavengery vit.e,c, albumin, bilirubin Enzymatická- enzymy a scavengery přeměna na H2O (SOD,GPx, Se)

3 Mikronutrienty - specifika pro kriticky nemocné Vyšší nároky na energii, vyšší metabolický obrat kofaktory intermed.metabolizmu (thiamin-aktivita PDK) charakteristický vystupňovaný oxidační stres, hlavní promotor systémového zánětu a orgánového poškození.. ( čím těžší stav- vyšší SOFA, tím větší deplece antioxidantů). SIRS IL1,IL6..únik do intersticia (leak) jednotlivé solub.vitamíny, prvky, vazebné proteiny. Redistribuce z cirkulace do tkání, kde probíhá proteosyntéza a produkce imunokompetentních bb V prvních 16 hodinách 30% snížení selenémie, o 10% nárůst konc. v játrech a kosterních svalech. Translokace Se do intersticia může být důležitá pro aktivaci NF kappab (down regulace) a spuštění zánětlivé kaskády (Shenkin:(2006). Nízké hladiny mikronutrientů s antioxidačním potenciálem. Základní otázkou je, zda se jedná o reálný deficit a je třeba vitamíny hradit, anebo zda jejich pokles pouze dokumentuje tíži stavu a jejich substituce se na celkovém stavu, eventuálně na mortalitě neodrazí, nebo je dokonce škodlivá. Pro substituci je důležitý timing

4 Předpokládaný nedostatek z velkých ztrát a nedostatečného vstřebávání Popáleniny. Kombinace oxidačního stresu a ztrát popálenou plochou. Nové guidelines ESPEN 2013 (B1, C, D, E, Zn, Cu, Se). Berger 2006, Rousseau,2013. Vit.C 0,6mg/kg/hod stabilizuje endotel a redukuje kapilární leak Velké exudáty-open abdomen- extrémní ztráty vit C,A,E, Zn, Fe a Cu. Hourigan 2016 Opakované dialýzy CRRT vede k významným ztrátám a negativním bilancím Se, Cu a thiaminu. Déle trvající CRRT povede k deplecím uvedených mikronutrientů při běžné suplementaci. Berger M 2013 nevhodný způsob podání mikronutrientů, a to v rámci enterální výživy. U pacientů v SIRS není střevo schopno kvalitně vstřebat požadovaný objem (odpady, průjmy), reálně vstřebané množství je tedy minimální a deficit se prohlubuje. Onemocnění střeva- IBD, syndrom krátkého střeva, píštěle.. Malignita (malnutrice) Těhotenství- kys. Listová HPN

5 Indikace substituce Jak ozřejmit reálný deficit? Ne u všech mikronutrientů nám plazmatická koncentrace vitamínů dává přiléhavou informaci o stavu aktuálního množství a zásob. stanovení plazmatických hladin, ani obsah v ery nepatří do běžných vyšetření. Hladiny většiny mikronutrientů jsou při SIRS těžko hodnotitelné. Nedostatek většiny mikronutrientů je však spojen s horší prognózou pacienta. U nemocných s rizikem deficitu vznikajícího, anebo stávajícího je indikována substituce mikronutrienty dle aktuálních guidelines ESPEN SINGER, Každá receptura PN by měla obsahovat denní doporučenou dávku vitamínů a stopových prvků TPN!!!. Podává se od prvního dne jak vitamíny ve vodě rozpustné, tak v tucích. M.Berger Shenkin A. 2006

6 Současné možnosti substituce. Většina komerčně vyráběných preparátů (multivitamíny + stop.prvky) dostupných v 2009 byla konstruována v 80.letech na podkladě doporučení Am.Med.As (Shils) Addaven (2015) Možnosti základního pokrytí-obsahují i jiné prvky (Na, K, Ca, Mg, Cl, P, malát Elotrace),některé naopak chybí (vit.k Cernevit) některé složky nejsou dostatečně zastoupeny (vit C)-při podání 2 dávek překročeny max. dávky pro jiné složky (Mn). Kombinace s enterálním přijmem ( kolik se opravdu vstřebá?, současné podání Se a vit C s dalšími vitamíny sníží absorbci Se ve střevě) Dosažení vyšších dávek monoterapie- Calciferol Thiamin, Erevit, Kanavit, Mylgama, B12, Celaskon. (i.m., i.v.)

