A tiamin és a placebo hatása a VO2-ra kritikus betegségekben (TVO2_RCT)

Az elmúlt két évtizedben kiterjedt kutatások folytak az oxigénszállítás (DO2) és az oxigénfelhasználás (VO2) szerepével kapcsolatban a kritikus betegségekben. A VO2 függ a perctérfogattól, az artériás oxigéntartalomtól és a szervezet azon képességétől, hogy hatékonyan vonja ki az oxigént a vérből. Kritikus betegségek esetén megnövekszik az oxigénigény, amikor a szervezet katabolikus állapotba kerül, és az alacsonyabb VO2 magasabb laktátszinttel és rosszabb kimenetelekkel jár együtt. Bár a korábbi vizsgálatok kimutatták, hogy a DO2 növekedése növeli a VO2-t egyes betegeknél, más kutatók azt találták, hogy sok kritikus állapotú betegnél nem sikerült kimutatni a VO2-emelkedést, annak ellenére, hogy a szívindex (CI) és a DO2 értékét szupranormálisan érték el. Ez a csoport, ellentétben azokkal a betegekkel, akiknek a VO2-értéke a CI és DO2 növekedésével emelkedett, rendkívül rossz eredményeket ért el, ami arra utal, hogy az oxigén vérből való kinyerésének képtelensége rosszabb prognózist eredményez.

A tiaminhiány többféleképpen nyilvánulhat meg, de a tiaminhiány okozta nedves beriberi szindróma magában foglalja a tejsavas acidózist, a szív dekompenzációját és az értágító sokkot, hasonlóan a szepszishez és a kritikus betegségek egyéb formáihoz. Az a mechanizmus, amellyel a tiaminhiány diszfunkciót okoz, a vitaminnak a Krebs-ciklusban és a pentóz-foszfát-útvonalban betöltött alapvető szerepén alapul. A megfelelő tiamin hiánya azt eredményezi, hogy a piruvát nem lép be a Krebs-ciklusba, így megakadályozza az aerob anyagcserét. Az aerob anyagcsere ebből eredő csökkenése és az anaerob anyagcsere fokozódása a szövetek oxigénfogyasztásának csökkenéséhez és fokozott tejsavtermeléshez vezet.

Csoportunk korábban azt találta, hogy a szepszisben szenvedő, kritikus állapotú betegek több mint 20%-a tiaminhiányos a megjelenést követő 72 órán belül. A szeptikus sokk kutyamodelljében Lindenbaum és munkatársai kimutatták, hogy a tiaminszinttől függetlenül a tiamin kiegészítése nemcsak a laktát-clearance-t és az átlagos artériás nyomást javította, hanem a VO2-t is. A VO2 max növekedését is leírták egészséges önkénteseknek tiamin beadása után. Korábbi nyílt elrendezésű vizsgálatunkban azt találtuk, hogy a kritikus állapotú betegeknek egyszeri 200 mg-os intravénás tiamin beadása statisztikailag szignifikáns VO2-növekedést eredményezett a normál vagy emelkedett perctérfogatú betegeknél, ami arra utal, hogy a tiamin fokozhatja az extrakciót. a VO2 komponense, még abszolút tiaminhiány hiányában is. Ezt a hatást nem észlelték alacsony perctérfogatú betegeknél.

Ismeretes, hogy a VO2 gyulladásos állapotokban emelkedik, ami a megnövekedett energiafelhasználást tükrözi. Korábbi tanulmányok kimutatták, hogy a VO2 csökkenni fog olyan beavatkozásokkal, mint a lázcsillapítás. Annak ellenére, hogy a VO2 a normálnál magasabb a kritikus állapotú betegeknél, a végszervkárosodás és a tejsavas acidózis arra utal, hogy nem elég magas ahhoz, hogy kielégítse a kritikus állapotú szervezet metabolikus igényeit. Ha tovább tudjuk növelni a VO2-t kritikus állapotú betegekben, akkor potenciálisan hozzájárulhatunk az aerob anyagcsere fenntartásához, valamint csökkenthetjük a szöveti hipoxiát és az ebből eredő szervi károsodást. Hipotézisünk az, hogy a tiamin intravénás beadása olyan kritikus állapotú betegeknek, akiknek nincs kórosan alacsony szívindexe, növeli a VO2-t.

Gázcserélő modullal ellátott anesztéziás monitort használunk a VO2 folyamatos mérésére 9 órán keresztül. A kiindulási VO2-adatokat 3 óra elteltével összegyűjtjük, megkapjuk a kiindulási tiaminszintet, a laktátot és a centrális vénás O2-telítettséget. Ezt követően egyszeri, 200 mg-os iv. tiamint adnak be, majd 6 órás tiamin utáni adatokat gyűjtenek. A Cheetah non-invazív szívteljesítmény monitor (NICOM) segítségével non-invazív szívindex méréssel szűrünk minden beleegyező beteget, akinek nem ismerjük a szívindexét. Nem vesszük figyelembe azokat a betegeket, akiknek szívindexe 2,4 l/perc/m2 vagy annál kisebb, mivel előzetes adataink szerint ezeknél a betegeknél nem nőtt a VO2 a tiamin hatására. A NICOM minden bevont beteg szívindexét folyamatosan monitorozni fogja a vizsgálat során, hogy felmérje, van-e összefüggés a VO2 és a szívindex között. A betegektől vért is vesznek egy metabolomikus panelhez a tiamin vagy placebo előtt és után, hogy megállapítsák, hogy a tiamin hatással van-e a metabolomra.