Förhållandet mellan magtömning, plasma kolecystokinin, och peptid YY i kritiskt sjuka patienter

Förhållandet mellan magtömning, plasma kolecystokinin, och peptid YY i kritiskt sjuka patienter Bild Sammanfattning
Bakgrund
Cholecystokinin (CCK) och peptid YY (PYY) frigörs som svar på tarm näringsämnen och spelar en viktig fysiologisk roll i regleringen av magtömning (GE). Plasma CCK och PYY koncentrationerna är förhöjda i kritiskt sjuka patienter, särskilt hos dem med en historia av foderintolerans. Denna studie syftade till att utvärdera förhållandet mellan CCK och PYY koncentrationer och GE i kritisk sjukdom.
Metoder
GE 100 ml Se ® måltid (106 kcal, 21% fett) mättes med hjälp av en 13C-oktanoat utandningsprov i 39 mekaniskt ventilerade, kritiskt sjuka patienter (24 män, 55,8 ± 2,7 år). Utandningsprov för 13CO 2 våningar samlades under loppet av 4 timmar, och GE-koefficienten (GEC) (normal = 3,2-3,8) beräknades. Mätningar av plasma CCK, PYY och glukoskoncentrationer erhölls omedelbart före och vid 60 och 120 minuter efter administrering av Se.
Resultat
GE försenades i 64% (25/39) av patienterna. Baseline plasma CCK (8,5 ± 1,0 mot 6,1 ± 0,4 pmol /L, P
= 0,045) och PYY (22,8 ± 2,2 mot 15,6 ± 1,3 pmol /L, P
= 0,03) koncentrationer var högre hos patienter med fördröjd GE och var omvänt korrelerad med GEC (CCK: r
= -0,33, P
= 0,04, och PYY: r
= -0,36, P
= 0,02). Efter gastric Se, medan både plasma CCK (P
= 0,03) och PYY (P
= 0,02) koncentrationer var högre hos patienter med fördröjd GE, fanns ett direkt samband mellan ökningen av plasma CCK (r
= 0,40, P
= 0,01) och PYY (r
= 0,42, P Hotel <. 0,01) från baslinjen vid 60 minuter efter måltiden och GEC
Slutsats
i kritisk sjukdom, det finns ett komplext samspel mellan plasma CCK, PYY och GE. Medan plasma CCK och PYY korrelerade måttligt med nedsatt GE, den patogena roll dessa tarmhormoner i fördröjd GE kräver ytterligare utvärdering med specifika antagonister.
Inledning
I hälsa kolecystokinin (CCK) och peptid YY (PYY) är viktiga humorala förmedlare av närings inducerad tunntarms återkoppling, som reglerar magtömning (GE) och energiintag [1-5]. Som svar på förekomsten av näringsämnen (särskilt fett och protein) i tunntarmen, är CCK och PYY släpptes i en lastberoende sätt från enteroendocrine celler, huvudsakligen i den proximala tunntarmen för CCK och distala tunntarmen för PYY [5 -8]. CCK har också rapporterats att mediera den initiala postprandial frisättning av PYY [9, 10]. Hos friska människor, är exogen administrering av CCK och PYY associerad med relaxation av den proximala magsäcken, hämning av antral motorisk aktivitet, stimulering av sammandragningar lokaliserade till pylorus, saktar av GE [1, 2, 4, 7, 11, 12], och en minskning av energiintaget [3, 4, 13-16]. CCK-antagonister har visat sig öka GE och energiintag hos människa [17-19]. Effekterna av PYY antagonism på GE hos människa är dock okänd. Dessutom är både plasma CCK och PYY koncentrationer förhöjd hos patienter med kronisk näringsbrist, undernäring, och anorexia nervosa [20-22], förhållanden som är kända för att vara associerade med en hög förekomst av försenad GE [23, 24].
Försämrad gastric motorisk funktion och tillhörande matar intolerans uppträder hos upp till 50% av kritiskt sjuka patienter och kan negativt påverka både sjuklighet och dödlighet [25, 26]. Medan mekanismerna bakom fördröjd GE i kritisk sjukdom fortfarande dåligt definierade, kommer sannolikt att vara viktiga drivna hämmande feedback på GE härrör från interaktionen av näringsämnen med tunntarmen [27]. Till exempel, som svar på duodenal näringsämne, finns det en större grad av antral hypo-motilitet, pyloric hyperaktivitet [27], och överdriven frisättning av både CCK och PYY hos kritiskt sjuka patienter [28, 29]. Dessutom CCK och PYY svar är väsentligt större hos de patienter som har foderintolerans [28, 29]. I fastande tillstånd, det finns en ökning av plasmakoncentrationer av hormoner som långsam GE, såsom CCK och PYY och en minskning av hormoner som kan accelerera GE, såsom ghrelin [28-30]. Effekterna av exogen CCK och PYY på gastrisk motilitet är också jämförbara med motoriska störningar i både den proximala och distala magen observerats i kritiskt sjuka patienter [27, 31, 32].
