Prolinstoffwechsel bei Patienten mit schweren Verbrennungen: Wirkung einer modulierten parenteralen Ernährung

Prolin ist eine nicht-essentielle Aminosäure. Seine Synthese und sein Abbau erfolgen über den Weg von Ornithin und Glutamat, die beiden letztgenannten Aminosäuren dienen als unmittelbare Vorläufer sowie als Metaboliten. Ornithin ist eines der Zwischenprodukte für den Harnstoffzyklus, und Glutamat ist metabolisch mit dem Tricarbonsäurezyklus (TCA) verbunden, dem Hauptzyklus für die Energieerzeugung.

Es wird die Hypothese aufgestellt, dass die signifikant erhöhten Raten des Netto-Stickstoffverlusts und der Energie-"Produktion" als Folge der beschleunigten Aktivitäten sowohl des Harnstoff- als auch des TCA-Zyklus bei Verbrennungsverletzungen sowohl Ornithin als auch Glutamat "entwässern", wodurch die Verfügbarkeit von Geweben verringert wird prolin. Daher wird die De-novo-Synthese von Prolin wahrscheinlich durch die reduzierte Verfügbarkeit seiner Hauptvorläufer beeinflusst: Glutamat und Ornithin.

Diese Hypothese wird gestützt durch 1) Gewebe und zirkulierenden Glutamingehalt sind unter Stressbedingungen reduziert; 2) Die Entsorgung von Ornithin durch Oxidation ist nach Brandverletzungen deutlich erhöht(2). Daher ist die Verfügbarkeit von Prolin nach einer Brandverletzung wahrscheinlich für die Synthese von Proteinen limitierend. Andererseits ist der Prolinbedarf bei Verbrennungspatienten aufgrund des hohen Bedarfs an Gewebereparatur und Wundheilung deutlich erhöht. Daher ist die Bereitstellung eines angemessenen Anteils seiner Vorstufen, Glutamin/Glutamat und/oder als vorgeformtes Prolin, von Bedeutung, um die angemessene Zufuhr und das Gleichgewicht von Aminosäuren für Protein und andere synthetische Funktionen nach einer Verbrennungsverletzung aufrechtzuerhalten.

Der Gesamtzweck der Studie besteht darin, die Wirkung einer verringerten Prolinversorgung in der Ernährungsunterstützungstherapie auf den Prolinstoffwechsel bei Verbrennungspatienten zu bewerten, dies umfasst die Rate der Prolinoxidation nach einer Verbrennungsverletzung, die Rate der Prolin-de-novo-Synthese aus seinen unmittelbaren Vorläufern Glutamat und Ornithin. Die spezifischen Ziele der vorgeschlagenen Studie sind: 1) Bestimmung des kinetischen Status des Prolin-Stoffwechsels und des Gesamtkörper-Prolin-Gleichgewichts unter den folgenden Ernährungszuständen: (a) „Nüchtern“; (b) regelmäßige vollständige parenterale Ernährung (TPN); (c) TPN mit isonitrogener Depletion des Prolin-, Glutamat- und Ornithinstoffwechsels unter Ernährungsbedingungen, die im oben genannten spezifischen Ziel 1) untersucht wurden.