Wirksamkeit klinischer Interventionen mit Antioxidanzien · •niedrige Serumspiegel von...

Wirksamkeit klinischer Wirksamkeit klinischer Interventionen mit Antioxidanzien Interventionen mit Antioxidanzien

AntioxidanzienAntioxidanzien

Berger MM et al, Nutr Clin Pract 2006; 21: 438 - 449Berger MM et al, Nutr Clin Pract 2006; 21: 438 - 449

AntioxidanzienAntioxidanzien

beim kritisch Kranken:beim kritisch Kranken:reduzierte antioxidative Kapazitätreduzierte antioxidative Kapazität

•• niedrige Serumspiegel von niedrige Serumspiegel von αα-Tocopherol und Vitamin C-Tocopherol und Vitamin C

Metulitz et al, Intensive Care Med 1999; 25: 180 - 185Metulitz et al, Intensive Care Med 1999; 25: 180 - 185

Borrelli et al, Crit Care Med 1996; 24: 392 - 397Borrelli et al, Crit Care Med 1996; 24: 392 - 397

Schorah et al, Am J Clin Nutr 1996; 63: 760 - 765Schorah et al, Am J Clin Nutr 1996; 63: 760 - 765

•• Erhöhung des oxidierten Glutathions in der Erhöhung des oxidierten Glutathions in der AlveolarflüssigkeitAlveolarflüssigkeit

Bunnell et al, Am Rev Respir Dis 1993; 148: 1174 - 1178Bunnell et al, Am Rev Respir Dis 1993; 148: 1174 - 1178

Interactions of zink, selenium, Vit E, Vit C, glutamine und β-carotene to maintain antioxidative defences

ROO•,RO•

2 O2 • - + 2H+

cata

lase

H2O + ½ O2

zink

H2O2

SELENIUM

H2O GSH-Px

SOD

zink

OCl -

Endogenous formationof free radicals:

electron transfer,arachidonic acid metabolism,

mediators,xanthine oxidase,myeloperoxidase,

radiotherapy

β-Carotene

ROOH, ROH

VIT EVIT E •

VIT C •VIT C

GLUTATHIONEγ-GLU-GLY-CYS

ALA/GLY-GLN

2 GSHGSSG

2 NADPH 2 NADP+

AntioxidanzienAntioxidanzienglutamine, glutamate, cysteine, vitamin E, C, ß-carotine,glutamine, glutamate, cysteine, vitamin E, C, ß-carotine,glycine, N-acetyl cystein, selenium N-acetyl cysteine, taurineglycine, N-acetyl cystein, selenium N-acetyl cysteine, taurine

GSH:GSH:GSSGGSSG ROSROS

- +redox-sensitive kinasesredox-sensitive kinases

NFNFKKBBactivationactivation

Gene transcriptionGene transcription

InflammationRoth et al, Roth et al, Nutrition 2002;Nutrition 2002;18: 217 - 22118: 217 - 221

AntioxidanzienAntioxidanzien

Fläring et al, Fläring et al, Clin Sci 2003; Clin Sci 2003; 104: 275 - 282104: 275 - 282

GlutaminGlutamin

Berger MM, Chiolero RI, Crit Care Med 2007; 35: 9 Suppl S. 587Berger MM, Chiolero RI, Crit Care Med 2007; 35: 9 Suppl S. 587

AntioxidanzienAntioxidanzien

AntioxidanzienAntioxidanzien

Sakr et al, Br J Anaesth 2007; 98: 775 - 784Sakr et al, Br J Anaesth 2007; 98: 775 - 784

AntioxidanzienAntioxidanzien

Sakr et al, Br J Anaesth 2007; 98: 775 - 784Sakr et al, Br J Anaesth 2007; 98: 775 - 784

AntioxidanzienAntioxidanzien

Sakr et al, Br J Anaesth 2007; 98: 775 - 784Sakr et al, Br J Anaesth 2007; 98: 775 - 784

Recommendation:Recommendation:

Based on 3 level 1 and 10 level 2 studies, the use of supplementalBased on 3 level 1 and 10 level 2 studies, the use of supplemental

combined vitamins and trace elements should be considered in combined vitamins and trace elements should be considered in

critically ill patientscritically ill patients

www.criticalcarenutrition.comwww.criticalcarenutrition.comupdate January 2007update January 2007

