Effect van thiamine op zuurstofgebruik (VO2) bij kritieke ziekte (VO2)

Er is de afgelopen twee decennia uitgebreid onderzoek gedaan naar de rol van zuurstofafgifte (DO2) en zuurstofgebruik (VO2) bij kritieke ziekte. VO2 hangt af van het hartminuutvolume, het arteriële zuurstofgehalte en het vermogen van het lichaam om zuurstof effectief uit het bloed te halen. De zuurstofbehoefte stijgt bij kritieke ziekte wanneer het lichaam in een katabole toestand gaat, en lagere VO2 is in verband gebracht met hogere lactaatniveaus en met slechtere resultaten. Hoewel een verhoging van de DO2 vaak de VO2 verhoogt, ontdekten Hayes et al. dat een subgroep van ernstig zieke patiënten geen stijging van de VO2 kon aantonen, ondanks het bereiken van supranormale waarden van cardiale index (CI) en DO2. Deze groep had, in tegenstelling tot patiënten bij wie de VO2 steeg met de toename van CI en DO2, buitengewoon slechte resultaten, wat suggereert dat een onvermogen om zuurstof uit het bloed te halen een slechtere prognose geeft.(1)

Thiaminedeficiëntie kan zich op verschillende manieren manifesteren, maar het syndroom van natte beriberi, veroorzaakt door thiaminedeficiëntie, omvat melkzuuracidose, cardiale decompensatie en vasodilatoire shock, vergelijkbaar met sepsis en andere vormen van kritieke ziekte. Het mechanisme waardoor thiaminedeficiëntie disfunctie veroorzaakt, berust op de essentiële rol van de vitamine in de Krebs-cyclus en de pentosefosfaatroute. Gebrek aan voldoende thiamine resulteert in het falen van pyruvaat om de Krebs-cyclus binnen te gaan, waardoor aëroob metabolisme wordt voorkomen. De daaruit voortvloeiende afname van het aerobe metabolisme en de toename van het anaerobe metabolisme leidt tot een verminderde zuurstofconsumptie door de weefsels en een verhoogde melkzuurproductie. De onderzoeksgroep heeft eerder ontdekt dat meer dan 20% van de ernstig zieke patiënten met sepsis binnen 72 uur na presentatie een thiaminedeficiëntie hebben. In een hondenmodel van septische shock hebben Lindenbaum et al aangetoond dat suppletie met thiamine, ongeacht de thiaminespiegels, niet alleen de lactaatklaring en de gemiddelde arteriële druk verbeterde, maar ook de VO2 verhoogde. Het effect van thiamine op de VO2 bij ernstig zieke mensen is nog niet gemeld, maar er is wel een toename van de VO2 max beschreven na toediening van thiamine aan gezonde vrijwilligers. Het is bekend dat VO2 stijgt in ontstekingstoestanden, wat een weerspiegeling is van een verhoogd energieverbruik. Eerdere studies hebben aangetoond dat VO2 zal afnemen met interventies zoals koortsbeheersing. Ondanks dat VO2 hoger is dan normaal bij ernstig zieke patiënten, suggereren de eindorgaanschade en lactaatacidose dat het niet hoog genoeg is om te voldoen aan de metabole eisen van het ernstig zieke lichaam. Als de onderzoekers in staat zouden zijn om VO2 verder te verhogen bij ernstig zieke patiënten, zouden de onderzoekers mogelijk kunnen helpen het aerobe metabolisme in stand te houden en weefselhypoxie en de resulterende eindorgaanschade te verminderen. De hypothese van de onderzoekers is dat het intraveneus toedienen van thiamine aan ernstig zieke patiënten de VO2 zal verhogen.

Er zijn meerdere methoden voor het meten van VO2 gebruikt op de ICU, maar in het huidige tijdperk waarin invasieve monitoring met routinematig gebruik van PA-katheters niet langer de norm is, werd indirecte calorimetrie een tijdlang de gouden standaard voor het meten van gasuitwisseling op kritische locaties. zieke, mechanisch beademde patiënten.(2) De metabolische kar die wordt gebruikt voor indirecte calorimetrie is omslachtig en vereist echter frequente kalibratie om de nauwkeurigheid te behouden, en er is een nieuwere, meer draagbare methode ontworpen. Het Datex-Ohmeda M-COVX-apparaat is goedgekeurd voor het meten van VO2 en VCO2 bij mechanisch beademde patiënten. In studies is het gevalideerd als een methode die net zo nauwkeurig is als indirecte calorimetrie, en misschien zelfs nauwkeuriger bij hogere FiO2.(3,4) De Datex-Ohmeda M-COVX wordt aangesloten op de Carescape B650-monitor van GE en meet VO2 via een spirometer voor eenmalig gebruik die wordt aangesloten op de beademingsslang van de patiënt. In het volgende voorstel presenteren de onderzoekers een plan om het effect van thiaminetherapie op VO2 te onderzoeken bij 30 ernstig zieke, mechanisch beademde patiënten, met behulp van de Datex-Ohmeda M-COVX-module om VO2 te meten voor en na toediening van thiamine.