Roll av tillskott av antioxidanter vid kronisk pankreatit

INTRODUKTION Kronisk pankreatit (CP) är en progressiv inflammatorisk sjukdom i bukspottkörteln som åtföljs av buksmärtor och i sena stadier av exokrin och endokrin insufficiens. Etiologin för CP inkluderar alkoholmissbruk, ärftlig, ductal obstruktion, tropisk pankreatit, systemiska sjukdomar (systemisk lupus erythematosus och cystisk fibros etc.), och idiopatisk. Alkoholmissbruk står för 70-80% av fallen av kronisk pankreatit i väst och cirka 40% i Indien. Skadans intensitet beror på hur länge och mängden alkohol som konsumeras. Ärftlig pankreatit som överförs som en autosomal dominant egenskap står för en liten delmängd av alla fall av CP, och uppstår på grund av mutation i katjonisk trypsinogengen. Obstruktion av pankreaskanalen kan vara sekundär till trauma, pseudocystor, kalkstenar eller tumörer och leder till obstruktiv CP (1). Tropisk pankreatit är ett tillstånd av okänd etiologi som ses främst i södra Indien och andra tropiska områden i världen. Unga patienter drabbas ofta av denna sjukdom. Maniokkonsumtion hade föreslagits som en etiologisk faktor på grund av dess cyanogena glykosidinnehåll, men ingen epidemiologisk studie har bevisat denna hypotes (2). Undernäring har föreslagits som en etiologisk faktor vid tropisk pankreatit. Idiopatisk pankreatit står för ett stort antal fall.

Många nyare studier har betonat en roll för Reactive Oxygen Radicals (ROR) i utvecklingen av oxidativ stress och därmed inflammation i patogenesen av kronisk pankreatit. Ökad oxidativ stress beror sannolikt på ökad exponering för främlingsfientliga läkemedel. Xenobiotika är kemiska ämnen som finns i miljön som människor ständigt utsätts för. Det är tänkbart att många av dessa xenobiotika metaboliseras i bukspottkörteln som innehåller cytokrom P450 (CYP450) enzymsystem. Metabolismen av xenobiotika sker genom två faser, Fas I och Fas II. Fas I-metabolism kan resultera i "bioaktivering" av xenobiotika, vilket i sin tur aktiverar CYP-systemet. Fas II innebär bindning av biotransformerad förening till en biologisk molekyl som gör den mer polär och därmed lättare att utsöndra. Omsättningen av xenobiotika utsätter en oxidativ stress och kan överväldiga kroppens naturliga antioxidantförsvar. Den resulterande produktionen av de fria radikalerna kan spela en viktig roll i patogenesen av CP (2). Överinduktion av detta enzym kan orsaka ökad användning av glutation (GSH), vilket orsakar irreversibel förlust av glutation. Dessutom fungerar glutation som en reservoar för cystein/cystin som krävs för disulfidsyntes för matsmältningsproteiner från bukspottkörteln. Detta förvärrar situationen ytterligare. Tre typer av cytokromenzymer induceras genom xenobiotika. CYP2E1 har undersökts specifikt i samband med leverskada. CYP1A metaboliserar rökbeståndsdelar och potenta cancerframkallande ämnen som benso(a)pyren. Cytokrom 3A kan induceras av reaktiva syreämnen som genereras från aflatoxin B1. Alkohol, nikotin från cigarettrök och andra former av tobakskonsumtion och industriella föroreningar betraktas alla som främlingsfientliga läkemedel och överväldigar avgiftningskapaciteten hos cytokrom CYP450-systemet (3). CYP-induktionen ökar hem och hem-oxygenas, vilket stöder antioxidantförsvaret. Peroxidationsprodukterna från fria radikaler kan fungera som andra budbärare och blockera exocytos, vilket leder till ökad autofagi och krinofagi och därmed avleda pankreasenzymerna till interstitium. Detta leder till degranulering av mastceller som inducerar inflammation medierad av kemotaxi. Syntesen av enzymproteiner i bukspottkörteln producerar också H2O2, som också inducerar produktion av fria radikaler. Vidare inducerar den deprimerade metionintrans-sulfureringsvägen CYP också. De fria radikalerna som genereras från alla dessa processer inducerar oxidativ stress, vilket är inblandat i skador på cellmembran på grund av lipidperoxidation. Framför allt, om antioxidantnivåerna hos en individ är låga på grund av antingen lågt intag eller utarmning under oxidativ stress. Vissa studier indikerar också att fria radikaler orsakar sönderfall av antioxidativa enzymer om de överexponeras för dem.

