1 Катедра по кардиоторакална хирургия, Академичен медицински център, Университет в Амстердам, П.О. Box 22700, 1100 DE Амстердам, Холандия

време

2 Катедра по хирургия, VU University Medical Center, P.O. Кутия 7057, 1007 MB Амстердам, Холандия

3 Катедра по патология и сърдечна хирургия, ICaR-VU, Университетски медицински център на VU, P.O. Кутия 7057, 1007 MB Амстердам, Холандия

4 Катедра по кардиология, Академичен медицински център, Университет в Амстердам, P.O. Box 22700, 1100 DE Амстердам, Холандия

Резюме

1. Въведение

Пациентите, подложени на байпас на коронарна артерия (CABG), предлагат възможност да се изследват ефектите на храненето върху възпалителния отговор на сърцето, тъй като по време на тази процедура могат да се вземат биопсии на сърдечната тъкан. За да се предотвратят кардиоплегични ефекти върху сърдечните клетки, трябва да бъдат избрани пациенти, които могат да се подложат на помпа (т.е. без кардиопулмонален байпас). Следователно, в това проучване с доказателство за концепция, ние изследвахме ефекта от храненето преди и по време на операцията върху възпалителния отговор на миокарда при пациенти, подложени на CABG извън помпата.

2. Материали и методи

2.1. Уча дизайн

Това рандомизирано контролирано интервенционно проучване е проведено в Катедрата по кардиоторакална хирургия в Академичния медицински център на Университета в Амстердам (AMC) между юли 2010 г. и август 2012 г. Протоколът на изследването [14] е одобрен от Комитета по медицинска етика на AMC и компетентния орган в Холандия. Монитор потвърди, че изпитването е проведено в съответствие с протокола, както е описано в „Бележка за насоки за добра клинична практика CPMP/ICH/135/95 на Европейската агенция по медицина, както и в Декларацията от Хелзинки. Наблюдението беше извършено и докладвано в съответствие с постоянните оперативни процедури на спонсора.

Основните крайни точки на изследването са структурата на кардиомиоцитите (т.е. имунохистохимичен анализ) и концентрациите на аминокиселини в миокардната тъкан.

2.2. Хранителен протокол

Пациентите бяха рандомизирани на ентерално (

), или контролна () група. Рандомизацията беше извършена онлайн чрез защитена интернет съоръжение в съотношение 1: 1: 1 от системата за управление на данните за клинично изпитване TENALEA, използвайки произволно пермутирани блокове с размери три и шест.

2.2.1. Ентерално хранене

През четирите дни преди постъпване в болница ентералната група получава 125 ml дневно хранителна напитка (Nutridrink Compact, Nutricia, Zoetermeer, Холандия), състояща се от протеини, въглехидрати, мазнини, витамини и минерали (Таблица 1). Когато постъпиха в болницата, пациентите от ентералната група получиха разтвор, съдържащ аминокиселини (PeptoPro, DSM, Delft, Холандия), въглехидрати (Fantomalt, Nutricia, Zoetermeer, Холандия) и витамини и минерали (Phlexy-Vits, SHS International Ltd ., Ливърпул, Великобритания), която се приготвяше в болницата всеки ден. Количество от 1050 ml от ентералното хранене е дадено в продължение на 24 часа. Това хранене е дадено два дни преди, по време и два дни след CABG от поставена назодуоденална тръба с компютърна система за насочване (Cortrak, Viasys Healthcare, Wheeling, IL, САЩ). На сутринта на операцията беше проверено положението на дуоденалната тръба. На пациентите беше позволено да ядат и пият в допълнение към допълнителното си хранене.

2.2.2. Парентерално хранене

Пациентите в парентералната група са получавали 1250 ml храна (Nutriflex Lipid peri, B. Braun, Oss, Холандия), съдържаща аминокиселини, липиди и глюкоза. Количество 1250 ml от аминокиселинната инфузия (840 mOsm/L) се дава за 24 часа в продължение на 5 дни (Таблица 3). Освен това към парентералното хранене бяха добавени витамини (Cernevit, Baxter, Utrecht, Холандия) и микроелементи (Nutritrace, B. Braun, Oss, Холандия). Това хранене се дава два дни преди, по време и два дни след CABG. На пациентите беше позволено да ядат и пият в допълнение към допълнителното си хранене.

2.2.3. Контроли

Контролната група следваше стандартния протокол на отделението по кардиоторакална хирургия на AMC, позволяващ на пациентите да ядат и пият до шест часа преди операцията. В деня след операцията този стандартен протокол предписва (ясна) течна диета. На втория ден след операцията се препоръчва нормална диета за пациентите.

2.3. Пациенти

Всички 32 пациенти трябваше да се подложат на кардиохирургична интервенция за CABG и бяха на възраст между 55 и 76 години. Критериите за изключване са комбинирана процедура с клапан и CABG, бременност, бъбречна недостатъчност (дефинирана като креатинин> 95 μmol/L за жени и> 110 μmol/L за мъже) и чернодробна недостатъчност (дефинирана като аланин аминотрансфераза> 34 U/L за жени и> 45 U/L за мъже). Всички пациенти са дали информирано съгласие.

2.4. Хирургични процедури

В това проучване са използвани стандартни анестезиологични и хирургични процедури за CABG без помпа.

2.5. Вземане на проби от миокардна тъкан

По време на операцията хирургът взе две тъканни проби от апендикса на дясното предсърдие. Взета е една проба след събирането на лявата млечна артерия и преди извършване на дисталната анастомоза и една проба в края на процедурата преди затваряне на перикарда. Всяка проба веднага се поставя във формалин преди имунохистохимичен анализ.