AntioxidanzienAntioxidanzien

AntioxidanzienAntioxidanzien

Jones und Heyland, Curr Opin Gastroenterol 2008; 24: 215 - 222Jones und Heyland, Curr Opin Gastroenterol 2008; 24: 215 - 222

AntioxidanzenAntioxidanzen

SelenSelen

•• Der Einsatz von Selen wird in der BehandlungDer Einsatz von Selen wird in der Behandlung von Patienten mit schwerer Sepsis oder septischem von Patienten mit schwerer Sepsis oder septischem Schock nicht empfohlen Schock nicht empfohlen

→→ Empfehlung Grad C (Evidenzgrad IIa)Empfehlung Grad C (Evidenzgrad IIa)

Reinhart K, Brunkhorst FM, S2-Leitlinie: Diagnose und Therapie der Reinhart K, Brunkhorst FM, S2-Leitlinie: Diagnose und Therapie der Sepsis;Sepsis; Thieme 2007: S 26Thieme 2007: S 26

Heyland and Dhaliwal, Intensive Care Med 2005; 31: 327 - 337Heyland and Dhaliwal, Intensive Care Med 2005; 31: 327 - 337

SelenSelen

AntioxidanzienAntioxidanzien

Heyland and Dhaliwal, Intensive Care Med 2005; 31: 327 – 337Heyland and Dhaliwal, Intensive Care Med 2005; 31: 327 – 337

www.criticalcarenutrition.com - update January 2007www.criticalcarenutrition.com - update January 2007

AntioxidanzienAntioxidanzien

AntioxidanzienAntioxidanzien

Jones und Heyland, Curr Opin Gastroenterol 2008; 24: 215 - 222Jones und Heyland, Curr Opin Gastroenterol 2008; 24: 215 - 222

AntioxidanzienAntioxidanzien

Jones und Heyland, Curr Opru Gastroenterol 2008; 24: 215 - 222Jones und Heyland, Curr Opru Gastroenterol 2008; 24: 215 - 222

AntioxidanzienAntioxidanzien

DGEM-Leitlinie Parenterale ErnährungDGEM-Leitlinie Parenterale Ernährung

•• Vitamine und Spurenelemente sollten bei totalVitamine und Spurenelemente sollten bei total parenteral ernährten Patienten parenteral verabreicht parenteral ernährten Patienten parenteral verabreicht werden.werden.

→→ Empfehlung Grad C (Expertenmeinung)Empfehlung Grad C (Expertenmeinung)

Biesalski et al, Aktuel Ernaehr Med 2007; 32 (Suppl 1): S30-S34 Biesalski et al, Aktuel Ernaehr Med 2007; 32 (Suppl 1): S30-S34 Thieme 2007: S 25Thieme 2007: S 25

AntioxidanzienAntioxidanzien

DGEM-Leitlinie Parenterale ErnährungDGEM-Leitlinie Parenterale Ernährung

•• Substitution von Vitaminen und Spurenelementen Substitution von Vitaminen und Spurenelementen sollte bei total parenteraler Ernährung grundsätzlich sollte bei total parenteraler Ernährung grundsätzlich erfolgen, sofern keine Kontraindikationen bestehen. erfolgen, sofern keine Kontraindikationen bestehen. Ab einer Dauer von > 1 Woche ist die Supplementation Ab einer Dauer von > 1 Woche ist die Supplementation

obligat. obligat.

→→ Empfehlung Grad C (Expertenmeinung)Empfehlung Grad C (Expertenmeinung)

Biesalski et al, Aktuel Ernaehr Med 2007; 32 (Suppl 1): S30-S34 Biesalski et al, Aktuel Ernaehr Med 2007; 32 (Suppl 1): S30-S34 Thieme 2007: S 25Thieme 2007: S 25