7 DDD stopových prvků pro parenterální podání dle ASPEN a ESPEN 2012 a jejich obsah v komerčních přípravcích. DDD pro parenterální podání Elotrace 100ml Tracutil Adamel Peditrace Addaven Fe 1.2 mg Zn mg Mn 55 ug Cr ug Mo 19 ug Se ug F mg J ug Cu mg

8 DDD vitamínů pro parenterální podání dle ASPEN a ESPEN 2012 a jejich obsah v multivitaminových přípravcích. Vitamín A (retinol ) D (cholecalciferol) DDD vitamínů podávaných parenterálně 0,9mg nebo 3300 IU 5ug/l, 200 IU(zvýšení u JIP) Cernevit Soluvit N Vitalipid N adult Vitalipid N in fant , E (tocoferol ) 10mg nebo ,4 IU K1 150ug B1 thiamin 6mg ,2 B2 riboflavin 3.6mg B6 pyridoxin 6mg B12 5ug 6 5 B3 nikotinamid 40mg Acidum folicum 600ug B5 panthoten 15mg B7 biotin 60ug C kys.askorbová 200mg

9 Patofyziologické poznámky k vybraným mikronutrientům Mn vysoká substituce-omezení u dětí, pts s obstrukcí, pts HPN. >50% HPN hypermnneurotoxicita Cu- omezení při cholestáze, hep.dysfunkci Cr- váže se na inzulin, stabilizuje strukturu. V SIRS pokles (metabol.stres)- možná příčina inzulinorezistence, resp. hyperglykémie. Zn-růst, imunitní fce, kofaktor syntézy inzulinu. V SIRS redistribuce+ ztráty-průjmy, píštěle. Zvýšená substituce se doporučuje jen u popálených a velkých ztrát z exudátů- open abdomen. Důležitý timing pro substituci-po odeznění akutní fáze Fe- 98% JIP pts hypo SIRS-redistr., hepcidin zvýš., zvýš.ztráty. Nedoporučuje se zvláštní substituce schopnost zvýšit oxidační stres + podpoří růst baktérií. (podání EPO, ovlivnit hepcidin-snížení transfuzí) Rech 2014

10 Selen u kriticky nemocných Selen- antioxidant, imunomodulace, proti (pro)zánětlivý efekt, význam pro správnou funkci hormonů štítné žlázy. U kriticky nemocných je hladina Se i GPx významně snížena koreluje s tíží stavu Se< 0,7 4x vyšší mortalita, 3x org.selhání. Zvýšení hladiny může vést k zlepšení ochrany proti tkáňovému poškození kyslíkovými radikály během systémové zánětlivé reakce. Běžná substituce při SIRS/sepsi nezajistí normální selenémii (0,89-1,65 μmol/l), resp. hladinu GSHPx v plazmě Kazda A et al Důležitý způsob podání, nejen dávka.

11 Dávkování selenu u kriticky nemocných Nízký Se před KCH výkonem-korelace s rozvojem MODS Koszta 2012 U resuscitovaných nízký Se nezávislý prediktor JIP mortality Fink U dětí 82% nízké hladiny. U vyšších Se snížení počtu vent.dní a délka pobytu na JIP. Leite ICU (Dg.: SIRS, severe sepsis, septic shock). Se: 1000 µg 30 min bolus, dále 2 týdny kontinuální infúze 1000 µg,kontrolní sk. 100 µg/d. 28 denní mortalita: Se+ skupina 42.4 % Se % (p = 0.049) Redukce mortality u Se+ ve skupinách:septic shock with DIC(p = 0.018) (p = 0.04) Dysfunkce > 3 orgánů(p = 0.039). M.W.A. Angstwurm 2007 Soubor: SIRS/sepse, (75 Se+, 75 Se-)Se+ 30 min. infúze1000 µg 1. den 500 µg/d 5-14 dnů Sestandard Se substituce v PEN (cca 70 µg/d). Rychlejší pokles CRP, PCT. Ve skupině těžká sepse, sept.šok trend k snížení mortality u Se+. Valenta J,

