Орестис Йоанидис 1, Атина Лаврентиева 2, Димитриос Боциос 1

остър

1 Четвърто хирургично отделение, Медицинско училище, Университет Аристотел; 2 Първо отделение за интензивно лечение, Обща регионална болница „George Papanikolaou“. Солун, Гърция

* Автор-кореспондент: Орестис Йоанидис
Александру Михаилиди 13
54640 Солун
Гърция
Телефон: + 30-2310.845.470
Факс: + 30-2310.551.301
Електронна поща: [имейл защитен]

Получено 8 март 2008 г. - Прието 5 май 2008 г.

Ключови думи

Ентерално хранене; Парентерално хранене, общо; патофизиология

Съкращения

ESPEN: Европейско общество за парентерално и ентерално хранене; MODS: синдром на многоорганна дисфункция; MOFS: синдром на многоорганна недостатъчност; REE: разход на енергия в покой; SIRS: синдром на системен възпалителен отговор; TPN: общо парентерално хранене

ВЪВЕДЕНИЕ

Лечението на остър панкреатит се различава според тежестта му. Приблизително 75% от пациентите с остър панкреатит имат леко заболяване със смъртност под 1%. Смъртността се увеличава до 20%, ако болестта прогресира до своята тежка некротизираща форма и в най-тежките случаи смъртността може да се увеличи до 30-40%. Тежкият остър панкреатит обикновено се придружава от синдром на системния възпалителен отговор (SIRS), който води до хиперметаболизъм с подчертан белтъчен катаболизъм. Острото недохранване, често наблюдавано при пациенти с остър панкреатит, е свързано с имунологични нарушения, септични усложнения и забавено зарастване на хирургични рани и може да доведе до полиорганна дисфункция или синдром на неуспех (MODS или MOFS) и повишена заболеваемост и смъртност [1].

Патофизиологични нарушения при остър панкреатит

Острият панкреатит е свързан с ранното активиране на протеолитични ензими (трипсиноген, химотрипсиноген, фосфолипаза А и проеластаза) вътре в панкреатичните клетки, което води до саморазграждане на клетъчното съдържание поради протеолиза и широко разрушаване на панкреатичната тъкан. Морфологичните промени включват оток, паренхиматозен кръвоизлив в панкреаса и червата, некроза на перипанкреатичната мастна тъкан и паренхиматозна некроза на панкреатичната тъкан.

Въпреки че остър панкреатит е поне в началото локална неспецифична възпалителна реакция, обширни увреждания на тъканите поради производството на хидролитични ензими, токсини и цитокини могат да причинят системно активиране на възпалението и появата на SIRS с хиперметаболизъм и отрицателен азот баланс [2, 3]. Метаболитният статус е подобен на този, наблюдаван при сепсис и се характеризира с хипердинамично състояние, хиперметаболизъм и хиперкатаболизъм.

Базалният метаболизъм се увеличава поради възпалителен стрес и болка, което води до повишен общ енергиен разход. При тежък некротизиращ остър панкреатит, 80% от всички пациенти са катаболни, с високи енергийни разходи и засилен катаболизъм на протеини. Отрицателният азотен баланс може да достигне до 40 g/ден с вреден ефект както върху хранителния статус, така и върху прогресията на заболяването [1, 4, 5, 6].

Повишената глюконеогенеза, с паралелното намаляване на глюкозното окисление и клирънс, води до непоносимост към глюкоза при 40-90% от пациентите с остър панкреатит. В резултат на това около 81% от пациентите се нуждаят от външно приложение на инсулин. Di Carlo et al. [10] изследва ендокринни промени, както и аминокиселинен статус при петима пациенти с тежък летален прогресиращ остър панкреатит. Те откриха относително ниски нива на аминокиселини с странична верига (изолевцин, левцин и валин), но повишени нива на ароматни аминокиселини (фенилаланин, тирозин). Хиперглюкагонемия и хиперинсулинемия, повишена липолиза и липидна окисленост и хиперлипидемия поради намален липиден кръвен клирънс също са докладвани при 12-15% от пациентите [10, 11].

Хипокалциемията, честа находка при пациенти с остър панкреатит (40-60%), зависи от тежестта на заболяването. Най-ниските нива на калций се наблюдават през първите три дни след началото на заболяването. Етиологията на хипокалциемията е многофакторна и се дължи на осапуняването на калция със свободни мастни киселини, хипоалбуминемия и хипомагнезиемия, както и на повишеното отделяне на калцитонин и намалената секреция на паратормон. И накрая, дефицитът на микроелементи като тиамин, фолиева киселина и цинк допринася за метаболитни нарушения при пациенти с остър панкреатит, особено при пациенти с алкохол [12, 13].

