Rollen til antioksidanttilskudd i kronisk pankreatitt

INNLEDNING Kronisk pankreatitt (CP) er en progressiv betennelsessykdom i bukspyttkjertelen ledsaget av magesmerter og i sene stadier av eksokrin og endokrin insuffisiens. Etiologien til CP inkluderer alkoholmisbruk, arvelig, ductal obstruksjon, tropisk pankreatitt, systemiske sykdommer (systemisk lupus erythematosus og cystisk fibrose etc.), og idiopatisk. Alkoholmisbruk står for 70-80 % av tilfellene av kronisk pankreatitt i Vesten og rundt 40 % i India. Intensiteten av skaden avhenger av varigheten og mengden alkohol som konsumeres. Arvelig pankreatitt overført som en autosomal dominant egenskap utgjør en liten undergruppe av alle tilfeller av CP, og oppstår på grunn av mutasjon i kationisk trypsinogengen. Pankreaskanalobstruksjon kan være sekundær til traumer, pseudocyster, kalksteiner eller svulster og føre til obstruktiv CP (1). Tropisk pankreatitt er en tilstand med ukjent etiologi som hovedsakelig sees i Sør-India og andre tropiske områder i verden. Unge pasienter er ofte rammet av denne sykdommen. Maniokforbruk var blitt foreslått som en etiologisk faktor på grunn av dets cyanogene glykosidinnhold, men ingen epidemiologisk studie har bevist denne hypotesen (2). Underernæring har blitt foreslått som en etiologisk faktor ved tropisk pankreatitt. Idiopatisk pankreatitt står for et betydelig antall tilfeller.

Mange nyere studier har understreket en rolle for reaktive oksygenradikaler (ROR) i utviklingen av oksidativt stress og dermed betennelse i patogenesen av kronisk pankreatitt. Økt oksidativt stress skyldes sannsynligvis økt eksponering for xenobiotika. Xenobiotika er kjemiske stoffer som finnes i miljøet som mennesker konstant utsettes for. Det kan tenkes at mange av disse xenobiotika metaboliseres i bukspyttkjertelen som inneholder cytokrom P450 (CYP450) enzymsystem. Metabolismen av xenobiotika skjer gjennom to faser, fase I og fase II. Fase I-metabolisme kan resultere i "bioaktivering" av xenobiotika, som igjen aktiverer CYP-systemet. Fase II innebærer binding av biotransformert forbindelse til et biologisk molekyl som gjør det mer polart og dermed lettere å skille ut. Stoffskiftet av xenobiotika gir oksidativt stress og kan overvelde kroppens naturlige antioksidantforsvar. Den resulterende produksjonen av frie radikaler kan spille en viktig rolle i patogenesen av CP (2). Overinduksjon av dette enzymet kan forårsake økt utnyttelse av glutation (GSH), som forårsaker irreversibelt tap av glutation. Dessuten fungerer glutation som et reservoar for cystein/cystin som kreves for disulfidsyntese for fordøyelsesproteiner fra bukspyttkjertelen. Dette forverrer situasjonen ytterligere. Tre typer cytokrom-enzymer induseres gjennom xenobiotika. CYP2E1 har blitt spesifikt undersøkt i sammenheng med leverskade. CYP1A metaboliserer røykbestanddeler og potente kreftfremkallende stoffer som benzo(a)pyren. Cytokrom 3A er induserbar av reaktive oksygenarter generert fra aflatoksin B1. Alkohol, nikotin fra sigarettrøyk og andre former for tobakksforbruk og industrielle miljøgifter betraktes alle som fremmedfrykt og overvelder avgiftningskapasiteten til cytokrom CYP450-systemet (3). CYP-induksjonen øker hem og hem-oksygenase og styrker dermed antioksidantforsvaret. Peroksidasjonsproduktene fra frie radikaler kan fungere som andre budbringere og blokkere eksocytose som fører til økt autofagi og krinofagi og dermed avlede bukspyttkjertelenzymer til interstitium. Dette fører til degranulering av mastceller som induserer betennelse mediert av kjemotaksi. Syntesen av enzymproteiner i bukspyttkjertelen produserer også H2O2, som også induserer frie radikaler. Videre induserer den deprimerte metionin-trans-sulfureringsveien CYP også. De frie radikalene som genereres fra alle disse prosessene induserer oksidativt stress, som er involvert i skade på cellemembraner på grunn av lipidperoksidasjon. Fremfor alt, hvis antioksidantnivåene til et individ er lave på grunn av enten lavt inntak eller uttømming under oksidativt stress. Noen studier indikerer også at frie radikaler forårsaker desintegrering av antioksidative enzymer hvis de blir overeksponert for dem.