12 Dávkování selenu u kriticky nemocných Se ug/den i.v jako bolus, dále dní kombinace ent. nebo parent. kokteil vit C 1500mg, vite 500mg, beta-karoten 10mg, Zn 20mg, Se 300ug. kombinace je bezpečná a měla by zlepšit klinický outcomes SIRS pacientů. Manzanares W, Heyland D 2013 U chir. JIP pacientů v těžké sepsi nemá HD Se terapie efekt (stejné dávky Angstwurm) Sakr Y 2014 Optimální dávka a její efekt je stále kontroverzní. Záleží na množství, způsobu podání, zda v kombinaci s jiným antioxidantem a jakým pacientům ug v i.v. bolusu (cytotoxický a protizánětlivý efekt), následně dní ug/den kontinuální infuzí. Manzanares W, Heyland D rand.studií 2084 pts. Vysoká substituce selenem nejednoznačný závěr pro vysokou heterogenitu skupin a metodiky. Neprokázány nežádoucí účinky, ale ani jasný efekt na mortalitu, počet infekcí, délu pobytu na ICU, a v nemocnici. Cochran reviw 2015 Monoterapie Selenase (Biosyn) 500 ug/ amp

13 Thiamin B1 kofaktor (součástí 3 mitochondriálních komplexů při oxidativní dekarboxylaci), má roli v obraně před oxidativním stresem (vyšší B1 zvýší aktivitu GPx). U hospitalizovaných pacientů incidence 20%, u kriticky nemocných až 71%, může rozvinout během pobytu na JIP. Coszta N 2013 Deficit spojen s nízkým příjmem, absorbcí, zvýšenými renálními ztrátami a, nebo zvýšenými metabolickými nároky. Ovlivnění (snížení) aktivity funkce PDK, jehož součástí je thiamin pyrofosfát laktátová acidóza. Pro B1 dependentní enzymy je kofaktor Mg (refeeding sy) Doporučená dávka pro parenterální podání podání je 3mg/den, 0,4mg/1000kcal, ale i při těchto dávkách je popsána těžká laktátová acidóza. Doporučení ESPEN mg/den první 3 dny na ICU při podezření na thiaminový deficit a vyšší dávky u popálených a pac. s CRRT. Průkaz deficitu- zvýšení transketolázy po podání thiaminu o 30% Monoterapie Thiamin 100mg/amp.

14 Vitamín C Vitamín C- složka redox. rovnováhy, přirozený scavenger. Ovlivňuje zánětlivou odpověď-snižuje aktivitu nf kappa B (produkce IL1,IL6..). Vysoké dávky-kontroverzní postavení antioxidant-prooxidant. Vit C je kofaktor při syntéze noradrenalinu (vysoké dávky v SIRS mohou zlepšit hemodynamiku a snížit výskyt org.dysfunkce ) Carr A 2015 Ve tkáních s více ROS až 10x vyšší koncentrace. Prudký pokles v plazmě koreluje se špatnou prognózou. Obnovit fyziolog. hladinu lze jen supranormálními dávkami (300mg-3g). Long Limitovaná ent.absorbce- nutný i.v. podání. Padayatty J, 2004

15 Dávky vitamínu C 595 chirurgických JIP pacientů- kombinace vitamínu C (1g/ 8hod. i.v.) a E (1000 IU /8h p.o.) redukce incidence orgánového selhání, zkrácení délky hospitalizace na ICU. Nathens 2002 Dávka 4 g i.v. (1.sk), respektive 16 g(2.sk)/den pacientům v těžké sepsi -rychlá normalizaci nízkých hladin vitamínu C v obou skupinách kriticky nemocných oproti placebo skupině. Pozitivní vliv na rozvoj multiorgánové dysfunkce, pokles SOFA, CRP, PCT a byla bezpečně tolerována. Fowler J.2014 U popálených > 50% povrchu 66mg/kg/hod prvních 24 hod-signifikantní pokles kapilárního leaku. Tanaka 2015 Doporučená dávka dle ESPEN 2012 je 200mg parenterálně. U kriticky nemocných nezabezpečí tato dávka udržení plazmatické hladiny vitamínu C. V recentních pracích je popisován přínos vysokých dávek zejména u pacientů po traumatu, u popálených a v sepsi. Berge M Celaskon 500mg/1amp i.v, i.m.

