Antioksidanttien lisäyksen rooli kroonisessa haimatulehduksessa

JOHDANTO Krooninen haimatulehdus (CP) on etenevä haiman tulehduksellinen sairaus, johon liittyy vatsakipua ja loppuvaiheessa eksokriininen ja endokriininen vajaatoiminta. CP:n etiologiaa ovat alkoholin väärinkäyttö, perinnöllinen, tieteiden tukkeutuminen, trooppinen haimatulehdus, systeemiset sairaudet (systeeminen lupus erythematosus ja kystinen fibroosi jne.) ja idiopaattiset. Alkoholin väärinkäyttö aiheuttaa 70–80 % kroonisen haimatulehduksen tapauksista lännessä ja noin 40 % Intiassa. Vamman voimakkuus riippuu kulutetun alkoholin kestosta ja määrästä. Perinnöllinen haimatulehdus, joka tarttuu autosomaalisesti hallitsevana piirteenä, muodostaa pienen osajoukon kaikista CP-tapauksista, ja se johtuu kationisen trypsinogeenigeenin mutaatiosta. Haimatiehyen tukkeuma voi olla sekundaarinen trauman, pseudokystien, kalkkikivien tai kasvainten vuoksi ja johtaa obstruktiiviseen CP:hen (1). Trooppinen haimatulehdus on sairaus, jonka etiologiaa ei tunneta ja jota esiintyy pääasiassa Etelä-Intiassa ja muilla trooppisilla alueilla maailmassa. Nuoret potilaat kärsivät yleensä tästä taudista. Maniokin käyttöä oli ehdotettu etiologiseksi tekijäksi sen syanogeenisen glykosidipitoisuuden vuoksi, mutta mikään epidemiologinen tutkimus ei ole osoittanut tätä hypoteesia (2). Aliravitsemuksen on ehdotettu olevan trooppisen haimatulehduksen etiologinen tekijä. Idiopaattinen haimatulehdus aiheuttaa huomattavan määrän tapauksia.

