Rolle af antioxidanttilskud i kronisk pancreatitis

INDLEDNING Kronisk pancreatitis (CP) er en progressiv inflammatorisk sygdom i bugspytkirtlen ledsaget af mavesmerter og i sene stadier af eksokrin og endokrin insufficiens. Ætiologien af ​​CP omfatter alkoholmisbrug, arvelig, ductal obstruktion, tropisk pancreatitis, systemiske sygdomme (systemisk lupus erythematosus og cystisk fibrose osv.) og idiopatisk. Alkoholmisbrug tegner sig for 70-80 % af tilfældene af kronisk pancreatitis i Vesten og omkring 40 % i Indien. Skadens intensitet afhænger af varigheden og mængden af ​​indtaget alkohol. Arvelig pancreatitis overført som et autosomalt dominant træk tegner sig for en lille delmængde af alle tilfælde af CP og opstår på grund af mutation i kationisk trypsinogengen. Pancreaskanalobstruktion kan være sekundær til traumer, pseudocyster, kalksten eller tumorer og fører til obstruktiv CP (1). Tropisk pancreatitis er en tilstand af ukendt ætiologi, der overvejende ses i det sydlige Indien og andre tropiske områder i verden. Unge patienter er ofte ramt af denne sygdom. Maniokforbrug var blevet foreslået som en ætiologisk faktor på grund af dets cyanogene glycosidindhold, men ingen epidemiologisk undersøgelse har bevist denne hypotese (2). Underernæring er blevet foreslået som en ætiologisk faktor ved tropisk pancreatitis. Idiopatisk pancreatitis tegner sig for et betydeligt antal tilfælde.

Mange nyere undersøgelser har understreget en rolle for Reactive Oxygen Radicals (ROR) i udviklingen af ​​oxidativt stress og dermed inflammation i patogenesen af ​​kronisk pancreatitis. Øget oxidativt stress skyldes sandsynligvis øget eksponering for xenobiotika. Xenobiotika er kemiske stoffer, der findes i miljøet, som mennesker konstant udsættes for. Det er tænkeligt, at mange af disse xenobiotika metaboliseres i bugspytkirtlen, der indeholder cytokrom P450 (CYP450) enzymsystem. Metabolismen af ​​xenobiotika sker gennem to faser, fase I og fase II. Fase I-metabolisme kan resultere i 'bioaktivering' af xenobiotika, hvilket igen aktiverer CYP-systemet. Fase II involverer binding af biotransformeret forbindelse til et biologisk molekyle, der gør det mere polært og dermed lettere at udskille. Omsætningen af ​​xenobiotika placerer et oxidativt stress og kan overvælde kroppens naturlige antioxidantforsvar. Den resulterende produktion af de frie radikaler kan spille en vigtig rolle i patogenesen af ​​CP (2). Overinduktion af dette enzym kan forårsage øget udnyttelse af glutathion (GSH), hvilket forårsager irreversibelt tab af glutathion. Desuden tjener glutathion som et reservoir for cystein/cystin, der kræves til disulfidsyntese til fordøjelsesproteiner fra bugspytkirtlen. Dette forværrer situationen yderligere. Tre typer cytokromenzymer induceres gennem xenobiotika. CYP2E1 er blevet specifikt undersøgt i forbindelse med leverskade. CYP1A metaboliserer røgbestanddele og potente kræftfremkaldende stoffer såsom benzo(a)pyren. Cytokrom 3A kan induceres af reaktive oxygenarter genereret fra aflatoksin B1. Alkohol, nikotin fra cigaretrøg og andre former for tobaksforbrug og industrielle forurenende stoffer betragtes alle som xenobiotika og overvælder afgiftningskapaciteten af ​​cytokrom CYP450-systemet (3). CYP-induktionen øger hæm og hæm-oxygenase og styrker dermed antioxidantforsvaret. Peroxidationsprodukterne fra frie radikaler kan fungere som sekundære budbringere og blokere eksocytose, hvilket fører til øget autofagi og krinofagi og dermed aflede bugspytkirtelens enzymer til interstitium. Dette fører til degranulering af mastceller, der inducerer inflammation medieret af kemotaksi. Syntesen af ​​enzymproteiner i bugspytkirtlen producerer også H2O2, som også inducerer frie radikaler. Ydermere inducerer den deprimerede methionin-trans-svovleringsvej også CYP. De frie radikaler, der genereres fra alle disse processer, inducerer oxidativ stress, som er impliceret i beskadigelse af cellemembraner på grund af lipidperoxidation. Frem for alt, hvis antioxidantniveauerne hos et individ er lave på grund af enten lavt indtag eller udtømning under oxidativt stress. Nogle undersøgelser indikerer også, at frie radikaler forårsager opløsning af antioxidative enzymer, hvis de udsættes for dem.