16 Vitamin D Ergokalciferol (D2), cholekalciferol(d3) v játrech metabolizován na 25 hydroxy vitamin D3, dále v ledvinách na 1,25 dihydroxyvitamin D3. Hlavní funkce. Udržení homeostazy Ca (mineralizace kostí, nervosvalový přenos, hemokoagulace, autoimunita). U kriticky nemocných-modifikace zánětlivé odpovědi-imunomodulace(potlačení exprese TNF, NFkappaB, adhezivní molekuly), kardioprotektivní efekt, potenciálně antimikrobiální efekt Hladiny 25(OH)vitD ukazatel dostupnosti >60 ng/ml suficientní, <20-30ng/ml deficitní, mezi 30-60ng/ml insuficientní (Boucher BJ 2011.) 70-80% běžné zdravé populace v západní Evropě+ Israeli jsou deficitní a insuficientní. (životní styl, referenční meze???) (Arnson Y 2012) Tmavá populace x běloši 2x větší incidence rozvoje sepse, více org.selhání v sepsi. Vyšší pigmentace snižuje produkci vitd- melanin absorbuje UV záření. (Chen TC.2007)

17 Vitamin D u kriticky nemocných Terapie vit D v sepsi zlepšuje koagulační parametry v DIC moduluje hladiny cytokinů včetně TNF a, IL6,indukuje produkci cathelicidinu, b-defensinu.(animal model). Léčba sepse-nízká cena, široké terapeutické okno.(watkins RR. 2011) U krit.nemocných deficit vit D, nízké hladiny 25(OH)D3 (82%pac.), dále se snižující (ze 40% suficientních insuf.3.,10.den) spojeny s delší dobou hospitalizace, vyšším počtem infekcí, tend. zvýšení org.selhání,.196pts (Higgins D, Wischmayer p,heyland D 2012) 25(OH)D3 před přijetím na ICU-prediktor ST,LT mortality, pozitivity hemokultury.mcs ICU 2399pts.(Braun A, 2011) 511 PICU pts 40% deficitní, negativní korelace s PRISM před přijetím na PICU-ent.formulesilně protektivní x školní věk, tmavá pleť, snížený přívod vit D. Otázka vysoké substituce další studie. Dop. screening krit.nemocných s rizik.faktorem vt.d deficitu. (Madden K.et al 2012) 136 pts u def. a insuf.pac prodloužení doby pobytu na ICU, zvýš.ceny-700%. Doporučení sledovat hladiny vit.d a léčit deficity ICU pac. (Mc Kinney et al. 2011) Vit. D (25OHD3) navržen jako biomarker přežití, nebo jako kofaktor (skórovací systém) (Arnson Y 2012)

18 Dávky vitaminu D Dávky vit D zlepšují prognózu Cochrane database syst.rev.2011, 200IU x 500IU i.v. nekoriguje nízkou hladinu 25(OH)D3, snižuje CRP, IL6-více u HD skupiny. Van den Berghe (OH)D3 200ug (8 000IU) loading,15ug/den a 200IU vitd2 i.v. rychlý vzestup 25(OH)D3 i cathelicidinu LL37 (tendence), bez vlivu na 1,25(OH)vit.D, CRP Ingles IU p.o. rychlá normalizace sérové hladiny 25OHD3, u žádného pacienta nebyla hyperkalcémie ani hyperkalciurie. Amrein K,2011 bez rozdílu v mortalitě Amreim 2012, 2ug i.v. 1,25(OH)vit.D zvýšení totál leuko cathelicidin, synt.il-10mrna, 1,25(OH)vit D i 25(OH)vit.Dprokázán imunomodulační efekt. Leaf 2014 Doporučení ASPEN,ESPEN 200 IU i.v./d, IU max IU (endocrine soc.) enterálně dostupnost 24 hod, levná, bezpečná terapie s širokým terapeutickým oknem. Monoterapie Calciferol (Ergocalciferol) forte IU/1ml i.m.