Imidlertid er rollen til oksidativt stress fortsatt ikke fullt ut forklart ved at om det oksidative stresset er årsaken til kronisk pankreatitt eller en konsekvens av det. Dette kan fastslås ved to observasjoner: 1) Hvis det oksidative stresset er registrert før sykdomsdebut og 2) Hvis sykdomssymptomene lindres ved tilskudd med antioksidanter. Pasienter med alkoholisk pankreatitt har vist seg å ha økt oksidativt stress. Tilskudd med antioksidanter reduserer dermed produksjonen av slike frie radikaler og kan være gunstig for pasienter med CP (4).

En studie av Braganza et al har vist at CP involverer oksidativt stress inneliggende pasienter med CP (5). Dette var den første studien som indikerte rollen til frie radikaler i patogenesen av kronisk pankreatitt. Mekanismen som det oppstår med er imidlertid fortsatt uklar. De foreløpige studiene viser at malondialdehyd (MDA); en markør for peroksidasjon sekundært til oksidativt stress øker under CP.

I den foreliggende foreslåtte studien er målet å finne ut om det er økt oksidativt stress hos pasienter med CP og om tilskudd med antioksidanter lindrer smerte i dem for å etablere en sammenheng mellom oksidant stress og patofysiologi ved kronisk pankreatitt.

Mål

1. For å evaluere effekten av antioksidanttilskudd gitt daglig på smertelindring ved kronisk pankreatitt i løpet av de 6 månedene av behandlingen sammenlignet med placebo.
2. For å vurdere forbedringen i oksidativt stress og antioksidantprofil hos disse pasientene i løpet av 6 måneder med antioksidanttilskudd ved å måle markører for oksidativt stress og antioksidantnivåer i blodet.

Materiale og metoder Studiedesign: Dobbeltblind randomisert kontrollert studie Pasienter Alle påfølgende pasienter med kronisk pankreatitt som går på pankreasklinikken ved AIIMS vil bli inkludert i studien i henhold til inklusjonskriteriene. Diagnosen CP vil bli stilt hvis det er bevis for CP på bildestudier, inkludert ren film av magen, ultralyd, datastyrt tomografi (CT), endoskopisk retrograd kolangiopankreatografi (ERCP) og magnetisk resonanstomografi (MRI). Også hematologiske tester, biokjemiske undersøkelser vil bli gjort som en del av diagnostisk opparbeidelse.

Alle pasienter vil gjennomgå detaljert klinisk evaluering inkludert detaljert familiehistorie med bukspyttkjertelsykdommer og diabetes. WHO-kriteriene vil bli brukt for å diagnostisere diabetes. Pasientene vil også bli forespurt om kostholdshistorie og avhengighet av tobakk eller alkohol. Pasientene vil bli forklart formålet med studien tydelig, og samtykkeskjemaer vil bli behørig signert av dem. Pasientene vil bli regelmessig fulgt opp i bukspyttkjertelklinikken ved All India Institute of Medical Sciences, New Delhi. Alle pasientene vil bli behandlet på standard måte, inkludert medisinsk, endoskopisk og kirurgisk behandling etter behov.

Inklusjonskriterier:

CP med betydelig smerte, dvs. minst én episode med smerte i løpet av en måned som krever oral smertestillende eller én episode med alvorlig smerte i løpet av de siste tre månedene som krever sykehusinnleggelse.

Beregning av utvalgsstørrelse Prøvestørrelsen er beregnet på grunnlag av sannsynlighetsutvalgsmetoder. For 80 % kraft ved et signifikansnivå på 5 % (a = 0,05), vil en prøvestørrelse på 100 i hver arm være nødvendig.

