Oral sukrose versus glukose for prosedyresmerte hos premature nyfødte

Premature nyfødte innlagt på neonatal intensivavdeling (NICU) krever opptil flere hundre prosedyrer under sykehusinnleggelsen. Mange av disse er vevsskadelige prosedyrer (TDP) som forårsaker smerte. Gjennom vår NIH-finansierte forskning gjorde vi den nye observasjonen at eksponering for en enkelt TDP kan øke ATP-utnyttelsen og oksidativt stress betydelig, noe som fremgår av økte plasmanivåer av hypoxanthin, urinsyre og malondialdehyd hos nyfødte utsatt for TDP sammenlignet med kontroller (nei TDP). Fordi nyfødte er utsatt for mange TDP-er, er det relevant å utforske energikostnadene ved gjentatte eksponeringer for smertefulle prosedyrer, en viktig informasjon som foreløpig ikke er kjent, da effekten av denne kumulative metabolske dysfunksjonen kan resultere i potensielt behandles eller forebygges celleskade.

Oral sukroseanalgesi gis ofte for å lindre prosedyresmerter hos nyfødte på grunnlag av dens effekt på atferdsmessige og fysiologiske smerteskårer. Imidlertid fant vi, gjennom vår prospektive, randomiserte, dobbeltblinde studie finansiert av NIH, at selv om oral sukrose reduserte smerteskårene betydelig, økte administrasjonen før en enkelt TDP (hællanse) betydelig ATP-utnyttelsen. Dette er bevist ved høyere plasmakonsentrasjoner av hypoxanthin og urinsyre hos nyfødte som har fått sukrose sammenlignet med kontrollnyfødte (ingen TDP, ingen sukrose) eller nyfødte som nettopp har fått smokk. Disse nye funnene vekker bekymring fordi premature nyfødte har begrensede ATP-lagre og er mottakelige for celleskade på grunn av ATP-utarming. I tillegg reiser det den relevante bekymringen: Hvis en enkelt dose oral sukrose kan endre ATP-metabolismen, hva er effekten av eksponering for flere doser oral sukrose? Enda viktigere, hva er effekten av flere TDPer og/eller flere orale sukrosedoser på ATP-utnyttelse, oksidativt stress og celleskade? Denne applikasjonen vil også utforske effekten av 30 % oral glukose, en annen søt løsning som brukes for å lindre smerte, på ATP-metabolismen.

I denne studien vil vi teste den generelle hypotesen om at eksponering for flere TDPer og/eller flere doser oral sukroseanalgesi sammenlignet med oral glukose eller standardbehandling, endrer biokjemiske markører for ATP-utnyttelse, oksidativt stress og celleskade. Vi vil bruke et prospektivt randomisert klinisk forskningsdesign for å teste denne hypotesen i løpet av levedagene 3-7 for premature nyfødte. Økt ATP-utnyttelse vil kvantifiseres ved konsentrasjoner av hypoksantin, xantin og urinsyre målt ved bruk av HPLC. Oksidativt stress vil kvantifiseres ved konsentrasjoner av allantoin ved bruk av gasskromatografi/massespektroskopi, og celleskade vil kvantifiseres gjennom urinkonsentrasjon av intestinalt fettsyrebindende protein, en tidlig markør for enterocyttskade. Data fra denne applikasjonen vil gi innsikt i de cellulære og biokjemiske effektene av repeterende og akkumulerte TDPer og/eller flere doser oral sukrose. Med denne kunnskapen vil vi foreslå og teste innovative strategier som ikke bare vil redusere smerte, men også vil forhindre celleskade eller celledød.