Ролята на „Почивка на панкреаса“

При лечението на пациенти с остър панкреатит е от голямо значение да се получи „панкреатична почивка“, за да се намали екзокринната секреция на панкреаса.

‘Панкреатичната почивка’ е важен фактор за ремисия на възпалителната активност на жлезата. През последните няколко години стана ясно какво точно означава „почивка на панкреаса“. Намаляването на секрецията на протеинови ензими изглежда е най-важният фактор за намаляване на възпалителната активност в панкреаса. Доказано е, че намаляването само на секрецията на протеинови ензими, без едновременно намаляване на общия обем на панкреатичната течност и нейната концентрация в бикарбонати, е достатъчно, за да осигури „панкреасна почивка“ и да допринесе за отслабване на възпалителната активност на панкреаса [14]. Освен това не е задължително намаляването на секрецията на протеинови ензими, за да се достигнат нива под основното ниво на екскреция за възстановяване на панкреаса. И накрая, ранното вливане на олигопептидни разтвори за ентерално хранене, дистално от първата йеюнална спирала, е доказано, че осигурява адекватна „панкреасна почивка“.

Прилагането на хранене в по-дисталната част на чревния тракт причинява по-малко стимулиране на панкреатичния секрет. Прилагането на дистално хранене до първата спирала на йеюнума стимулира секрецията на множество инхибиторни фактори. Тези фактори включват инхибиторния полипептид, полипептида YY, соматостатин, различни интралуминални протеази и дори жлъчна сол. Всички тези вещества инхибират или драстично намаляват секрецията на панкреаса [15]. Установено е, че особеностите и сложността на процеса на храносмилане на различни хранителни вещества оказват значително влияние върху секрецията на панкреаса [15, 16].

От трите основни хранителни агента (протеини, липиди, въглехидрати), липидите стимулират по-интензивно секрецията на панкреаса, докато въглехидратите имат най-слабия стимулиращ ефект. Дълговерижните мастни киселини също са по-стимулиращи от средноверижните мастни киселини. Целите протеини стимулират секрецията на панкреаса повече от обикновените аминокиселини, докато олигопептидите (дипептиди и трипептиди) изглежда имат дори по-малко стимулиращо действие. И накрая, разтвори с висока осмоларност са по-стимулиращи от разтвори с ниска осмоларност [16, 17].

Въпреки че „панкреатичната почивка“ се практикува широко, тя остава теоретична и неадекватно тествана. Няма рандомизирани проучвания, които да показват, че „панкреатичната почивка“ ускорява възстановяването при остър панкреатит.

Ролята на интегритета на чревната лигавична бариера

При лечението на пациенти с тежък остър панкреатит постигането на „панкреасна почивка“ изглежда толкова важно, колкото и осигуряването на функционална и анатомична цялост на чревната лигавична бариера. Стомашно-чревният тракт е най-големият имунологичен орган на човешкото тяло. Той представлява 65% от общата имунологична тъкан и 80% от имуноглобулиновата тъкан [18, 19]. Следователно, нормалната функция на стомашно-чревния тракт контролира в значителна степен системния имунологичен отговор и допринася за напредъка на тежко болните пациенти по положителен начин [20].

В нахранено състояние силните междуклетъчни съединения осигуряват пълната функционална цялост на стомашно-чревния тракт. Нормалната подвижност на червата поддържа микробната флора, а секрецията на жлъчни соли и имуноглобулини срещу интралуминалните антигени предпазва от прилепването на бактериите към чревната стена и предотвратява бактериалната транслокация [21, 22, 23, 24].