Monet viimeaikaiset tutkimukset ovat korostaneet reaktiivisten happiradikaalien (ROR) roolia oksidatiivisen stressin ja siten tulehduksen kehittymisessä kroonisen haimatulehduksen patogeneesissä. Lisääntynyt oksidatiivinen stressi johtuu todennäköisesti lisääntyneestä altistumisesta ksenobiooteille. Ksenobiootit ovat ympäristössä olevia kemiallisia aineita, joille ihmiset ovat jatkuvasti alttiina. On mahdollista, että monet näistä ksenobiooteista metaboloituvat haimassa, joka sisältää sytokromi P450 (CYP450) -entsymaattisen järjestelmän. Ksenobioottien aineenvaihdunta tapahtuu kahdessa vaiheessa, vaiheen I ja vaiheen II kautta. Vaiheen I aineenvaihdunta voi johtaa ksenobioottien "bioaktivoitumiseen", mikä puolestaan ​​aktivoi CYP-järjestelmän. Vaihe II sisältää biotransformoidun yhdisteen kiinnittymisen biologiseen molekyyliin, mikä tekee siitä polaarisemman ja siten helpommin erittyvän. Ksenobioottien aineenvaihdunta aiheuttaa oksidatiivista stressiä ja voi ylittää kehon luonnollisen antioksidanttisen suojan. Tuloksena olevalla vapaiden radikaalien tuotannolla voi olla tärkeä rooli CP:n patogeneesissä (2). Tämän entsyymin liiallinen induktio voi lisätä glutationin (GSH) käyttöä, mikä aiheuttaa peruuttamatonta glutationin menetystä. Lisäksi glutationi toimii säiliönä kysteiinille/kystiinille, jota tarvitaan haiman ruoansulatusproteiinien disulfidisynteesiin. Tämä pahentaa tilannetta entisestään. Kolmen tyyppisiä sytokromientsyymejä indusoidaan ksenobioottien avulla. CYP2E1:tä on tutkittu erityisesti maksavaurion yhteydessä. CYP1A metaboloi savun aineosia ja voimakkaita karsinogeenejä, kuten bentso(a)pyreeniä. Sytokromi 3A on indusoituva aflatoksiini B1:stä syntyvillä reaktiivisilla happilajeilla. Alkoholia, tupakansavusta peräisin olevaa nikotiinia ja muita tupakan kulutuksen muotoja sekä teollisia saasteita pidetään ksenobiootteina, ja ne ylittävät sytokromi-CYP450-järjestelmän vieroituskapasiteetin (3). CYP-induktio lisää hemiä ja hemi-oksigenaasia, mikä vahvistaa antioksidanttista puolustusta. Vapaiden radikaalien peroksidaatiotuotteet voivat toimia toissijaisina lähettiinä ja estää eksosytoosia, mikä johtaa lisääntyneeseen autofagiaan ja krinofagiaan, mikä ohjaa haiman entsyymit interstitiumiin. Tämä johtaa syöttösolujen degranulaatioon, mikä indusoi kemotaksisen välittämää tulehdusta. Entsyymiproteiinien synteesi haimassa tuottaa myös H2O2:ta, joka myös indusoi vapaiden radikaalien tuotantoa. Lisäksi masentunut metioniinin trans-rikkireitti indusoi myös CYP:tä. Kaikista näistä prosesseista syntyvät vapaat radikaalit aiheuttavat oksidatiivista stressiä, joka liittyy solukalvojen vaurioitumiseen lipidien peroksidaatiosta. Ennen kaikkea, jos yksilön antioksidanttitasot ovat alhaisia, johtuen joko vähäisestä saannista tai hapettumista oksidatiivisen stressin aikana. Jotkut tutkimukset osoittavat myös, että vapaat radikaalit aiheuttavat hapettumisenestoentsyymien hajoamista, jos ne altistuvat niille liikaa.

Oksidatiivisen stressin roolia ei kuitenkaan ole vielä täysin selitetty siinä, onko oksidatiivinen stressi kroonisen haimatulehduksen syy vai seuraus siitä. Tämä voidaan todeta kahdella havainnolla: 1) Jos oksidatiivinen stressi havaitaan ennen taudin puhkeamista ja 2) jos sairauden oireet lievittyvät antioksidanttien lisäyksellä. Potilailla, joilla on alkoholihaimatulehdus, on osoitettu olevan lisääntynyt oksidatiivinen stressi. Täydentäminen antioksidanteilla vähentää siten tällaisten vapaiden radikaalien tuotantoa ja voi olla hyödyllistä potilaille, joilla on CP (4).

Braganzan et al.:n tutkimus on osoittanut, että CP:hen liittyy oksidatiivista stressiä sairastavia potilaita, joilla on CP (5). Tämä oli ensimmäinen tutkimus, joka osoitti vapaiden radikaalien roolin kroonisen haimatulehduksen patogeneesissä. Kuitenkin mekanismi, jolla se tapahtuu, on edelleen epäselvä. Alustavat tutkimukset osoittavat, että malondialdehydi (MDA); oksidatiivisen stressin aiheuttama peroksidaatiomarkkeri lisääntyy CP:n aikana.

Tässä ehdotetussa tutkimuksessa tavoitteena on selvittää, onko CP-potilailla lisääntynyt oksidatiivinen stressi ja lievittääkö antioksidanttien lisäys heillä kipua, jotta voidaan selvittää yhteys hapetusstressin ja kroonisen haimatulehduksen patofysiologian välillä.

Tavoitteet

1. Arvioida päivittäin annetun antioksidanttilisän vaikutus kivun lievitykseen kroonisessa haimatulehduksessa 6 kuukauden hoidon aikana verrattuna lumelääkkeeseen.
2. Arvioida oksidatiivisen stressin ja antioksidanttiprofiilin paranemista näillä potilailla 6 kuukauden antioksidanttilisähoidon aikana mittaamalla oksidatiivisen stressin markkereita ja veren antioksidanttitasoja.