19 Možnosti monitorace a interpretace vitamínů a stopových prvků. nejčastěji indikován celkový vitamín D, a to v obou formách (25-OH vit D, 1,25-OH vit D), dále B12 a kyselina listová. Tato stanovení lze provést v běžném provozu s časovou odezvou do 24 hodin. další vitamíny skupiny B (thiamin, pyridoxin) jsou indikovány zřídka a jejich stanovení je u nás méně dostupné. Vitamíny C, E a A jsou méně často indikovány, analyzovány pomocí HPLC. Tomu odpovídá i větší časová odezva. Se, Zn, Fe, Cu- celkem rutinní stanovení AAS, indikovány zřídka Vyšetření plazmatických hladin zmíněných vitamínů a stopových prvků je nejčastěji indikováno u pacientů na umělé výživě, s malabsorbcí, u onkologických pacientů a u pacientů v kritickém stavu. Interpretace vždy ve vztahu s aktivitou zánětu, resp. tíží stavu. Plazmatická hladina Zn nelze interpretovat, je-li CRP > 20mg/l Se, vit.a, D je-li CRP > 10mg/l a B6 a vitamín C je-li CRP > 5 mg/l Duncan 2012

20 Protocol for trace element and micronutrient monitoring of patients receiving Home Parenteral Nutrition Disclaimer: This document was prepared by the Scottish HPN MCN and was up to date at the time of printing. It is the responsibility of the end user to ensure care when implementing. The monitoring of micronutrient status is particularly important in the patient receiving long term parenteral nutrition. A full micronutrient screen is available from the Micronutrient Monitoring Service at Glasgow Royal Infirmary. It is recommended that screens be carried out every three months in the long-term patient. Samples may be taken through a conventional needle using Vacutainer or other sampling systems. If the patient is receiving peripheral vein infusions, the catheter can be used for the sample. Sample requirements Tests offered and reference values Sample type Containe r Analytes Reference range Plasma LiHep Zinc mol/l Copper mol/l Selenium mol/l Vitamin A mol/l Vitamin E mol/l Vitamin B nmol/l Whole blood LiHep Manganese nmol/l Vitamin B DTP/g Hb Vitamin B nmol/l Red cells LiHep Red cell glutathione 20-70U/g Hb peroxidase

21 Potřeba mikronutrientů v běžné populaci Ve zdravé populaci nesprávné dietní návyky velký podíl sacharidů, málo vlákniny, nepravidelný přísun ovoce, zeleniny, nevyvážená strava-diety!!! Dospívání, těhotenství - folát, vitamín A, železo Alkohol - B1, B6, magnézim, fosfát Kouření - vitamín E, C, beta-karotén, stopové prvky- Se Stres vitamíny a stop. prvky s antiox. funkcí Vit. A, E, C, Se, Při chorobných stavech Malabsorbce vitamíny A, D, E, K, B12 Zvýšené ztráty sonda, píštěl, zvracení, polyurie

22 Diagnostika deficitu laboratorní stanovení obsahu stopového prvků v různých tělních tekutinách (plasma, sérum,moč,sliny) a v buňkách, nebo tkáních (erytrocyty,leukocyty,trombocyty, vlasy, nehty, bioptický materiál) stanovení aktivity na stopových prvcích závislých enzymů (ALT, AST..), klinické projevy deficitu.

23 Využití podávaných mikronutrientů Obecně platí, že jeden element přiváděný v nadbytku může negativně ovlivnit resorpci a metabolismus ostatních. Biologická dostupnost mikroprvků, především zinku, mědi a vápníku, je snížená při nadměrném přívodu dietní vlákniny a fytátu. Zvýšený přívod železa vede k poruchám resorpce zinku a mědi. Deficit mědi se projevuje mikrocytární anémií, kterou není možno upravit přívodem železa ani kyseliny listové. Souběžně s anémií rezistentní na přívod železa se vyvíjejí i změny vlasového porostu, vlasy se stávají tenčími, kroutí se a šediví. Řešením je zastavení nadměrného přívodu zinku, suplementace mědi intravenózním přípravkem stopových prvků a zvýšení perorálního přívodu mědi. Podobným způsobem může naopak nadměrný přívod mědi vyvolat sníženou dostupnost zinku současné podání Se a vit C s dalšími vitamíny sníží absorbci Se ve střevě

24 Substituce mikronutrienty- závěr Je variabilní - závisí na věku, pohlaví, komorbiditách POZOR na vysoké dávky tucích rozpustných vitamínů Rajče není jen lykopen, ale i vitamin A, B, C, E, draslík, vláknina, vápník, draslík, železo, fosfor, bílkoviny, minimum sacharidů, hořčík, karoten a další antioxidanty