Metabolomika a hojení ran u diabetu

Dysfunkce hojení ran u diabetu zahrnuje mnohočetné procesy hojení snížením zánětlivých reakcí a opožděným ukládáním složek matrice, remodelací a uzavřením rány. Kromě toho hyperglykémie zvyšuje náchylnost ran k infekci. Rány zaznamenané na distální končetině těla, diabetické vředy na noze, mají významnější dopady klinicky a socioekonomicky ve srovnání s poraněními po operaci nebo otlaky.

1. Nutkání po nové léčbě u pacientů s diabetickými vředy na noze:

   1.1. Fakta: Diabetický vřed na noze (DFU) je hlavní komplikací diabetu, která může vést ke ztrátě končetiny a předčasné smrti. Podle zprávy Mezinárodní diabetologické federace z roku 2017 je DFU také nejčastější příčinou hospitalizace pacientů s diabetem.

   Na Tchaj-wanu je ročně hospitalizováno 1 % pacientů s diabetem za účelem léčby DFU. Avšak vzhledem k tomu, že míra amputace dolních končetin (LEA) je kolem 30 %, jsou výsledky léčby zjevně neuspokojivé.

   1.2. Standardní léčba DFU 1.2.1 V roce 2016 jsme vytvořili tchajwanskou národní pracovní skupinu pro diabetickou nohu pod autorizací Diabetes Association of Čínské republiky a následně v roce 2017 zveřejnili pokyny pro diabetickou nohu na Tchaj-wanu (ISBN 978-986-82436- 8-2). Kromě toho jsem se také podílel na sepsání pokynů pro klinickou péči o nohy vydané v roce 2017 Mezinárodní diabetickou federací. 1.2.2 Tyto dvě nejaktualizovanější pokyny podrobně popisují diagnostiku, léčbu a prevenci pro pacienty s DFU se specificky zaměřenými na (1) infekci, (2) onemocnění periferních tepen, (3) péči o rány a chirurgický zákrok a (4) zátěž a rizika snížení. Byly poskytnuty také návrhy vhodných léků pro pacienty s různými klinickými charakteristikami. Nicméně, kromě léčby akutních infekcí a ischemie končetiny, optimální hojení vředu na nohou vyžaduje léčbu komplexních biologických a molekulárních dějů buněčné migrace a proliferace a ukládání extracelulární matrix, remodelaci a mikrocirkulaci tkání. To je důvod, proč je prognóza pacientů s DFU celosvětově stále neuspokojivá. K lepšímu hojení tkání u pacientů s diabetem jsou proto zapotřebí nové léčebné postupy. Bohužel nedávné výsledky dobře navržené nové léčby pro pacienty s DFU byly zklamáním.

2. Úloha výživy při hojení ran Vztah mezi výživou a hojením ran, ať už po úrazu nebo chirurgickém zákroku, je uznáván po staletí a je známo, že dostatečný příjem sacharidů, tuků a bílkovin je nezbytný pro hojení. Selhání rány, které se odráží v infekcích rány a/nebo opožděném hojení, významně přispívá k finanční zátěži kladené na systémy zdravotní péče po celém světě.

   2.1. Molekulární patogeneze hojení diabetických ran U zdravých jedinců vyžaduje hojení ran udržování četných signálů (cytokinů a chemokinů) uvolňovaných keratinocyty, fibroblasty, endoteliálními buňkami, makrofágy a krevními destičkami. Během ranou vyvolané hypoxie VEGF uvolňovaný makrofágy, fibroblasty a epiteliálními buňkami indukuje syntázu oxidu dusnatého (NOS), což má za následek zvýšení hladin oxidu dusnatého (NO).

   2.2. Úloha výživy při hojení ran u pacientů s diabetem Studie ukázaly, že změny v metabolismu energie, sacharidů, bílkovin, tuků, vitamínů a minerálů ovlivňují proces hojení12. Ztráta bílkovin v důsledku protein-kalorické podvýživy, nejběžnější formy podvýživy, vede ke snížení pevnosti rány v tahu, snížení funkce T-buněk, snížení fagocytární aktivity a snížení hladiny komplementu a protilátek, což v konečném důsledku snižuje schopnost těla bránit ránu. proti infekci.

   Kromě toho zranění zvyšuje rychlost metabolismu, hladiny katecholaminů, ztrátu celkové tělesné vody a obrat buněčných bílkovin, což vede k celkovému stavu katabolismu.

   Pacienti s diabetem mají významně zhoršenou schopnost hojit rány, a proto vykazují zvýšenou míru komplikací ve srovnání s jejich euglykemickými protějšky. Mechanismy v práci jsou multifaktoriální a je třeba je dále ověřit. Nedávné důkazy ukázaly, že pacienti s diabetem vykazují sníženou časnou zánětlivou odpověď a inhibici aktivit fibroblastů a endoteliálních buněk. Následně, když zánětlivé buňky nakonec dorazí na místo poranění, iniciují prodlouženou zánětlivou fázi, která má za následek opožděné ukládání složek matrice, remodelaci rány a uzavření. Kromě toho hyperglykémie interferuje s buněčným transportem kyseliny askorbové do fibroblastů a leukocytů a snižuje chemotaxi leukocytů. Pacienti s diabetem jsou navíc náchylnější k infekci2 kvůli snížené rezistenci hostitele a schopnosti fagocytózy.

3. Předběžné údaje zdůrazňují úlohu L-argininu při hojení ran u pacientů s DFU V našem centru pro diabetickou nohu jsme soustavně pozorovali, že nižší hladina sérového albuminu je nezávislým rizikovým faktorem amputace dolních končetin (LEA). Dále jsme identifikovali souvislost mezi nutričním stavem a výsledky léčby u pacientů s DFU ohrožujícím končetiny. Pomocí nástrojů Mini Nutritional Assessment (MNA) a Geriatric Nutritional Risk Index (GNRI) jsme potvrdili vysokou prevalenci nutričních problémů u těchto pacientů. Dále jsme zjistili, že nutriční stav pacientů byl nezávislým prediktorem akutních výsledků léčby.

Nedávno jsme analyzovali účinek metabolomických molekul a klinických charakteristik a charakteristik ran na jednoleté výsledky hojení ran u pacientů s vředem na nohou ohrožujícím končetiny.