Materiaalit ja menetelmät Tutkimuksen suunnittelu: Satunnaistettu, kontrolloitu kaksoissokkotutkimus Potilaat Kaikki peräkkäiset kroonista haimatulehdusta sairastavat potilaat, jotka käyvät AIIMS:n haimaklinikalla, otetaan mukaan tutkimukseen mukaanottokriteerien mukaisesti. CP-diagnoosi tehdään, jos CP:stä on näyttöä kuvantamistutkimuksissa, mukaan lukien vatsan kalvokuvaus, ultraääni, tietokonetomografia (CT), endoskooppinen retrogradinen kolangiopankreatografia (ERCP) ja magneettikuvaus (MRI). Myös hematologisia kokeita, biokemiallisia tutkimuksia tehdään osana diagnostista työtä.

Kaikille potilaille tehdään yksityiskohtainen kliininen arviointi, mukaan lukien yksityiskohtainen haimasairauksien ja diabeteksen sukuhistoria. WHO:n kriteereitä käytetään diabeteksen diagnosoinnissa. Potilailta kysytään myös heidän ruokavalionsa ja tupakka- tai alkoholiriippuvuutensa. Potilaalle selvitetään tutkimuksen tarkoitus selkeästi ja suostumuslomakkeet allekirjoitetaan asianmukaisesti. Potilaita seurataan säännöllisesti New Delhin All India Institute of Medical Sciences -instituutin haimaklinikalla. Kaikkia potilaita hoidetaan normaalilla tavalla, mukaan lukien lääketieteellinen, endoskooppinen ja kirurginen hoito tarpeen mukaan.

Sisällyttämiskriteerit:

CP, jossa on merkittävää kipua, eli vähintään yksi kipujakso kuukaudessa, joka vaatii suun analgeettia tai yksi vakava kipujakso viimeisen kolmen kuukauden aikana, joka vaatii sairaalahoitoa.

Otoskoon laskenta Otoskoko lasketaan todennäköisyysotantamenetelmien perusteella. 80 %:n teholle 5 %:n merkitsevyystasolla (a = 0,05) vaadittaisiin 100 näytteen kokoa jokaisessa haarassa.

Satunnaistaminen ja sokkoutus Hoidon jakamisen satunnaistaminen varmistaa pitkälti puolueettoman hoitovertailun. Yksinkertainen satunnaistaminen hoidon jakamiseksi tehdään tilastot/epidemiologin, joka ei liity tutkimuksen suorittamiseen, satunnaislukutaulukon avulla. Hän merkitsee hoitolaatikoihin yksittäiset potilasnumerot 1-200 satunnaistusjärjestelmän mukaisesti. Tämä henkilö säilyttää tehtäväkoodin turvallisessa paikassa; koodi on tutkijan saatavilla vasta kokeen lopussa. Nämä avataan sarjana, kun uusia potilaita rekrytoidaan tutkimukseen. Kaksoissokkouttaminen tehdään minimaalisen puolueellisuuden varmistamiseksi, eli potilaita hoitavien tutkijoiden ja kliinikon sokeuttaminen satunnaistamisprosessissa, jotta kohdistaminen ja tulosten arviointi eivät vaikuta, ja potilaiden sokeuttaminen heidän saamansa lääkkeen tai toimenpiteen identiteetin suhteen. Inertti lumelääke, joka on identtinen aktiivisen lääkkeen kanssa pakkauksen, ulkonäön ja antoaikataulun osalta.

