De effecten van eicosapentaeenzuur (EPA), gamma-linoleenzuur (GLA) en antioxidanten bij de behandeling van sepsis

De effectiviteit van voedingsondersteuning bij het moduleren van de keten van ontstekingsreacties en bij het verminderen van de eisen van het ademhalingssysteem door gebruik te maken van voedingsinterventie heeft steeds meer aandacht gekregen, als gevolg van het vermogen om te interfereren met een verscheidenheid aan biologische processen [1]. Voedingsformuleringen die weinig koolhydraten bevatten en rijk zijn aan lipiden, kunnen de minuutventilatie en de ademhalingsbehoefte verminderen, wat leidt tot een vermindering van de ademhalingscoëfficiënt en de CO2-productie [2]. Gadek et al. [3] gebruikte een enteraal dieet met een hoog lipidengehalte, verrijkt met eicosapentaeenzuur (EPA of visolie), gamma-linoleenzuur (GLA of bernagieolie) en verhoogde niveaus van antioxidante vitamines bij patiënten met ARDS, wat een significante verbetering aantoonde, niet alleen in de PaO2/FiO2-ratio, maar ook in verschillende uitkomsten zoals beademingsvrije dagen, ICU-vrije dagen en verminderde nieuwe orgaandisfuncties. Een recent klinisch onderzoek heeft aangetoond dat het gebruik van dit type dieet ook betere resultaten kan opleveren bij patiënten met acuut longletsel (ALI) [4].

Recente farmaceutische interventies die zijn voorgesteld voor sepsis hebben getracht zich te concentreren op het reguleren van de keten van pro- en anti-inflammatoire mediatoren [5,6], verantwoordelijk voor het veroorzaken van de systemische kenmerken van de ziekte en dientengevolge voor het leiden tot meervoudig orgaanfalen. De ontstekingsreactie kan de synthese van lipide-mediatoren activeren, zoals prostaglandine E2, die betrokken zijn bij de complexe regulatie van het ontstekingsproces [7].

Veel van deze ontstekingsmediatoren zijn metabolieten van omega-6-vetzuren, zoals linolzuur en het product van de verlenging/desaturatie ervan, arachidonzuur [8]. Vervanging van omega-6-vetzuren door vetzuren die rijk zijn aan omega-3, zoals EPA, is gunstig gebleken bij het moduleren van ontstekingsprocessen, zowel bij diermodellen als bij mensen [9-17].

Er is ook belangstelling ontstaan ​​voor de mogelijke metabole effecten van GLA. Deze olie wordt snel verlengd tot dihomo-gamma-linoleenzuur (DGLA) en wordt opgenomen in weefsellipiden. DGLA kan onder andere de biosynthese van leukotriënen onderdrukken, omdat ze snel worden gemetaboliseerd tot mono-enoïsche prostaglandinen [18]. Bovendien, hoewel EPA de verlenging van GLA tot DGLA mogelijk maakt, heeft het de neiging om de desaturatie ervan tot arachidonzuur te voorkomen. Dit mechanisme kan een toename van 1-serie prostanoïden en een afname van 2-serie eicosanoïden produceren.

Onderzoek met diermodellen van sepsis-geïnduceerde ARDS heeft aangetoond dat een dieet met weinig koolhydraten en rijk aan EPA en GLA de productie van ontstekingsmediatoren kan moduleren, waardoor de functionele capaciteit van de longen verbetert. Dit type dieet is in staat om het fosfolipidevetzuurgehalte van arachidonzuur in inflammatoire celmembranen snel te verlagen [19], zelfs als het parenteraal wordt toegediend [20]. In diermodellen van sepsis is een dieet verrijkt met omega-3-vetzuren in verband gebracht met verminderde mortaliteit [21-24].