Rollen af ​​oxidativt stress er dog stadig ikke fuldt ud forklaret i, om det oxidative stress er årsagen til kronisk pancreatitis eller en konsekvens af det. Dette kan konstateres ved to observationer: 1) Hvis det oxidative stress er noteret før sygdomsdebut og 2) Hvis sygdomssymptomerne lindres ved tilskud med antioxidanter. Patienter med alkoholisk pancreatitis har vist sig at have en øget oxidativ stress. Tilskud med antioxidanter nedsætter derfor produktionen af ​​sådanne frie radikaler og kan være gavnligt for patienter med CP (4).

En undersøgelse af Braganza et al har vist, at CP involverer oxidativt stress indlagte patienter med CP (5). Dette var den første undersøgelse, der viste de frie radikalers rolle i patogenesen af ​​kronisk pancreatitis. Den mekanisme, hvorved den opstår, er dog stadig uklar. De foreløbige undersøgelser viser, at malondialdehyd (MDA); en markør for peroxidation sekundært til oxidativ stress stiger under CP.

I den foreliggende foreslåede undersøgelse er målet at finde ud af, om der er øget oxidativt stress hos patienter med CP, og om tilskud med antioxidanter lindrer smerter i dem for at etablere en sammenhæng mellem oxidant-stress og patofysiologi ved kronisk pancreatitis.

Mål

1. At evaluere effekten af ​​antioxidanttilskud givet dagligt på smertelindring ved kronisk pancreatitis i løbet af de 6 måneders behandling sammenlignet med placebo.
2. At vurdere forbedringen i oxidativt stress og antioxidantprofil hos disse patienter i løbet af 6 måneders antioxidanttilskud ved at måle markører for oxidativt stress og antioxidantniveauer i blodet.

Materiale og metoder Studiedesign: Dobbeltblindt randomiseret kontrolleret forsøg Patienter Alle på hinanden følgende patienter med kronisk pancreatitis, der går i pancreasklinikken på AIIMS, vil blive inkluderet i undersøgelsen i henhold til inklusionskriterierne. Diagnosen CP vil blive stillet, hvis der er tegn på CP på billeddiagnostiske undersøgelser, herunder almindelig film af abdomen, ultralyd, computeriseret tomografi (CT) scanning, endoskopisk retrograd kolangiopankreatografi (ERCP) og magnetisk resonans billeddannelse (MRI) scanning. Også hæmatologiske tests, biokemiske undersøgelser vil blive udført som led i diagnostisk oparbejdning.

Alle patienter vil gennemgå en detaljeret klinisk evaluering, herunder detaljeret familiehistorie med bugspytkirtelsygdomme og diabetes. WHO-kriterierne vil blive brugt til at diagnosticere diabetes. Patienterne vil også blive spurgt om deres kosthistorie og afhængighed af tobak eller alkohol. Patienterne vil tydeligt blive forklaret formålet med undersøgelsen, og samtykkeerklæringer vil blive behørigt underskrevet af dem. Patienterne vil løbende blive fulgt op i bugspytkirtelklinikken på All India Institute of Medical Sciences, New Delhi. Alle patienter vil blive behandlet på standard måde, herunder medicinsk, endoskopisk og kirurgisk behandling, når og når det er indiceret.

Inklusionskriterier:

CP med betydelige smerter, dvs. mindst én smerteepisode på en måned, der kræver oral smertestillende medicin eller én episode med svær smerte inden for de sidste tre måneder, der kræver indlæggelse.

Stikprøvestørrelsesberegning Stikprøvestørrelsen beregnes på grundlag af sandsynlighedsstikprøvemetoder. For 80 % effekt ved et signifikansniveau på 5 % (a = 0,05), ville en prøvestørrelse på 100 i hver arm være påkrævet.