AntioxidanzienAntioxidanzien

DGEM-Leitlinie Parenterale ErnährungDGEM-Leitlinie Parenterale Ernährung

•• Aufgrund der eingeschränkten Möglichkeiten zur Aufgrund der eingeschränkten Möglichkeiten zur Festlegung des individuellen Bedarfs erfolgt die Festlegung des individuellen Bedarfs erfolgt die Substitution von Vitaminen und Spurenelementen in Substitution von Vitaminen und Spurenelementen in der Regel standardisiert. Es sollten möglichst alle in der Regel standardisiert. Es sollten möglichst alle in der normalen Ernährung enthaltenen Viamine und der normalen Ernährung enthaltenen Viamine und Spurenelemente substituiert werden, soweit sie zur Spurenelemente substituiert werden, soweit sie zur parenteralen Substitution verfügbar sindparenteralen Substitution verfügbar sind

→→ Empfehlung Grad C (Expertenmeinung)Empfehlung Grad C (Expertenmeinung)

Biesalski et al, Aktuel Ernaehr Med 2007; 32 (Suppl 1): S30-S34 Biesalski et al, Aktuel Ernaehr Med 2007; 32 (Suppl 1): S30-S34 Thieme 2007: S 25Thieme 2007: S 25

AntioxidanzienAntioxidanzien

DGEM-Leitlinie Parenterale ErnährungDGEM-Leitlinie Parenterale Ernährung

•• Die Menge der täglich zuzuführenden Vitamine und Die Menge der täglich zuzuführenden Vitamine und Spurenelemente orientiert sich an allgemeinen Spurenelemente orientiert sich an allgemeinen Empfehlungen der Fachgesellschaften zur oralen Empfehlungen der Fachgesellschaften zur oralen Ernährung. Ernährung.

→→ Empfehlung Grad AEmpfehlung Grad A

Biesalski et al, Aktuel Ernaehr Med 2007; 32 (Suppl 1): S30-S34 Biesalski et al, Aktuel Ernaehr Med 2007; 32 (Suppl 1): S30-S34 Thieme 2007: S 25Thieme 2007: S 25

Antioxidanzien Antioxidanzien

Parenterale ErnährungParenterale Ernährung

•• Mit der parenteralen Gabe von Lipidemulsionen sollteMit der parenteralen Gabe von Lipidemulsionen sollte regelmäßig auch biologisch aktives Vitamin E regelmäßig auch biologisch aktives Vitamin E

(alpha-Tocopherol) zugeführt werden.(alpha-Tocopherol) zugeführt werden.

→→ Empfehlung Grad BEmpfehlung Grad B

M. Adolph et al, Aktuel Ernaehr Med 2007; 32 (Suppl 1): S22-S29 M. Adolph et al, Aktuel Ernaehr Med 2007; 32 (Suppl 1): S22-S29

AntioxidanzienAntioxidanzien

GlutaminGlutamin

•• Septische Patienten, die langfristig rein parenteral Septische Patienten, die langfristig rein parenteral ernährt werden, sollten glutaminangereicherte ernährt werden, sollten glutaminangereicherte Aminosäurenlösungen erhalten.Aminosäurenlösungen erhalten.

→→ Empfehlung Grad E (Evidenzgrad V: Expertenmeinung)Empfehlung Grad E (Evidenzgrad V: Expertenmeinung)

Reinhart K, Brunkhorst FM, S2-Leitlinie: Diagnose und Therapie der Reinhart K, Brunkhorst FM, S2-Leitlinie: Diagnose und Therapie der Sepsis;Sepsis; Thieme 2007: S 27Thieme 2007: S 27

AntioxidanzienAntioxidanzien

Luo et al, Nutrition 2008; 24: 37 - 44Luo et al, Nutrition 2008; 24: 37 - 44

AntioxidanzienAntioxidanzien

DGEM-Leitlinie Parenterale ErnährungDGEM-Leitlinie Parenterale Ernährung

•• Unter bestimmten Voraussetzungen kann eine Unter bestimmten Voraussetzungen kann eine gegenüber der Standardzufuhr deutlich veränderte gegenüber der Standardzufuhr deutlich veränderte Zufuhr von Vitaminen und Spurenelementen indiziert Zufuhr von Vitaminen und Spurenelementen indiziert sein. sein.