Det ovannämnda bevis stöder en potentiell roll för både CCK och PYY i förmedlingen av förstärkt närings inducerad enterogastrisk feedback under kritisk sjukdom, förhållandet mellan plasma CCK och PYY koncentrationer och GE i kritisk sjukdom har hittills inte utvärderats. Denna studie var utformad för att undersöka de följande hypoteser:. (A) långsam GE är förknippad med förhöjda plasmakoncentrationer av CCK och PYY och (b) GE är en avgörande faktor för postprandiala halter av CCK och PYY i kritiskt sjuka
Material och metoder
ämnen
Studier utfördes prospektivt i 39 oselekterade kritiskt sjuka patienter (24 män, 55,8 ± 2,7 år) som haft tillträde till en nivå-3 intensivvårdsavdelning (IVA) mellan maj 2005 och november 2006. varje patient åtminstone 17 år gammal var kan tas om han eller hon blev drogad, mekanisk ventilation, och kan ta emot enteral nutrition. Uteslutningskriterier ingår någon kontraindikation för passage av en enteral rör; en historia av gastric, esofagus, eller tarmoperation; senaste större bukkirurgi; tecken på nedsatt leverfunktion; administrering av prokinetiska behandling inom 24 timmar före studien; och en historia av diabetes mellitus. Alla patienter erhöll en insulininfusion enligt ett standardprotokoll, som var utformad för att hålla blodsockernivån mellan 5,0 och 7,9 mmol /L [27-29, 31]. Skriftligt informerat samtycke erhölls från anhöriga för alla patienter innan inskrivning i studien. Studien godkändes av den mänskliga forskningsetiska kommittén för Royal Adelaide Hospital och utförs i enlighet med National Health och Medical Research Council riktlinjer för att bedriva forskning på medvetslösa patienter.
Studieprotokoll och tekniker
Kritiskt sjuka patienter var studerade på morgonen, efter minst åtta timmars fasta. Alla patienter sövdes, med antingen propofol eller en kombination av morfin och midazolam, under minst 24 timmar före studien. Den typ av sedering bestämdes genom intensivist som ansvarar för patienten och inte påverka patientens val. Hos alla patienter, en 14- till 16-fransk mätare Levin nasogastrisk matningssond (Pharma-Plast, Lynge, Danmark) var redan på plats
i magen, som en del av klinisk vård och rätt position av matningsröret bekräftades radiologiskt före påbörjas studien.
GE mättes med en 13C-oktanoat utandningsprov, med patienten i ryggläge och chefen för sängen höjs till 30 °. Maginnehåll initialt sögs av och kastades bort, och sedan 100 ml flytande närings måltid (Se till ™; Abbott Australien, Kurnell, Australien) innehållande 106 kcal med 21% fett och märktes med 100 mikroliter av 13C-oktanoat (100 mg /ml; Cambridge Isotope Laboratories, Inc., Andover, MA, USA) infunderades långsamt under loppet av 5 minuter i magsäcken via ventrikelsond. Slututandnings utandningsprov erhölls från ventilationsröret med en T-adapter (Datex-Engström, nu en del av GE Healthcare, Little Chalfont, Buckinghamshire, UK) och hållare för Vacutainers (blod nålhållare, Reko Pty Ltd, Lisarow, Australien ) innehållande en nål (VENOJECT ®; Terumo Corporation, Tokyo, Japan). Prover togs vid baslinjen, var 5 minuter för den första timmen, och var 15 minuter därefter, för en efterföljande 3 timmar efter måltid administration [33]. Tiden (t) = 0 minuter definierades som den tid när alla Se till hade infunderas i magen. För att undvika provtagning andra än slututandningsluft, stickprovs tt till slututandningsfasen genom observation av patienten och kurvan tidsflödet på ventilationsskärmen.
