Enteraalinen L-sitrulliinilisä keskosilla – turvallisuus, teho ja annostelu

Bronkopulmonaalinen dysplasia (BPD) on keskosten (PI) yleisin krooninen keuhkosairaus. Ennenaikainen synnytys häiritsee keuhkojen verisuonten kasvua, mikä johtaa verisuonten pinta-alan pienenemiseen, mikä lisää keuhkoverisuonivastusta (PVR). Lisääntynyt PVR johtaa muuttuneeseen vasoreaktiivisuuteen ja rakenteelliseen uudelleenmuodostukseen, johon liittyy sisäkalvon liikakasvua ja pienten keuhkovaltimoiden lisääntynyttä lihaksistumista. BPD_PH:lle ei ole varmaa hoitoa.

Typpioksidi: Typpioksidi (NO) on voimakas keuhkojen verisuonia laajentava aine. Endoteelinen typpioksidisyntaasi (eNOS) välittää NO:n tuotantoa L-arginiinista. L-sitrulliini on L-arginiinin esiaste. L-arginiini on typpioksidin (NO) esiaste. Lapsilla, joilla on BPD_PH, L-arginiinin ja L-sitrulliinin tasot ovat vähentyneet ja NO:n tuotannon väheneminen (mitattuna virtsan nitraateilla ja nitriiteillä), mikä johtaa lisääntyneeseen PVR:ään. Useat tutkimukset ovat osoittaneet oraalisen L-sitrulliinilisän hyödyn seerumin sitrulliinitasojen lisäämisessä, NO-tuotannon lisäämisessä ja keuhkoverenpainetaudin vähentämisessä. Oraalinen L-arginiini ei aiemmissa tutkimuksissa tehostanut NO-tuotantoa, ja se johtui suun kautta otettavan L-arginiinin lisääntyneestä hajoamisesta suoliston arginaasien toimesta.

L-arginiinin lähde keskosilla: Rutiininomaisesti erittäin keskoset saavat ravintoa vanhempien kokonaisravinnoksi (TPN eli vauvat saavat keskuslaskimolinjaa pitkin proteiinia, rasvaa ja hiilihydraattia), joka sisältää L-arginiinia (noin 1 mg/1 ml) aineenvaihduntaan. ammoniakkia ureakierron kautta. PI:t saavat riittävän määrän laskimonsisäistä arginiinia TPN:stä. Rutiininomaisesti PI:t aloitetaan pienillä enteraalisten ruokien määrillä, joita lisätään hitaasti ajan kuluessa. TPN vähenee hitaasti enteraalisten ruokien lisääntyessä. Kun TPN laskee, myös laskimonsisäinen L-arginiinin saanti laskee, ja lopulta kun PI:t eivät ole käytössä, he eivät saa suonensisäistä L-arginiinia.

Miksi oraalinen sitrulliini: Enteraaliset rehut (sekä rintamaito) ovat huono arginiinin lähde. Kun PI:t ovat täydessä enteraalisessa ruokinnassa, enteraalinen rehu on ainoa arginiinin lähde. Mielenkiintoista on, että 40 % enteraalisesta arginiinista metaboloituu suolistossa olevan arginaasientsyymin vaikutuksesta. Arginiinitasot plasmassa laskevat, kun TPN lopetetaan ja imeväiset ovat täysillä. Suun kautta otettava L-arginiinin biologinen hyötyosuus on huono, minkä vuoksi suun kautta otettava L-arginiinilisä ei lisää veren arginiinipitoisuutta. Koska suun kautta otettavalla sitrulliinilla on korkea biologinen hyötyosuus, paras tapa nostaa seerumin arginiinitasoja on oraalinen sitrulliinilisä. L-sitrulliinin oraalinen lisäys keskosille, kun he ovat poissa TPN:stä, lisää todennäköisesti arginiinitasoja ja NO:n tuotantoa.

Suun kautta otettavan sitrulliinin turvallisuus: L-sitrulliinia on käytetty turvallisesti vuosikymmeniä potilailla, joilla on ureakiertohäiriöitä. Sitä on käytetty lapsipotilailla, joilla on sirppisolusairaus, ja pikkulapsilla, joille tehdään sydänleikkaus. Näissä tutkimuksissa ei raportoitu sivuvaikutuksia. Hyperoksialle altistuneilla vastasyntyneillä rotilla tehdyssä tutkimuksessa L-sitrulliini lisäsi huomattavasti arginaasi-2:n ilmentymistä keuhkoissa ja tällä saattoi olla vaikutusta keuhkojen kehitykseen ja uusiutumiseen. Tämä on kuitenkin vain teoreettinen riski.