Interventio Yksi ryhmä saa antioksidanttilisää ja toinen ryhmä lumelääkettä. Antioksidanttitoimenpide on 600 mg orgaanista seleeniä, 0,54 g C-vitamiinia, 9000 IU B-karoteenia, 270 IU E-vitamiinia ja 2 g metioniinia. Molempia ryhmiä täydennetään haimaentsyymeillä. Entsyymi annetaan kapseleina, joista jokainen sisältää 10 000 yksikköä. Kolme kapselia (30 000) yksikköä tarvitaan ateriaa kohti, mikä tekee siitä 90 000 yksikköä päivässä.

Seurantaarviointi opintojakson aikana:

Kliininen:

• Arvioidaan tuskalliset päivät ja suun/iv-kipulääkkeen tarve tai sairaalahoito kuukauden kuluttua. Potilaille toimitetaan kipupäiväkirja, jotta he saavat oikeat tiedot.

• Kaikki muut oireet joko primaarisesta sairaudesta, esim. CP tai huomioitu interventiossa kirjataan asianmukaisesti.

  • Kivun arviointi ja kliininen tutkimus tehdään jokaisella potilaan käynnillä klinikalla, kun taas USG, ERCP, CT tai röntgen tehdään tarpeen mukaan.

Oksidatiivisen stressin merkkiaineet

• MDA:n antioksidanttikapasiteetin tai -puolustuksen merkki
• Superoksididismutaasi (SOD), kokonaisglutationi, plasman rautapitoisuutta vähentävä määritys (FRAP)
• A-, E- ja C-vitamiinit *Kaikki biokemialliset tutkimukset tehdään lähtötilanteessa, 1 ja 6 kuukauden kuluttua interventiosta.

Kaikki näytteet suojataan valolta ja puhdistetaan typellä substraattien hapettumisen aiheuttaman huonontumisen hidastamiseksi varastoinnin aikana.

Tilastot Kuvaavat tilastot eli keskiarvo, keskihajonta ja frekvenssijakauma lasketaan jokaiselle tutkimuksen muuttujalle. Kahden ryhmän vertaamiseen käytetään Studentin 't' -testiä (kvantitatiivinen) ja chi square -testiä (laadullinen) soveltuvin osin. Jos haluat nähdä trendin muuttujan 2-suuntaisen varianssianalyysin (parametrisen tai ei-parametrisen, sen mukaan, kumpi on sovellettavissa) sisällä, tehdään post hoc -analyysi. P-arvo < 0,05 katsotaan tilastollisesti merkitseväksi. Tilastoanalyysiin käytetään tilastoohjelmistoa SPSS 7.5 for Windows.

Opintotulos Ensisijainen tulos

1. Kroonisesta haimatulehduksesta johtuvien tuskallisten päivien määrän vähentäminen kuukaudessa.

Toissijainen tulos

1. Vähennys nro. vakavista kohtauksista, jotka vaativat sairaalahoitoa.
2. Prosenttiosuus potilaista, jotka ovat kivuttomia.
3. Antioksidanttipuolustuksen merkkiaineiden lisääntyminen interventioryhmässä lumeryhmään verrattuna ja oksidatiivisen stressin parametrien lasku potilailla toimenpiteen jälkeen verrattuna lumelääkkeeseen.

Viitteet:

1. Pitchumoni CS, Mohan AT. Haiman kivet. Gastroenteroli. Clin. Pohjois-Amer. 1990: 19; 873-893.
2. Walling MA. Ksenobioottinen aineenvaihdunta, hapettumisstressi ja krooninen haimatulehdus: Keskity glutationiin. Digestion 59 (Suppl4): 13-24, 1998.
3. Lin Y, Tamakoshi A et ai. 2000. Tupakansavu kroonisen haimatulehduksen riskitekijänä: tapauskontrollitutkimus Japanissa. Haima. 21 (2), 109-114.
4. Uden S, Schofield D, Miller PF, Day JP Bottiglier T ja Braganza JM. 1992. Aliment Pharmacol Ther. 6, 229-240.
5. Braganza JM. Kehys kroonisen haimatulehduksen etiogeneesille. Digestion: 1998; 59 (tarvike 4): 1-12.