В случаи на дори кратко функционално бездействие на червата, целостта на чревния тракт се нарушава. Физиологичната подвижност намалява, атрофират чревните вилуси, намалява притока на кръв в чревната стена, особено в лигавицата и се разрушават силните междуклетъчни и ендотелни съединения. Последиците от тези нарушения са свръхрастежът на интралуминални бактерии [19] и миграцията на бактерии към мезентериалните лимфни възли и системното кръвообращение [24]. Освен това, локалната секреция на имуноглобулини и производството на жлъчни соли са намалени поради недостиг на хранителни вещества. увеличава се адхезията на бактериите към чревната стена и се засилва транслокацията на бактерии и бактериални продукти (ендотоксини) [21]. Крайните резултати са загубата на интралуминална

антигенна активност и разграждане на лимфоидната тъкан, дори в дисталните органи. Обяснението на тези патофизиологични механизми се основава главно на проучвания върху животни. Въпреки че проучванията върху животни предполагат механизми, чрез които липсата на ентерална стимулация може да има отрицателно въздействие и рецензионните статии са обосновали тази чревна връзка при усложнения на TPN, има малко експериментални данни при хора с остър панкреатит в подкрепа на идеята липсата на стимулация на червата е основният източник на усложнения при хора с остър панкреатит, получаващи TPN.

Друга сериозна последица от намаления кръвоток в чревната стена е появата на исхемично-реперфузионно увреждане [25]. Резултатите от това събитие са производството на свободни кислородни радикали в чревния лумен и активирането на местните макрофаги. Тези макрофаги мигрират към системната циркулация и предизвикват производството на свободни кислородни радикали [26] и активирането на каскадата на арахидоновата киселина в различни органи, като черния дроб, бъбреците и белите дробове [26, 27]. В заключение, активираните макрофаги свързват нарушаването на чревната лигавична бариера, причинено от функционалната неактивност на червата, със системните прояви на острия панкреатит, които влияят негативно върху неговия ход. При пациенти, поддържани от общо парентерално хранене (TPN), функционалната неактивност на червата води до генерализирани, неспецифични SIRS и MOFS [25, 26, 27, 28]. Прегледните статии са обосновали исхемично-реперфузионно нараняване при тежък шок, но има малко данни в подкрепа на това, че това обикновено се случва при остър панкреатит, докато се получава TPN.

Ролята на изкуственото хранене при остър панкреатит

Ефектът на заболяването върху хранителния статус на пациента зависи от тежестта му. По-голямата част от пациентите (80%) имат лек остър панкреатит (по-малко от 3 критерия на Рансън) и се управляват чрез „функционална почивка“ на червата за кратък период, интравенозна хидратация и аналгезия [29]. Напротив, пациентите с тежък остър панкреатит (над 3 критерия на Рансън) се нуждаят от продължителна хоспитализация и имат повишени усложнения и смъртност. При тези пациенти се очаква хранителната подкрепа да повлияе положително на хода на заболяването и да подобри резултата [1].

Доскоро се смяташе, че ентералното хранене през устата или чрез епруветка за хранене има отрицателно въздействие върху прогресията на заболяването поради стимулиране на екзокринната панкреатична секреция и последващото влошаване на автодигестивния процес на панкреаса. Въпреки че хранителният дефицит е често срещан при тежък остър панкреатит, храненето като част от терапията беше пренебрегвано дълго време.

Ентерално срещу парентерално хранене

Въпреки опасенията, че ентералното хранене може да изостри острия панкреатит поради известния стимулиращ ефект на луминалните хранителни вещества върху синтеза на трипсиноген, няколко рандомизирани клинични проучвания показват, че резултатът е по-добър и цената е по-ниска, ако се използва ентерално хранене вместо TPN [20, 30, 31]. Има натрупващи се клинични доказателства, че ентералното хранене може да подобри оцеляването и да намали усложненията, придружаващи тежкия остър панкреатит.

Обясненията са сложни и са свързани с факта, че:

• ентералното хранене избягва усложненията на TPN;

• луминалното хранене поддържа здравето на червата;

• ентералните аминокиселини са по-ефективни за подпомагане на синтеза на спланхничен протеин;

• ентералното хранене може да предотврати прогресирането на полиорганна недостатъчност. Актуалните хранителни вещества са най-мощните стимулатори на регенерацията на лигавицата чрез стимулиране на освобождаването на растежни фактори и на лигавичния кръвен поток, вероятно поради наличието на аминокиселината аргинин, която е предшественик на азотния оксид и растежните фактори. В допълнение към своите лигавични защитни и имуномодулиращи ефекти, ентералното хранене е най-ефективният начин за подпомагане на чревния метаболизъм. Чрез регулиране надолу на производството на спланхничен цитокин и модулиране на реакцията на острата фаза, ентералното хранене намалява катаболизма и запазва протеините [32]. В допълнение, ентералното хранене с диета, обогатена с глутамин, има благоприятен ефект върху възстановяването на IgG и IgM-протеини с тенденция към по-кратка продължителност на заболяването [33].

