Wirkung von L-Arginin und Glutamin auf Frühgeborene (preterm)

Die nekrotisierende Enterokolitis (NEC) ist die häufigste erworbene Magen-Darm-Erkrankung, die überwiegend bei Frühgeborenen auftritt und als eine der Hauptursachen für Morbidität und Mortalität in ihrer Altersgruppe gilt (Schnabl et al., 2008).

Die Primärprävention von NEC sollte Priorität haben, da NEC häufig von unspezifischen Anzeichen innerhalb weniger Stunden mit einer medizinischen oder chirurgischen Behandlung zu einer ausgedehnten Nekrose fortschreitet, was eine erfolgreiche Behandlung und Sekundärprävention schwierig macht (Lin et al., 2013).

Eine der angenommenen neuartigen Präventivmaßnahmen gegen NEC ist die L-Arginin- und Glutamin-Ergänzung für Säuglinge mit hohem Risiko (Neu, 2005).

Wir führten eine prospektive, interventionelle, einfach verblindete klinische Studie im Zeitraum von 1/2011 bis 3/2014 in beiden NICUs des Children Hospital & Maternity Hospital der Ain Shams University durch. Die Studie wurde von der Ethikkommission der medizinischen Fakultät der Ain-Shams-Universität genehmigt.

Ziel der Studie war es, die präventive Rolle von enteralem L-Arginin und Glutamin gegen NEC zu bewerten und die Rolle von Glutamin bei der Verringerung der Auswirkungen von Sepsis auf Frühgeborene zu bewerten.

75 Frühgeborene wurden aufgenommen. Einschlusskriterien waren GA ≤ 34 Wochen, die der Fütterung in der ersten Lebenswoche zugeordnet waren. Ausschlusskriterien waren das Vorhandensein jeglicher Kontraindikation für die Fütterung (z. Darmchirurgie), schwere oder multiple angeborene Anomalien, intrakranielle Blutung > Grad 2 oder nicht-bakterielle angeborene Infektion. Sie wurden gleichmäßig in 3 Gruppen eingeteilt (L-Arginin-Gruppe, Glutamin-Gruppe und Kontrollgruppe), 25 Neugeborene pro Gruppe wurden nach dem Zufallsprinzip aufgenommen.

Die L-Arginin-Gruppe umfasste 25 Frühgeborene, von denen 56 % Frauen waren. Das mittlere Geburtsgewicht betrug 1,45 kg, das mittlere Gestationsalter 31,84 Wochen, 72 % wurden per CS entbunden. Der Median für den APGAR-Score nach 1 und 5 Minuten betrug 6 bzw. 8.

In der Glutamingruppe waren 52 % der 25 eingeschlossenen Neugeborenen weiblich, 92 % wurden mit CS geboren. Der Durchschnitt für das Geburtsgewicht betrug 1,45 kg, während der Durchschnitt für GA 31,84 Wochen betrug. Der Median für den APGAR-Score betrug 5 in der 1. Minute (signifikant niedriger als bei den anderen 2 Gruppen) und 8 nach 5 Minuten.

In der Kontrollgruppe, die auch 25 Neugeborene umfasste, waren 56 % Frauen und 88 % wurden mit CS geboren. Das mittlere Geburtsgewicht war im Vergleich zu anderen Gruppen signifikant niedriger (1,31 kg), während GA mit ihnen vergleichbar war (30,64). Der Median für den APGAR-Score in 1 und 5 Minuten betrug 7 bzw. 8.

Alle Studienteilnehmer erhielten ihre übliche Pflege und Medikamente gemäß den Behandlungsprotokollen der behandelnden Ärzte. Zusätzlich erhielt die L-Arginin-Gruppe eine enterale L-Arginin-Ergänzung (beginnend mit 0,75 mmol/kg/Tag und erreicht 1,5 mmol/kg/Tag, wenn die enterale Ernährung 40 % der vollen Aufnahme erreicht), während die Glutamin-Gruppe zusätzlich eine enterale Glutamin-Ergänzung erhielt (beginnend mit 156 mg /kg/Tag und erreichen 312 mg/kg/Tag, wenn die enterale Ernährung 40 % der vollen Aufnahme erreicht). Die zusätzlichen enteralen Ergänzungen wurden mit Beginn der Fütterung hinzugefügt.