2.6. Имунохистохимични анализи

В миокардни проби възпалителните клетки се анализират и определят количествено, като се използват антитела срещу CD45 (лимфоцити), миелопероксидаза (MPO: неутрофилни гранулоцити) и CD68 (макрофаги). В допълнение, цитокини (интерлевкин-6 (IL-6), IL-1β, и фактор на туморна некроза-α (TNF-α)) бяха определени в ендотелните клетки. Активирането на ендотелните клетки също се анализира, като се използват антитела срещу комплемента (C3d), ​​Р-селектин, Е-селектин и карбоксиметил лизин (CML) на крайния продукт за напреднало гликиране (AGE). Комплементът беше допълнително анализиран в еритроцитите и фиброзната тъкан.

Слайдовете отново бяха измити в PBS, последвано от 30-минутна инкубация с анти-заешки и анти-миши EnVision-HRP (DakoCytomation, Дания). Оцветяването се визуализира, като се използва 3,3-диаминобензидин (DAB, 0,1 mg/ml, 0,02% H2O2). Секциите бяха оцветени с хематоксилин, дехидратирани и покрити. Като контрола бяха използвани същите процедури за оцветяване, но вместо първичното моноклонално или поликлонално антитяло беше използван PBS; бе установено, че тези слайдове на сърдечната тъкан са отрицателни.

2.7. Морфометрични анализи
2.8. Статистически анализ

Данните са изразени като средно ± стандартно отклонение (SD), където данните са нормално разпределени и като медиана с интерквартилен обхват (IQR), когато данните не са нормално разпределени. За да се изследват ефектите от прилагането на ентерално или парентерално хранене по време на операцията, разликите между изследваните групи в първата и втората тъканни проби бяха анализирани с помощта на теста на Kruskal-Wallis. A

Начало на операцията (1-ва тъканна проба)Край на операцията (2-ра тъканна проба)
Ентерална група (
3.2. Ефектът на храненето по време на операция върху възпалителния отговор на миокарда

Таблица 3 показва броя на възпалителните клетки и цитокините и активирането на ендотелните клетки в първата и втората проби от миокардна тъкан във всяка изследвана група. Средното време между вземането на проби от първата и втората тъканна проба беше

Първите тъканни проби обхващат (медиана (IQR)) 56,6% (27,8–74,7) области на кардиомиоцитите, 29,5% (22,7–45,0) фиброзни области и 0,98% (0,00–26,3) мастни зони. Във вторите тъканни проби тези стойности са съответно 56,5% (14,0–73,6), 31,1% (15,6–42,6) и 0,82% (0,00–33,30). Тези проценти нямат статистически значими разлики между първата и втората тъканни проби.

Както в първата, така и във втората тъканна проба броят на възпалителните клетки и цитокините и активирането на ендотелните клетки не се различават значително между ентералната, парентералната и контролната групи.

3.3. Дискусия

В това проучване е изследван ефектът от хранителните добавки преди и по време на операцията върху възпалителния отговор на миокарда при сърдечна хирургия. Докато възпалителните клетки бяха демонстрирани в сърдечната тъкан в началото и в края на операцията, храненето преди и по време на сърдечната хирургия не повлиява възпалителния отговор на миокарда при тези пациенти.

Като първо по ред това проучване имаше ограничения. Първо, това беше доказателство за концепция, което тестваше новата стратегия за хранене по време на операция като форма на периоперативно лечение. Размерът на пробата се определя за първичния резултат (т.е. аминокиселини и имунохистохимия в миокардната тъкан) и значителна разлика между (номиналната) ентерална и контролна групи. За съжаление, предвиденият размер на извадката не можа да бъде достигнат поради ниското число на съгласието. Независимо от това, в настоящата популация от проучвания, нашите резултати показват, че е възможно да се осигури хранене по време на операция, която не е повлияла възпалението на миокарда. В нашето проучване не са наблюдавани нежелани събития. Второ, не е известно дали възпалителните клетки са равномерно разпределени в десния предсърден апендикс и други части на миокарда. Наличието на малки проби от предсърдно допълнение, получени в хода на CABG извън помпата, предостави солиден модел за изследване на възпалителните реакции. И накрая, истинските изходни стойности на възпалителния отговор в миокардната тъкан не можеха да бъдат измерени, тъй като не беше възможно да се вземат биопсии на миокарда преди операцията.

4. Заключения

Нашето проучване демонстрира наличието на възпалителни клетки в сърцето на пациенти, подложени на CABG извън помпата. Храненето преди и по време на операцията нито стимулира, нито намалява възпалителния отговор на миокарда. Бъдещите проучвания трябва да се съсредоточат върху ефектите от хранителните добавки в комбинация с физическа активност и да изследват дали продължаването на хранителните интервенции по време на операцията е от полза за имунния отговор и клиничния резултат.

Конфликт на интереси

Авторите декларират, че няма конфликт на интереси по отношение на публикуването на тази статия.

Благодарности

Авторите биха искали да благодарят на лекуващите медицински сестри, лекари, ординатори и немедицински персонал на отделението по кардиоторакална хирургия, анестезиология, отделение за интензивно лечение и фармация към AMC за помощта им в грижите за пациентите и спазването на протокола, Макс Рамали от отделението по гастроентерология в AMC за поставяне и проверка на дуоденалните тръби и Ибрахим Коркмаз от Отделението по патология на VUmc за експертна помощ при имунохистохимичен анализ на тъкани. И накрая, авторите биха искали да благодарят на всички участници, желаещи да участват в изследването.

Препратки