Men rollen av oxidativ stress fortfarande inte helt förklaras i att om den oxidativa stressen är orsaken till kronisk pankreatit eller en konsekvens av det. Detta kan fastställas genom två observationer: 1) Om den oxidativa stressen noteras före sjukdomsdebut och 2) Om sjukdomssymtomen lindras genom tillskott med antioxidanter. Patienter med alkoholisk pankreatit har visat sig ha en ökad oxidativ stress. Tillskott med antioxidanter minskar därmed produktionen av sådana fria radikaler och kan vara fördelaktigt för patienter med CP (4).

En studie av Braganza et al har visat att CP involverar oxidativ stress hos patienter med CP (5). Detta var den första studien som visade fria radikalers roll i patogenesen av kronisk pankreatit. Mekanismen genom vilken det uppstår är dock fortfarande oklart. De preliminära studierna visar att malondialdehyd (MDA); en markör för peroxidation sekundärt till oxidativ stress ökar under CP.

I den aktuella föreslagna studien är syftet att ta reda på om det finns ökad oxidativ stress hos patienter med CP och om tillskott med antioxidanter lindrar smärta hos dem för att fastställa ett samband mellan oxidant stress och patofysiologi vid kronisk pankreatit.

Mål

1. Att utvärdera effekten av antioxidanttillskott som ges dagligen på smärtlindring vid kronisk pankreatit under de 6 månaderna av behandlingen jämfört med placebo.
2. Att bedöma förbättringen av oxidativ stress och antioxidantprofil hos dessa patienter under 6 månaders antioxidanttillskott genom att mäta markörer för oxidativ stress och antioxidantnivåer i blodet.

Material och metoder Studiedesign: Dubbelblind randomiserad kontrollerad studie Patienter Alla på varandra följande patienter med kronisk pankreatit som går på pankreaskliniken vid AIIMS kommer att inkluderas i studien enligt inklusionskriterierna. Diagnosen CP kommer att ställas om det finns bevis för CP i bildstudier inklusive vanlig film av buken, ultraljud, datoriserad tomografi (CT), endoskopisk retrograd kolangiopankreatografi (ERCP) och magnetisk resonanstomografi (MRI). Även hematologiska tester, biokemiska undersökningar kommer att göras som en del av diagnostisk upparbetning.

Alla patienter kommer att genomgå en detaljerad klinisk utvärdering inklusive detaljerad familjehistoria av pankreassjukdomar och diabetes. WHO:s kriterier kommer att användas för att diagnostisera diabetes. Patienterna kommer också att förfrågas om sin kosthistoria och beroende av tobak eller alkohol. Patienterna kommer att förklaras tydligt syftet med studien och samtyckesformulär kommer att undertecknas av dem. Patienterna kommer att följas upp regelbundet på pankreaskliniken vid All India Institute of Medical Sciences, New Delhi. Alla patienter kommer att behandlas på standardsätt inklusive medicinsk, endoskopisk och kirurgisk behandling när och när så är indicerat.

Inklusionskriterier:

CP med betydande smärta, dvs minst en episod av smärta på en månad som kräver oral smärtstillande eller en episod av svår smärta under de senaste tre månaderna som kräver sjukhusvistelse.

Beräkning av urvalsstorlek. Urvalsstorlek beräknas på basis av metoder för sannolikhetsurval. För 80 % effekt vid en signifikansnivå på 5 % (a = 0,05) skulle en provstorlek på 100 i varje arm krävas.

