Effekt av tiamin på syreanvändning (VO2) vid kritisk sjukdom (VO2)

Omfattande forskning har gjorts under de senaste två decennierna och tittat på rollen av syretillförsel (DO2) och syreanvändning (VO2) vid kritisk sjukdom. VO2 beror på hjärtminutvolymen, arteriellt syreinnehåll och kroppens förmåga att effektivt extrahera syre från blodet. Syrebehovet ökar vid kritisk sjukdom när kroppen går in i ett kataboliskt tillstånd, och lägre VO2 har associerats med högre laktatnivåer och med sämre resultat. Även om ökad DO2 ofta kommer att höja VO2, fann Hayes et al att en undergrupp av kritiskt sjuka patienter misslyckades med att visa en ökning av VO2 trots att de uppnådde supranormala värden för hjärtindex (CI) och DO2. Denna grupp, till skillnad från patienter vars VO2 steg med ökningen av CI och DO2, hade extremt dåliga resultat, vilket tyder på att en oförmåga att extrahera syre från blodet ger en sämre prognos.(1)

Tiaminbrist kan visa sig på flera sätt, men syndromet våt beriberi, orsakat av tiaminbrist, inkluderar laktacidos, hjärtdekompensation och vasodilaterande chock, liknande sepsis och andra former av kritisk sjukdom. Mekanismen genom vilken tiaminbrist orsakar dysfunktion vilar på vitaminets väsentliga roll i Krebs-cykeln och pentosfosfatvägen. Brist på adekvat tiamin resulterar i att pyruvat inte kommer in i Krebs-cykeln, vilket förhindrar aerob metabolism. Den resulterande minskningen av aerob metabolism och ökning av anaerob metabolism leder till minskad syreförbrukning i vävnaderna och ökad mjölksyraproduktion. Forskargruppen har tidigare funnit att uppåt 20 % av kritiskt sjuka patienter med sepsis har tiaminbrist inom 72 timmar efter presentationen. I en hundmodell av septisk chock har Lindenbaum et al visat att, oavsett tiaminnivåer, förbättrade tiamintillskott inte bara laktatclearance och medelartärtryck, utan också ökade VO2. Effekten av tiamin på VO2 hos kritiskt sjuka människor har ännu inte rapporterats, men en ökning av VO2 max efter administrering av tiamin till friska frivilliga har beskrivits. VO2 är känt för att stiga i inflammatoriska tillstånd, vilket återspeglar ökad energiförbrukning. Tidigare studier har visat att VO2 kommer att minska med interventioner som feberkontroll. Trots att VO2 är högre än normalt hos kritiskt sjuka patienter, tyder dock ändorganskadan och laktacidosen på att den inte är tillräckligt hög för att möta de metaboliska kraven från den kritiskt sjuka kroppen. Om utredarna kunde öka VO2 ytterligare hos kritiskt sjuka patienter, skulle utredarna potentiellt kunna bidra till att upprätthålla aerob metabolism och minska vävnadshypoxi och den resulterande ändorganskadan. Utredarnas hypotes är att administrering av tiamin intravenöst till kritiskt sjuka patienter kommer att öka VO2.

Flera metoder för att mäta VO2 har använts på intensivvårdsavdelningen, men i den nuvarande eran där invasiv övervakning med rutinmässig användning av PA-katetrar inte längre är normen, blev indirekt kalorimetri för en tid guldstandarden för mätning av gasutbyte i kritiskt sjuka, mekaniskt ventilerade patienter.(2) Den metaboliska vagnen som används för indirekt kalorimetri är besvärlig och kräver frekvent kalibrering för att bibehålla noggrannheten, och en nyare, mer portabel metod har designats. Datex-Ohmeda M-COVX-enheten har godkänts för mätning av VO2 och VCO2 hos mekaniskt ventilerade patienter. I studier har den validerats som en metod som är lika exakt som indirekt kalorimetri, och kanske ännu mer exakt vid högre FiO2.(3,4) Datex-Ohmeda M-COVX ansluts till Carescape B650-monitorn tillverkad av GE och mäter VO2 genom en engångsspirometer som fästs på patientens ventilatorslang. I följande förslag presenterar utredarna en plan för att undersöka effekten av tiaminterapi på VO2 hos 30 kritiskt sjuka, mekaniskt ventilerade patienter, med hjälp av Datex-Ohmeda M-COVX-modulen för att mäta VO2 före och efter tiaminadministrering.