Dietní omezení v cévní chirurgii (DRIVeS)

Sirovodík (H2S) se objevil jako kritická plynná signální molekula s rolí v mnoha procesech včetně ischemicko-reperfuzního (IR) poškození, angiogeneze, intimální hyperplazie a protizánětlivých mechanismů. Dokonce se zdá, že má antiaterosklerotické vlastnosti. Plyn je však toxický s poločasem rozpadu minut a může být rychle oxidován. Kromě toho dosud nebyli vyvinuti žádní klinicky užiteční farmakologickí dárci H2S. V článku z roku 2015 výzkumníci studie spojují podstatnou upregulaci endogenního H2S s krátkodobou manipulací s příjmem potravy savců: jednoduchým omezením stravy. Současný projekt slouží jako druhá fáze urychleného převodu tohoto důležitého objevu směrem ke klinické užitečnosti, která může podstatně ovlivnit vaskulárního pacienta na několika úrovních: ochrana před IR poraněním, intimální hyperplazií, periprocedurálními příhodami, jako je mrtvice, srdeční dysfunkce a myokardiální infarkt (MI) a podpora angiogeneze.

Chronické omezení příjmu bílkovin a kalorií ve stravě (PCR; snížený příjem potravy bez podvýživy) je známo, že prodlužuje dlouhověkost u mnoha druhů. PCR je také zavedeným přístupem k pozitivnímu ovlivnění metabolické zdatnosti a odolnosti vůči mnoha formám akutního stresu. Navzdory těmto širokým přínosům nebyly potenciální klinické aplikace u lidí nikdy považovány za proveditelné kvůli praktickým obtížím spojeným s dobrovolným omezením potravin v kombinaci s předpokladem, že přínosy PCR se projeví dlouho. Nedávné preklinické studie přihlašovatelů odhalují rychlý nástup výhod PCR proti chirurgicky vyvolanému traumatickému zánětu, IR poranění a fibroproliferativní vaskulární reakci na poranění u hlodavců. Mechanicky se zdá, že základem těchto výhod jsou rychlé změny v tukovém fenotypu a souvisejících adipokinových profilech; ale klíčovým mediátorem se zdá být endogenní H2S. Tento obor je tedy připraven přejít ke klinickému využití a vaskulární chirurgie nabízí optimální poměr rizika a přínosu pro translaci hypotézy PCR/H2S.

Pro současný projekt výzkumníci dokončí randomizovanou, kontrolovanou studii k vyhodnocení compliance pacienta a biologických mechanismů krátkodobé předoperační PCR diety ve srovnání s normální ad libitní dietou po dobu 4 dnů před elektivní velkou cévní operací. Oba koncové body se týkají dlouhodobého primárního vědeckého cíle otestovat hypotézu, že krátká upregulace endogenního H2S prostřednictvím předoperační PCR v elektivním velkém chirurgickém zákroku zlepšuje klinické výsledky u lidí. Po úspěšné pilotní studii PCR diety prováděné na hospitalizaci před karotidovou endarterektomií s názvem Krátkodobá endogenní upregulace sirovodíku (NCT03303534) se výzkumníci nyní zaměřují na rozšíření studie na domácí dietu mezi řadu postupů cévní chirurgie.

Osmdesát subjektů podstupujících endarterektomii krční tepny, opravu aneuryzmatu aorty (otevřené a endovaskulární, pokud je plánováno vyříznutí třísla), výkony na otevřených tepnách dolních končetin (bypassy, ​​opravy aneuryzmat, rekonstrukce tepen a bypass), velkou amputaci dolní končetiny (pod kolenem a nad kolenní amputace), nebo postupy otevřeného přístupu na hemodialýzu pro symptomatické nebo asymptomatické onemocnění budou přijaty a zapsány v Brigham and Women's Hospital. Při použití randomizovaného (3:2), paralelního designu, pacienti dostanou buď PCR dietu (n=48; ScandiShake [jakákoli ze 4 příchutí] smíchanou s mandlovým mlékem, vypočteno individuálně pro celkový denní objem, aby bylo dosaženo 30% omezení kalorií a 70% omezení bílkovin, na základě tělesné hmotnosti a úrovně aktivity) nebo pokračující rutinní ad libitní dieta (n=32). Denní fyzická aktivita bude hodnocena pomocí dotazníku, aby se určil faktor aktivity pro přesné výpočty omezení kalorií. Příjem vody je u obou kohort ad libitum a obě diety lze konzumovat po celý den i noc (kromě dne operace). Pacienti budou konzumovat své přidělené diety po dobu čtyř dnů před operací až do půlnoci v den operace, kdy obě kohorty dostanou na lačno (podle standardních klinických pokynů).