Blodprov (5 ml) för mätning av plasma CCK och PYY uppsamlades i kylda EDTA (etylendiamintetraättiksyra) rören omedelbart före och vid 60 och 120 minuter efter tillförseln av den intragastriska måltid. Blodprover centrifugerades vid 4 ° C inom 30 minuter efter uppsamling och förvarades vid -70 ° C för efterföljande analys. Blodprover för mätning av blodglukos också in vid baslinjen, varje 15 minuter under den första timmen, och var 30 minuter för de efterföljande 3 timmar.
Mätningar
magtömning
GE utvärderas indirekt genom att använda 13C-oktanoat utandningsprov. Denna icke-invasiv teknik har validerats mot gastrisk scintigrafi, med hjälp av både fasta och flytande måltider, hos friska försökspersoner och icke-kritiskt sjuka patienter [34-39]. I kritiskt sjuka patienter, har utandningstestet en känslighet på 71% och en specificitet på 100% i att upptäcka försenade GE, med en blygsam korrelation mellan gastrisk halv-tömningstiden bestäms av utandningsprov och scintigrafi [40].
Koncentration CO 2 och andelen 13CO mättes 2 i varje prov med hjälp av en Isotopkvotsmasspektrometern (ABCA modell 20/20, Europa Scientific, Crewe, UK). Prover som innehåller mindre än 1% CO 2 ansågs vara icke-slutexpiratoriskt och uteslöts från vidare analys. Den 13CO 2 koncentration över tiden plottades, och de resulterande kurvorna användes för att beräkna en GE koefficient (GEC) [41], med användning av icke-linjära regressionsformler: GEC = ln (y)) och y = på
b
e
-et
, där y är andelen 13CO 2 utsöndring i andetag per timme, t är tiden i timmar, och a, b, och c är regressions uppskattade konstanter [36, 38, 42]. GEC är ett globalt index för GE takt, och det normala intervallet för normal GE har tidigare fastställts i en grupp av 28 friska frivilliga (normal GEC = 3,2 och 3,8) [33].
Plasma kolecystokinin, peptid YY, och blodglukos
Plasma CCK-koncentrationer mättes genom radioimmunanalys med användning av en anpassning av metoden enligt Sant och medarbetare [43]. En kommersiellt tillgänglig antikropp (C2581, sats 105H4852; Sigma-Aldrich, St Louis, MO, USA) framkallades i kaniner mot syntetiska sulfate CCK-8 användes. Denna antikropp binder till alla CCK peptider innehållande sulfat tyrosinrest i position 7 och har 26% korsreaktivitet med un-sulfat CCK-8, mindre än 2% korsreaktivitet med humant gastrin en, och ingen korsreaktivitet med strukturellt obesläktade peptider. Antikropp tillsattes vid en utspädning av 1: 17.500, och jod-125-märkt sulfat CCK-8 med Bolton-Hunter-reagens (74 TBq /mmol, Amersham International, nu en del av GE Healthcare) användes som spårämne. Inkubation fortsatte under 7 dagar vid 4 ° C. Den antikroppsbundna fraktionen separerades genom tillsats av dextran-belagd träkol innehållande gelatin (0,015 g gelatin, 0,09 g dextran och 0,15 g kol i 30 ml analysbuffert). Detektionsgränsen var en pmol /L och intra-assay variationskoefficienten vid 50 pmol /L var 9,5%.
Plasma PYY koncentrationer mättes genom radioimmunanalys med användning av ett antiserum framkallat i kaniner mot human PYY (1-36) (Sigma-Aldrich) [43]. Detta antiserum uppvisade mindre än 0,001% korsreaktivitet med humant pankreatiskt polypeptid och sulfaterad CCK-8 och 0,0025% korsreaktivitet med human neuropeptid Y. Tracer (PROSEARCH International, Malvern, Australien) framställdes genom radioaktiv märkning syntetiskt humant PYY (1 -36) (Auspep Pty Ltd, Parkville, Australien) med användning av laktoperoxidasmetoden. Mono-jod-tyrosin-PYY separerades från fri jod-125, dijod-PYY och omärkt PYY genom omvänd fas HPLC (Phenomenex Jupiter C4 300A 5u kolumnkatalognummer 00B-4167-EO 250 _ 4,6 mm; Phenomenex, Inc., Torrance, CA, USA). Standarder (1,6-50 fmol /rör) eller prover (200

• Effekter av laparoskopisk gastrisk komplikation (LGP) hos patienter med typ 2-diabetes, en year follow-up
• En randomiserad kontrollerad jämförelse av tidig post pyloric kontra gastric utfodring tidigt att möta närings mål i ventilerade intensivvårds patients