Bovendien heeft een recente studie [25] de gunstige effecten aangetoond van een enteraal dieet verrijkt met EPA, GLA en een verhoogd gehalte aan antioxidante vitamines, bij patiënten met ernstige sepsis en septische shock die mechanische ventilatie nodig hebben. In deze subpopulatie van patiënten wordt het gebruik van een enterale formulering verrijkt met EPA, GLA en antioxidanten geassocieerd met een verbetering van de oxygenatiestatus, kortere mechanische beademingstijd, minder dagen op de IC, minder disfunctie van nieuwe organen en ook met een absoluut risico van 19,4%. vermindering van sterfte (NNT=5). Aangezien er aanwijzingen in de literatuur zijn die wijzen op de ontstekingsremmende rol van niet alleen EPA en GLA (26), maar ook alleen van antioxidantvitaminen (27-29), kunnen de verschillen tussen beide groepen niet alleen worden verklaard door de effecten van EPA, GLA of antioxidanten, maar ook door een combinatie daarvan. Hoewel deze en de eerder gepubliceerde onderzoeken zijn opgezet om het effect van dit dieet bij patiënten met ARDS te onderzoeken, blijken bepaalde verschillen bijzonder relevant te zijn. Ten eerste onderzoekt de eerste studie de effecten van een dergelijk dieet bij een populatie van ARDS-patiënten die uitsluitend bestaat uit patiënten met ernstige sepsis of septische shock. Bovendien nam het patiënten op met een PaO2/FiO2-ratio van minder dan 200 in plaats van minder dan 250, zoals gebeurde in het laatste onderzoek. De verhoogde ernst van de gebruikte patiënten kan hebben bijgedragen aan het grotere aantal dagen dat mechanische beademing nodig was en minder dagen buiten de IC, in vergelijking met eerder gepubliceerde resultaten. Ten slotte laat deze studie slechts 6 uur toe vanaf het moment waarop patiënten aan alle toelatingseisen voldeden tot het daadwerkelijke begin van het dieet, in plaats van 24 uur, wat leidt tot een aanzienlijke verkorting van de tijd die nodig is om 75% van BEE x 1,3 te bereiken. Recente studies hebben aangetoond dat tijdsafhankelijkheid een bepalend aspect is bij de behandeling van septische patiënten.

De PROWESS-studie [5] toonde bijvoorbeeld een significante vermindering van de mortaliteit van ernstige septische patiënten met een hoge APACHE II-score en die werden behandeld met recombinant humaan geactiveerd proteïne C (rhAPC) in de eerste 48 uur na vervulling van de toelatingscriteria voor de studie. . Desalniettemin toonde de ENHANCE-studie aan dat septische patiënten die met rhAPC werden behandeld in de eerste 24 uur nadat ze aan de inclusiecriteria voldeden, een lagere mortaliteit hadden dan patiënten die na 24 uur, maar binnen de eerste 48 uur, werden behandeld. Het vroege gebruik ging ook gepaard met een lager verbruik van ziekenhuismiddelen, waaronder mechanische ventilatie en het gebruik van vasopressoren [30]. Tijdsafhankelijkheid werd ook in verband gebracht met verschillende andere aanbevelingen voor de behandeling van septische patiënten [31].

Een andere belangrijke bevinding van dit recente onderzoek is het aantal patiënten dat nieuw orgaanfalen ontwikkelde dat niet werd waargenomen bij de basislijn, aanzienlijk lager in de groep die het studiedieet kreeg. Deze vermindering toont een trend aan naar een lagere ontwikkeling van meervoudige orgaandisfunctie bij patiënten die gevoed worden met EPA+GLA+Antioxidanten. Als we bedenken dat de ontwikkeling van disfuncties van meerdere organen gepaard gaat met toenemende sterftecijfers, kunnen we veronderstellen dat dit een bepalende factor kan zijn bij het verlagen van het sterftecijfer [32]. Dit suggereerde ook dat dit dieet een belangrijke rol zou kunnen spelen voor patiënten in de vroege stadia van sepsis, door de evolutie van de ziekte naar ernstige sepsis of septische shock te voorkomen.

Aan de andere kant komen hyperglykemie en insulineresistentie vaak voor bij ernstig zieke patiënten, zelfs wanneer de glucosehomeostase voorheen normaal was. Verhoogde gluconeogenese, ondanks overvloedig vrijkomen, staat waarschijnlijk centraal in deze verstoring van glucoregulatie [33,34]. Het is aangetoond dat strikte handhaving van normoglycemie met intensieve insulinetherapie de intensive care en ziekenhuismortaliteit en -morbiditeit van ernstig zieke volwassen patiënten vermindert [35].

Supplementen of sondevoeding met standaard voedingsformuleringen kunnen de glykemische controle aanzienlijk in gevaar brengen [36-39], zeer waarschijnlijk vanwege de snelle en efficiënte opname van deze vloeistoffen. Dit is vooral relevant bij personen met openlijke diabetes of stressgerelateerde glucose-intolerantie, zoals bij septische patiënten. Bij dergelijke personen kan het gebruik van standaard voedingsformuleringen pogingen om normoglycemie te bereiken en te behouden bemoeilijken. Het antwoord op deze kwestie kan liggen in het gebruik van enterale diëten met veel lipiden en weinig koolhydraten.

De reikwijdte van deze klinische studie is het evalueren van de mogelijke rol van een enterale formulering verrijkt met EPA, GLA en antioxidanten bij patiënten bij wie de diagnose in de vroege stadia van sepsis is gesteld ondanks longfalen, evenals de impact van dit dieet op de glykemische controle en het vermogen ervan om de ontwikkeling van sepsis tot ernstige sepsis en septische shock te voorkomen.