Die Studienteilnehmer wurden seit dem Zeitpunkt der Aufnahme täglich nachbeobachtet, bis sie entlassen wurden, starben oder 30 Lebenstage vollendet hatten. Täglich wurden Gewicht, Blutdruck und Blutzuckerspiegel gemessen. Das Ernährungsprotokoll aller Patienten wurde hinsichtlich des Alters, ab dem mit der Ernährung begonnen wurde, der täglichen Erhöhung der Ernährung, der Häufigkeit der Ernährungsunverträglichkeit und der Unterbrechung der Ernährung für jedes Stadium von NEC aufgezeichnet. Die Häufigkeit septischer Episoden und Krankenhausaufenthalte wurden ebenfalls erfasst. Die L-Arginin- und Glutaminspiegel im Plasma wurden zum Zeitpunkt der Aufnahme (Probe 1), nach 15 Tagen der Aufnahme (Probe 2) und zum Zeitpunkt der Diagnose eines NEC-Stadiums (Probe 3) gemessen. Staging und Diagnose erfolgten nach Bells Kriterien. Bei allen Studienteilnehmern wurde zum Zeitpunkt der Aufnahme, vor der Entlassung und bei Bedarf ein transkranieller Ultraschall durchgeführt.

Die Gesamtinzidenz von NEC betrug 12 %. Beim Vergleich der Gruppen hatte die Glutamingruppe eine signifikant geringere Inzidenz von NEC, während zwischen L-Arginin und der Kontrollgruppe kein Unterschied in der NEC-Inzidenz gefunden wurde. Niedrigeres Gestationsalter und Geburtsgewicht waren jedoch signifikante Risikofaktoren; beide hatten keinen Einfluss auf das Alter der NEC-Diagnose. MOD, Geschlecht, Alter zu Beginn der Nahrungsaufnahme und tägliche Zunahme (Widerstand > 20 cc oder ≤ 20 cc/kg/Tag) hatten ebenfalls keinen Einfluss auf das Auftreten von NEC.

In Bezug auf das NEC-Ergebnis wurde bei 3 Patienten in der Arginingruppe NEC diagnostiziert, von denen einer NEC im Stadium 1 (gebessert), einer NEC im Stadium 2 (besser) und einer im Stadium 2 (gestorben) erlitt, während er in der Kontrollgruppe war 6 diagnostizierte Neugeborene, eines erlitt Stadium 1 (gestorben), 5 erlitten Stadium 2 (kein verbesserte sich und 4 starben). Auftreten von NEC signifikant erhöhtes Mortalitätsrisiko & verzögertes Erreichen der vollen oralen Aufnahme.

Die Gesamtmortalität in der gesamten Studie betrug 13,3 %. Kein signifikanter Unterschied zwischen den 3 Gruppen.

Während das Alter zu Beginn der Nahrungsaufnahme in der Glutamingruppe signifikant höher war (p < 0,05), hatte es in den 3 Gruppen keinen Einfluss auf die Aufenthaltsdauer oder das klinische Ergebnis. Hinsichtlich der Häufigkeit septischer Episoden, der Aufenthaltsdauer und der Anfälle von Nahrungsintoleranz wurde kein signifikanter Unterschied zwischen den 3 Gruppen berichtet.

Was die Plasmaspiegel von L-Arginin und Glutamin betrifft, wurde kein signifikanter Unterschied zwischen den Kontroll- und Glutamingruppen hinsichtlich der anfänglichen Glutaminspiegel geschätzt, während die Edscap-Gruppe einen signifikant höheren anfänglichen L-Argininspiegel im Vergleich zur L-Arginingruppe aufwies. Sowohl der L-Arginin- als auch der Glutaminspiegel waren in Probe 2 in allen Gruppen signifikant höher als in Probe 1 desselben Patienten. Ihre Spiegel in Probe 2 korrelierten jedoch signifikant eher mit den Anfangsspiegeln als mit ihrer unterschiedlichen enteralen Supplementierung. Es wurde keine Korrelation zwischen den L-Arginin- und Glutamin-Plasmaspiegeln zum Zeitpunkt der Diagnose von NEC und dem Anfangsspiegel, dem Gestationsalter oder dem Geburtsgewicht gefunden. Das Erreichen der vollen oralen Aufnahme war bei NEC-Patienten signifikant verzögert, während es nicht durch das Alter bei Beginn der Nahrungsaufnahme beeinflusst wurde.

Die Bewertung der Nebenwirkungen, die zu L-Arginin beitragen können, das Auftreten von Hypotonie, die eine inotrope Behandlung erfordert, oder Hyperglykämie, die eine Insulintherapie erfordert, zeigte keine statistische Signifikanz zwischen den 3 Gruppen, was auf eine mögliche Sicherheit hindeutet.

Schließlich unterstützt die Studie die Feststellung, dass eine enterale Glutaminergänzung hilfreich sein kann, um die Inzidenz von NEC bei Frühgeborenen zu verringern. Diese vorteilhafte Rolle wurde jedoch weder für Arginin gegen NEC noch für Glutamin selbst gegen Sepsis nachgewiesen. Größere Studien sind erforderlich, um die Ergebnisse zu bestätigen.