Randomisering og blinding Randomisering af behandlingstildeling sikrer i høj grad en uvildig behandlingssammenligning. Et simpelt randomiseringsskema for behandlingstildeling vil blive udført ved hjælp af en tabel med tilfældige tal af en statistiker/epidemiolog, der ikke er forbundet med udførelsen af ​​undersøgelsen. Han/hun vil mærke behandlingskasserne med individuelle patientnumre fra 1-200 i henhold til randomiseringsskemaet. Denne person opbevarer opgavekoden på et sikkert sted; koden vil først være tilgængelig for efterforskeren ved afslutningen af ​​forsøget. Disse vil blive serieåbnet, efterhånden som nye patienter rekrutteres til undersøgelsen. Dobbeltblænding vil blive udført for at sikre minimal bias, dvs. blinding af forsker og kliniker, der behandler patienter, til randomiseringsprocessen, således at allokering og resultatevaluering ikke påvirkes, og at patienter bliver blinde for identiteten af ​​det lægemiddel eller den intervention, de modtager. Den inerte placebo, som vil være identisk med det aktive lægemiddel i emballage, udseende og administrationsplan.

Intervention Den ene gruppe vil få antioxidanttilskud, og den anden gruppe vil være placebo. Antioxidantinterventionen vil være daglige doser af 600 mg organisk selen, 0,54 g C-vitamin, 9000 IE B-caroten, 270 IE vitamin E og 2 g methionin. Begge grupper vil blive suppleret med bugspytkirtelenzymer. Enzymet vil blive indgivet som kapsler, der hver indeholder 10.000 enheder. Der kræves tre kapsler (30.000) enheder pr. måltid, hvilket gør det til 90.000 enheder pr. dag.

Opfølgningsvurdering i studieperioden:

Klinisk:

• Vurdering af smertefulde dage og behov for oral/iv analgetikum eller hospitalsindlæggelse om en måned vil blive udført. Patienterne vil få udleveret en smertedagbog for at få de korrekte data.

• Eventuelle andre symptomer enten på grund af primær sygdom, dvs. CP eller overvejet på grund af indgrebet vil blive behørigt registreret.

  • Smertevurdering og klinisk undersøgelse vil blive udført ved hvert besøg af patienten til klinikken, mens USG, ERCP, CT eller røntgen vil blive udført efter behov.

Markører for oxidativ stress

• MDA Markør for antioxidantkapacitet eller forsvar
• Superoxiddismutase (SOD), Total glutathion, Ferric Reducing Assay of Plasma (FRAP) Markører for overholdelse af intervention
• Vitamin A, E, C *Alle biokemiske undersøgelser vil blive udført ved baseline, 1 og 6 måneders intervention.

Alle prøver vil være lysbeskyttet og renset med nitrogen for at forsinke nedbrydning fra oxidation af substrater under opbevaring.

Statistik Beskrivende statistik, dvs. middelværdi, standardafvigelse og frekvensfordeling vil blive beregnet for hver variabel i undersøgelsen. For at sammenligne de to grupper, vil Student 't' test (kvantitativ) og chi square test (kvalitativ), hvor det er relevant, blive anvendt. For at se tendenser inden for variablen 2-vejs variansanalyse (parametrisk såvel som ikke-parametrisk, alt efter hvad der er relevant) vil der blive foretaget post-hoc analyse. P-værdi < 0,05 vil blive betragtet som statistisk signifikant. Statistisk software SPSS 7.5 til Windows vil blive brugt til statistisk analyse.

Studieudbytte Primært resultat

1. Reduktion i antallet af smertefulde dage om måneden på grund af kronisk pancreatitis.

Sekundært resultat

1. Fald i antal. af alvorlige anfald, der kræver indlæggelse.
2. Procentdel af patienter, der er smertefri.
3. Forøgelse af markører for antioxidantforsvar i interventionsgruppen sammenlignet med placebogruppen og fald i oxidative stressparametre hos patienter efter intervention sammenlignet med placebo.

Referencer:

1. Pitchumoni CS, Mohan AT. Bugspytkirtel sten. Gastroenterol. Clin. Nordamerika. 1990: 19; 873-893.
2. Walling MA. Xenobiotisk metabolisme, oxidant stress og kronisk pancreatitis: Fokus på glutathion. Digestion 59 (Suppl4): 13-24, 1998.
3. Lin Y, Tamakoshi A et al. 2000. Cigaretrøg som en risikofaktor for kronisk bugspytkirtelbetændelse: Et case-kontrolstudie i Japan. Bugspytkirtel. 21 (2), 109-114.
4. Uden S, Schofield D, Miller PF, Day JP Bottiglier T og Braganza JM. 1992. Aliment Pharmacol Ther. 6, 229-240.
5. Braganza JM. En ramme for etiogenese af kronisk pancreatitis. Fordøjelse: 1998; 59 (suppl. 4): 1-12.