Effetto della tiamina sull'utilizzo dell'ossigeno (VO2) nella malattia critica (VO2)

Negli ultimi due decenni sono state condotte ricerche approfondite sul ruolo dell'apporto di ossigeno (DO2) e dell'utilizzo dell'ossigeno (VO2) nelle malattie critiche. Il VO2 dipende dalla gittata cardiaca, dal contenuto arterioso di ossigeno e dalla capacità del corpo di estrarre efficacemente ossigeno dal sangue. La domanda di ossigeno aumenta nelle malattie critiche quando il corpo entra in uno stato catabolico e un VO2 inferiore è stato associato a livelli di lattato più elevati e a esiti peggiori. Sebbene l'aumento del DO2 aumenti spesso il VO2, Hayes et al hanno scoperto che un sottogruppo di pazienti in condizioni critiche non è riuscito a dimostrare un aumento del VO2 nonostante il raggiungimento di valori sopranormali di indice cardiaco (IC) e DO2. Questo gruppo, a differenza dei pazienti il ​​cui VO2 è aumentato con l'aumento di CI e DO2, ha avuto esiti estremamente negativi, suggerendo che l'incapacità di estrarre ossigeno dal sangue conferisce una prognosi peggiore.(1)

La carenza di tiamina può manifestarsi in diversi modi, ma la sindrome del beriberi umido, causata dalla carenza di tiamina, include acidosi lattica, scompenso cardiaco e shock vasodilatatorio, simili alla sepsi e ad altre forme di malattia critica. Il meccanismo attraverso il quale la carenza di tiamina provoca disfunzioni si basa sul ruolo essenziale della vitamina nel ciclo di Krebs e nella via del pentoso fosfato. La mancanza di un'adeguata tiamina determina l'incapacità del piruvato di entrare nel ciclo di Krebs, impedendo così il metabolismo aerobico. La conseguente diminuzione del metabolismo aerobico e l'aumento del metabolismo anaerobico portano a un ridotto consumo di ossigeno da parte dei tessuti e ad un aumento della produzione di acido lattico. Il gruppo di ricercatori ha scoperto in precedenza che oltre il 20% dei pazienti in condizioni critiche con sepsi presenta una carenza di tiamina entro 72 ore dalla presentazione. In un modello di cane di shock settico, Lindenbaum et al. hanno dimostrato che, indipendentemente dai livelli di tiamina, l'integrazione con tiamina migliorava non solo la clearance del lattato e la pressione arteriosa media, ma aumentava anche il VO2. L'effetto della tiamina sul VO2 negli esseri umani in condizioni critiche non è stato ancora riportato, ma è stato descritto un aumento del VO2 max dopo la somministrazione di tiamina a volontari sani. È noto che il VO2 aumenta negli stati infiammatori, riflettendo un aumento del dispendio energetico. Studi precedenti hanno dimostrato che il VO2 diminuirà con interventi come il controllo della febbre. Nonostante il VO2 sia più alto del normale nei pazienti in condizioni critiche, tuttavia, il danno agli organi terminali e l'acidosi lattica suggeriscono che non è abbastanza alto da soddisfare le richieste metaboliche del corpo in condizioni critiche. Se i ricercatori fossero in grado di aumentare ulteriormente il VO2 nei pazienti critici, i ricercatori potrebbero potenzialmente aiutare a mantenere il metabolismo aerobico e ridurre l'ipossia tissutale e il conseguente danno agli organi terminali. L'ipotesi dei ricercatori è che la somministrazione di tiamina per via endovenosa a pazienti in condizioni critiche aumenterà il VO2.

In terapia intensiva sono stati utilizzati diversi metodi di misurazione del VO2, ma nell'era attuale in cui il monitoraggio invasivo con l'uso di routine dei cateteri PA non è più la norma, la calorimetria indiretta è diventata, per un certo periodo, il gold standard per la misurazione dello scambio di gas in condizioni critiche pazienti malati, ventilati meccanicamente.(2) Il carrello metabolico utilizzato per la calorimetria indiretta è ingombrante e richiede una calibrazione frequente per mantenere l'accuratezza, ed è stato progettato un metodo più nuovo e più portatile. Il dispositivo Datex-Ohmeda M-COVX è stato approvato per la misurazione di VO2 e VCO2 in pazienti ventilati meccanicamente. Negli studi, è stato convalidato come un metodo accurato quanto la calorimetria indiretta e forse anche più accurato a FiO2 più elevata.(3,4) Il Datex-Ohmeda M-COVX si collega al monitor Carescape B650 prodotto da GE e misura il VO2 attraverso uno spirometro monouso che si collega al tubo del ventilatore del paziente. Nella seguente proposta, i ricercatori presentano un piano per esaminare l'effetto della terapia con tiamina sul VO2 in 30 pazienti in condizioni critiche, ventilati meccanicamente, utilizzando il modulo Datex-Ohmeda M-COVX per misurare il VO2 prima e dopo la somministrazione di tiamina.