CABG를 받는 환자에서 인슐린을 사용한 수술 전후 영양의 단백동화 효과

개심술은 고혈당증과 전신 단백질 손실을 특징으로 하는 이화 작용과 관련이 있습니다. 이전 연구의 결과는 관상동맥우회술(CABG) 수술 후 인슐린과 등칼로리 양의 포도당(고인슐린혈증-정상혈당 클램프, HNC)을 투여받은 환자의 전신 단백질 분해 및 합성 감소를 입증했습니다. 단백질 산화는 변하지 않았고 인슐린 요법이 있는 경우 아미노산의 순환 농도가 감소(저아미노산혈증)했기 때문에 전신 단백질 균형은 음성으로 유지되었습니다. 즉, 환자는 여전히 이화작용을 보였습니다. 연구자들은 이러한 단백 동화 효과의 부족이 단백 동화 기질 공급(아미노산)의 부재 때문이라고 가정합니다. 이 연구의 주요 목적은 CABG 도중 및 직후에 고인슐린혈증-정상혈당 클램프의 일부로 인슐린이 투여된다는 가설을 테스트하는 것입니다.

1. 정상적인 AA 혈장 농도를 보존할 수 있는 양의 정맥 내 아미노산(AA)을 보충하면 전신 양성 단백질 균형을 유도합니다(이소아미노산혈증).
2. AA 혈장 농도를 초정상 수준(고아미노산혈증)으로 증가시키는 양의 AA 주입과 결합하면 전신 단백질 균형이 더욱 향상됩니다. 주요 결과인 전신 단백질 균형은 중환자실에서 수술 2시간 후 측정됩니다. 단위. 이차 목표는 (1) 간 알부민 합성 측정 및 (2) 대사-내분비 환경의 변화 평가를 포함합니다.

방법: 심폐 바이패스가 필요한 선택적 CABG 수술이 예정된 30명의 환자를 등록합니다. 동의한 환자는 무작위로 3개 그룹으로 나뉩니다. 그룹 1의 환자는 수술 시작부터 수술 후 8시간 연구 기간이 끝날 때까지 HNC를 받게 됩니다. 아미노산은 제공되지 않습니다. 그룹 2의 환자는 이소아미노산혈증을 유지하기 위해 수술 전에 측정된 환자의 에너지 소비(EE)의 20%에 해당하는 양으로 수술 중 및 수술 후에 HNC 및 AA(Travasol Baxter, Deerfield IL)를 받게 됩니다. 그룹 3의 환자는 고아미노산혈증을 촉진하기 위해 환자의 EE의 35%에 해당하는 양으로 수술 중 및 수술 후에 HNC 및 Travasol을 받게 됩니다. HNC는 정상 혈당(4-6mmol/L)을 유지하기 위해 가변적인 포도당(포도당 20%) 주입과 결합된 5mU/kg/분의 인슐린 주입으로 구성됩니다. 전신 단백질 균형은 L-[1-13C]류신 추적자 동역학에 의해 평가될 것이다. 단백질 균형은 동화 작용을 나타내는 양수 값과 이화 작용을 나타내는 음수 값으로 단백질 합성에서 류신 출현율(Ra)을 뺀 값으로 계산됩니다. 전신 포도당 대사는 안정한 동위원소 추적자 [6,6-2H2]포도당에 의해 평가될 것입니다. 간 알부민 합성은 L-[2H5]페닐알라닌의 프라이밍 연속 주입을 사용하여 결정됩니다. 수술 전 측정은 수술 전날 아침에 수행됩니다. 수술 후 연구는 중환자 실에서 수술 후 2 시간 동안 실시됩니다. 수술 후 12시간 동안 환자를 추적하게 됩니다. 두 그룹 사이의 전신 류신 역학은 반복 측정을 위해 ANOVA를 사용하여 분석됩니다. 통계적 유의성은 P<0.05로 설정됩니다. 모든 p-값은 양측으로 표시됩니다.

추적자 동역학:

전신 류신 및 포도당 대사 측정은 수술 전날과 수술 후 집중 치료실에서 흡수 후 조건에서 이루어졌습니다. 글루코스와 류신의 혈장 동역학, 즉 글루코스와 류신 출현율(Ra), 류신 산화 및 비산화 류신 처분은 미량의 L-[1-13C]류신 및 [6 ,6-2H2]포도당. 주입 전에 혈액 및 호기 샘플을 수집하여 기준 강화를 분석했습니다. NaH13CO3(1 µmol/kg, po), L-[1-13C]leucine(4 µmol/kg, iv) 및 [6,6-2H2]glucose(22 µmol/kg, iv)의 프라이밍 용량을 투여한 후 L-[1-13C]류신(0.06 µmol.kg-1.min-1) 주입 및 [6,6-2H2]글루코스(0.44μmol.kg-1.min-1). 13CO2 동위원소 농축을 결정하기 위해 동위원소 주입 150, 160, 170 및 180분 후에 4개의 만료된 호흡 샘플을 채취했습니다.

전신 류신 및 포도당 동역학은 정상 상태 조건에서 2-풀 무작위 모델을 사용하여 기존의 동위원소 희석 기술로 계산되었습니다. 동위원소 정상 상태에서 혈장 내 비표지 기질의 Ra는 다음 방정식에 따라 MPE로 표현되는 혈장 동위원소 농축에서 파생됩니다. Ra = I.(MPEinf/MPEpl - 1), 여기서 I는 추적자의 주입 속도입니다. , MPEinf는 주입물에서 추적자의 농축이고 MPEpl은 혈장에서 추적자의 농축입니다. 최종 MPE 값은 각 동위 원소 고원 동안의 모든 MPE 측정의 평균을 나타냅니다. 동위 원소 안정 상태 조건은 동위 원소 고원에서 MPE 값의 CV가 <5%일 때 유효한 것으로 간주되었습니다.

동위원소 정상 상태에서 류신 플럭스(Q)는 다음 공식으로 정량화됩니다. Q = S+O = B+I, 여기서 S는 류신에서 단백질 합성 속도, O는 산화 속도, B는 단백질 분해 및 나는 식이 섭취입니다. 또한 Q는 Ra(Ra = B+I) 및 소실률(Rd; Rd = S+O)과 같습니다. 공복 상태에서 추적자 연구가 수행될 때, 류신 플럭스는 B와 같습니다. 단백질 합성 속도는 류신 플럭스에서 류신 산화를 빼서 계산됩니다(S = Q-O). 단백질 균형은 동화작용을 나타내는 양의 값과 이화작용을 나타내는 음의 값을 갖는 단백질 합성에서 류신 Ra를 뺀 값으로 계산됩니다. Plasma [1-13C]α-KIC는 류신의 흐름과 산화를 계산하는 데 사용됩니다. α-KIC는 류신으로부터 세포내에서 형성되어 전신 순환계로 방출됩니다. 이는 혈장 류신 자체보다 더 정확하게 세포내 전구체 풀 농축을 반영합니다.