Vu и сътр. [34] изследва активирането на панкреатичната секреция при осем здрави доброволци в отговор на проксимално или по-дистално йеюнално доставяне на хранителни вещества в тънките черва. Дуоденалните изходи на панкреатичните ензими се измерват чрез аспирация, като се използва маркер за възстановяване. Дисталният отвор се използва за непрекъснато приложение на смесено течно хранене и се намира или в лигамента на Treitz, или на 60 cm по-нататък дистално. Те съобщават, че по време на проксимално йеюнално хранене, продукцията на панкреатичен ензим се е увеличила значително в сравнение с базалните нива, докато не е наблюдавано значително увеличение над базалните нива по време на дисталното йеюнално хранене. Авторите заключават, че непрекъснатото хранене в дисталната част на йеюнума не стимулира екзокринната панкреатична секреция.

Kaushik et al. [35] изследва секреторните реакции на панкреаса при хранене при 36 здрави доброволци чрез стандартни двойнолуменни дуоденални перфузионни/аспирационни техники в продължение на 6 часа. Субектите бяха разпределени без хранене (n = 7), дуоденално хранене с полимерна диета (n = 7) или елементарна диета с ниско съдържание на мазнини (n = 6), хранене в средната част на йеюналите (n = 11) или интравенозно хранене (n = 5 ). Всички диети осигуряват 40 kcal/kg идеално телесно тегло/ден и 1,5 g протеин/kg идеално телесно тегло/ден. Те откриха, че в сравнение с нивата на секреция на трипсин на база на гладно, храненето с дванадесетопръстника с полимерни и елементарни формули стимулира секрецията на трипсин, докато интравенозното хранене и средно-дисталния йеюнал не. Авторите предполагат, че ентералното хранене може да се прилага, без да се стимулира секрецията на трипсин на панкреаса, при условие че се доставя в средната дистална част на йеюнума. Механизмът може да включва активиране на илеалния спирачен механизъм.

O’Keefe et al. [36] изследва 27 здрави доброволци, докато получават или орални напитки, или дуоденални инфузии от сложна диета с формула, дуоденални или интравенозни инфузии на елементарни (протеини като свободни аминокиселини, нискомаслени) формули или физиологичен разтвор, и измерва панкреатикобилиарните секреторни реакции, докато мониторинг на нивата на кръвен хормон и хранителни вещества. Диетите бяха съчетани за протеини и енергия. Те открили, че в сравнение с плацебо, всички диети с диета стимулират амилазата, липазата, трипсина и секрецията на жлъчна киселина и повишават плазмените концентрации на гастрин и холецистокинин, докато интравенозното хранене не. Сложната формула дава подобен отговор, независимо дали се дава като напитки или дванадесетопръстника. Промяната на дуоденалната формула в елементарна формула намалява ензимната секреция с 50%, независимо от холецистокинина. По-високи увеличения на плазмения инсулин, глюкоза и аминокиселини са отбелязани при интравенозно хранене. Авторите стигат до заключението, че доставянето на храна директно в червата чрез захранваща сонда не намалява панкреатикобилиарната секреция. Ентералните „елементарни“ формули намаляват, но само интравенозното хранене избягва стимулация на панкреаса. Интравенозното приложение нарушава метаболитния клирънс.

В друго проучване на O’Keefe et al. [37] бяха измерени стимулиращите ефекти на ентералното и парентералното хранене върху синтеза и оборота на трипсин. Интравенозните инфузии са маркирани с 1-13С-левцин, а ентералите са маркирани с 2Н-левцин. Обогатяването на изотопа на плазмата, секретирания трипсин и дуоденалните лигавични протеини се измерва в продължение на 6 часа чрез дуоденална перфузия/аспирация и ендоскопска биопсия. Изследвани са тридесет здрави доброволци по време на гладно (n = 7), интравенозно хранене (n = 6) или постпилорно ентерално хранене (дуоденално полимерно (n = 6), елементарно дуоденално (n = 6) и йеюнално елементално (n = 5) ). Резултатите демонстрират, че в сравнение с гладуването, ентералното хранене увеличава скоростта на поява и секреция на ново маркиран трипсин и разширени запаси от зимоген. Тези разлики продължават независимо дали храненето е полимерно или елементарно, дуоденално или йеюнално. За разлика от тях, интравенозното хранене няма ефект върху базалните нива. Авторите заключават, че всички често срещани форми на ентерално хранене стимулират синтеза и секрецията на панкреатичен трипсин и само парентералното хранене го избягва.