Randomisering och blindning Randomisering av behandlingsallokering säkerställer till stor del opartisk behandlingsjämförelse. Ett enkelt randomiseringsschema för behandlingsallokering kommer att göras med hjälp av en tabell med slumptal av en statistiker/epidemiolog som inte är associerad med genomförandet av studien. Han/hon kommer att märka behandlingslådorna med individuella patientnummer från 1-200 enligt randomiseringsschemat. Denna person kommer att förvara uppdragskoden på en säker plats; koden kommer att vara tillgänglig för utredaren först i slutet av rättegången. Dessa kommer att serieöppnas när nya patienter rekryteras till studien. Dubbelblindning kommer att göras för att säkerställa minsta möjliga partiskhet, dvs. blindning av forskare och kliniker som behandlar patienter till randomiseringsprocessen så att allokering och utvärdering av resultat inte påverkas och förblindar patienter för identiteten på läkemedlet eller interventionen de får. Den inerta placebo, som kommer att vara identisk med det aktiva läkemedlet i förpackning, utseende och administreringsschema.

Intervention En grupp får antioxidanttillskott och den andra gruppen får placebo. Antioxidantinterventionen kommer att vara dagliga doser av 600 mg organiskt selen, 0,54 g C-vitamin, 9000 IE B-karoten, 270 IE vitamin E och 2 g metionin. Båda grupperna kommer att kompletteras med pankreasenzymer. Enzymet kommer att administreras som kapslar, var och en innehållande 10 000 enheter. Tre kapslar (30 000) enheter kommer att krävas per måltid vilket gör det till 90 000 enheter per dag.

Uppföljningsbedömning under studietiden:

Klinisk:

• Bedömning av smärtsamma dagar och behov av oral/iv smärtstillande eller sjukhusvistelse inom en månad kommer att göras. Patienterna kommer att få en smärtdagbok för att få rätt data.

• Eventuella andra symtom antingen på grund av primär sjukdom d.v.s. CP eller anses på grund av interventionen kommer att registreras vederbörligen.

  • Smärtbedömning och klinisk undersökning kommer att göras vid varje besök av patienten till kliniken medan USG, ERCP, CT eller röntgen kommer att göras vid behov.

Markörer för oxidativ stress

• MDA Markör för antioxidantkapacitet eller försvar
• Superoxiddismutas (SOD), Total glutation, Ferric Reducing Assay of Plasma (FRAP) Markörer för överensstämmelse med intervention
• Vitamin A, E, C *Alla biokemiska undersökningar kommer att göras vid baslinjen, 1 och 6 månaders intervention.

Alla prover kommer att vara ljusskyddade och renade med kväve för att fördröja försämring från oxidation av substrat under lagring.

Statistik Beskrivande statistik, dvs medelvärde, standardavvikelse och frekvensfördelning kommer att beräknas för varje variabel i studien. För att jämföra de två grupperna kommer Student 't'-test (kvantitativt) och chi-kvadrattest (kvalitativt) där det är tillämpligt att tillämpas. För att se trenden inom variabeln 2-vägs variansanalys (parametrisk såväl som icke-parametrisk, beroende på vad som är tillämpligt) kommer att göras post-hoc-analys. P-värde < 0,05 kommer att betraktas som statistiskt signifikant. Statistikprogramvara SPSS 7.5 för Windows kommer att användas för statistisk analys.

Studieresultat Primärt resultat

1. Minskning av antalet smärtsamma dagar per månad på grund av kronisk pankreatit.

Sekundärt resultat

1. Minska i nr. av allvarliga attacker som kräver sjukhusvistelse.
2. Andel patienter som är smärtfria.
3. Ökning av markörer för antioxidantförsvar i interventionsgruppen jämfört med placebogruppen och minskning av parametrar för oxidativ stress hos patienter efter intervention jämfört med placebo.

Referenser:

1. Pitchumoni CS, Mohan AT. Bukspottkörtelstenar. Gastroenterol. Clin. North Amer. 1990: 19; 873-893.
2. Walling MA. Xenobiotisk metabolism, oxidant stress och kronisk pankreatit: Fokus på glutation. Digestion 59 (Suppl4): 13-24, 1998.
3. Lin Y, Tamakoshi A et al. 2000. Cigarettrök som en riskfaktor för kronisk pankreatit: En fallkontrollstudie i Japan. Bukspottkörteln. 21 (2), 109-114.
4. Uden S, Schofield D, Miller PF, Day JP Bottiglier T och Braganza JM. 1992. Aliment Pharmacol Ther. 6, 229-240.
5. Braganza JM. Ett ramverk för etiogenes av kronisk pankreatit. Digestion: 1998; 59 (suppl. 4): 1-12.