Randomisering og blending Randomisering av behandlingstildeling sikrer i stor grad en objektiv behandlingssammenligning. Et enkelt randomiseringsskjema for behandlingstildeling vil bli gjort ved å bruke en tabell med tilfeldige tall av en statistiker/epidemiolog som ikke er tilknyttet gjennomføringen av studien. Han/hun vil merke boksene med behandling med individuelle pasientnummer fra 1-200 i henhold til randomiseringsskjemaet. Denne personen vil oppbevare oppdragskoden på et trygt sted; koden vil være tilgjengelig for etterforskeren først på slutten av rettssaken. Disse vil bli serieåpnet etter hvert som nye pasienter rekrutteres til studien. Dobbel blinding vil bli gjort for å sikre minimal skjevhet, dvs. blinding av forsker og kliniker som behandler pasienter til randomiseringsprosessen, slik at allokering og resultatevaluering ikke påvirkes og blinding av pasienter for identiteten til stoffet eller intervensjonen de mottar. Den inerte placeboen, som vil være identisk med det aktive stoffet i emballasje, utseende og administreringsplan.

Intervensjon Den ene gruppen vil få antioksidanttilskudd og den andre gruppen får placebo. Antioksidantintervensjonen vil være daglige doser på 600 mg organisk selen, 0,54 g vitamin C, 9000 IE B-karoten, 270 IE vitamin E og 2 g metionin. Begge gruppene vil bli supplert med bukspyttkjertelenzymene. Enzymet vil bli administrert som kapsler, som hver inneholder 10 000 enheter. Tre kapsler (30 000) enheter vil være nødvendig per måltid, noe som gjør det til 90 000 enheter per dag.

Oppfølgingsvurdering i studieperioden:

Klinisk:

• Vurdering av smertefulle dager og behov for oral/iv smertestillende eller sykehusinnleggelse om en måned vil bli gjort. Pasientene vil få en smertedagbok for å få riktige data.

• Eventuelle andre symptomer enten på grunn av primær sykdom, dvs. CP eller vurdert på grunn av intervensjonen vil bli behørig registrert.

  • Smertevurdering og klinisk undersøkelse vil bli gjort ved hvert besøk av pasienten til klinikken, mens USG, ERCP, CT eller røntgen vil bli utført etter behov.

Markører for oksidativt stress

• MDA Markør for antioksidantkapasitet eller forsvar
• Superoksiddismutase (SOD), Total glutation, Ferri-reduserende analyse av plasma (FRAP) Markører for intervensjonsoverholdelse
• Vitamin A, E, C *Alle biokjemiske undersøkelser vil bli utført ved baseline, 1 og 6 måneders intervensjon.

Alle prøvene vil være lysbeskyttet og renset med nitrogen for å forsinke forringelse fra oksidasjon av underlag under lagring.

Statistikk Beskrivende statistikk, dvs. gjennomsnitt, standardavvik og frekvensfordeling vil bli beregnet for hver variabel i studien. For å sammenligne de to gruppene, vil Student 't'-test (kvantitativ) og chi square-test (kvalitativ) brukes der det er aktuelt. For å se trend innenfor variabelen 2-veis variansanalyse (parametrisk så vel som ikke-parametrisk, avhengig av hva som er aktuelt) vil det bli gjort post-hoc analyse. P-verdi < 0,05 vil bli vurdert som statistisk signifikant. Statistisk programvare SPSS 7.5 for Windows vil bli brukt til statistisk analyse.

Studieutbytte Primært utfall

1. Reduksjon i antall smertefulle dager per måned på grunn av kronisk pankreatitt.

Sekundært utfall

1. Nedgang i antall. av alvorlige angrep som krever sykehusinnleggelse.
2. Andel av pasientene som er smertefrie.
3. Økning i markører for antioksidantforsvar i intervensjonsgruppen sammenlignet med placebogruppen og reduksjon i oksidativt stressparametere hos pasienter etter intervensjon sammenlignet med placebo.

Referanser:

1. Pitchumoni CS, Mohan AT. Bukspyttkjertelsteiner. Gastroenterol. Clin. Nord-Amer. 1990: 19; 873-893.
2. Walling MA. Xenobiotisk metabolisme, oksidant stress og kronisk pankreatitt: Fokus på glutation. Digestion 59 (Suppl4): 13-24, 1998.
3. Lin Y, Tamakoshi A et al. 2000. Sigarettrøyk som en risikofaktor for kronisk pankreatitt: En sakskontrollstudie i Japan. Bukspyttkjertelen. 21 (2), 109-114.
4. Uden S, Schofield D, Miller PF, Day JP Bottiglier T og Braganza JM. 1992. Aliment Pharmacol Ther. 6, 229-240.
5. Braganza JM. Et rammeverk for etiogenese av kronisk pankreatitt. Fordøyelse: 1998; 59 (tillegg. 4): 1-12.