→→ Empfehlung Grad CEmpfehlung Grad C

Biesalski et al, Aktuel Ernaehr Med 2007; 32 (Suppl 1): S30-S34 Biesalski et al, Aktuel Ernaehr Med 2007; 32 (Suppl 1): S30-S34 Thieme 2007: S 25Thieme 2007: S 25

AntioxidanzienAntioxidanzien

Nathens et al, Ann Surg 2002; 236: 814 - 822Nathens et al, Ann Surg 2002; 236: 814 - 822

Ernährung beim Intensivpatienten Ernährung beim Intensivpatienten

Vit. C + EVit. C + E

Enterale Ernährung beim IntensivpatientenEnterale Ernährung beim IntensivpatientenAntioxidanzienAntioxidanzien

Crimi et. al., Anest. Analg. 2004; 99: 857 - 863Crimi et. al., Anest. Analg. 2004; 99: 857 - 863

(Vitamin E + C)(Vitamin E + C)

Beale et al, Beale et al, Crit Care Med 2008; Crit Care Med 2008; 36: 131-14436: 131-144

AntioxidanzienAntioxidanzienPharmakonutritionPharmakonutrition

Angstwurm et al, Crit Care Med 2007; 35: 118-126Angstwurm et al, Crit Care Med 2007; 35: 118-126

Antioxidanzien Antioxidanzien

AntioxidanzienAntioxidanzien

Angstwurm et al,Angstwurm et al,Crit Care Med 2007;Crit Care Med 2007;35: 118 - 12635: 118 - 126

AntioxidanzienAntioxidanzien

Berger MM et al, Nutr Clin Pract 2006; 21: 438 - 449Berger MM et al, Nutr Clin Pract 2006; 21: 438 - 449

AntioxidanzienAntioxidanzienVerbrennungspatientenVerbrennungspatienten

TE = 59 umol Cu TE = 59 umol Cu 4.8 umol Se 4.8 umol Se 574umol Zn 574umol Zn

Berger MM et al, Berger MM et al, Am J Clin Nutr 2007; Am J Clin Nutr 2007; 85: 1293 - 130085: 1293 - 1300

AntioxidanzienAntioxidanzienVerbrennungspatienten Verbrennungspatienten

Berger MM et al, Am J Clin Nutr 2007; 85: 1293 - 1300Berger MM et al, Am J Clin Nutr 2007; 85: 1293 - 1300

TE = Cu, Se, Zn TE = Cu, Se, Zn

AntioxidanzienAntioxidanzien

Berger MM et al, Am J Clin Nutr 2007; 85: 1301 - 1306Berger MM et al, Am J Clin Nutr 2007; 85: 1301 - 1306

PlasmaspiegelPlasmaspiegel

AntioxidanzienAntioxidanzien

TE = Cu, Se, Zn TE = Cu, Se, Zn

Berger MM et al, Berger MM et al, Am J Clin Nutr 2007; Am J Clin Nutr 2007; 85: 1301 - 130685: 1301 - 1306

AntioxidanzienAntioxidanzien

SelenSelen

Optimale DosierungOptimale Dosierung

500 - 750 500 - 750 µµg / dg / d

Berger und Shenkin, Crit Care Med 2007; 35: 306 - 307Berger und Shenkin, Crit Care Med 2007; 35: 306 - 307

AntioxidanzienAntioxidanzien

SelenSelen

Kontinuierliche Gabe in supraphysiologischer Kontinuierliche Gabe in supraphysiologischer Dosierung ( > 100 µg / d)Dosierung ( > 100 µg / d)

•• primär erhöhte Urinausscheidungprimär erhöhte Urinausscheidung

•• erst sekundär Anstieg der Selen-Gewebe-erst sekundär Anstieg der Selen-Gewebe-konzentration nach einigen Tagenkonzentration nach einigen Tagen

•• Erhalt des Selenpools durch Vermeidung derErhalt des Selenpools durch Vermeidung derSelenverluste des kritisch KrankenSelenverluste des kritisch Kranken

Chang, Crit Care Med 2007; 35: 1802 - 1803Chang, Crit Care Med 2007; 35: 1802 - 1803

AntioxidanzienAntioxidanzien

SelenSelen

Chang, Crit Care Med 2007; 35: 1802 - 1803Chang, Crit Care Med 2007; 35: 1802 - 1803

AkutphaseAkutphase

Selenbindungsprotein Selenbindungsprotein ↓↓(Albumin, Transthyretin, Coeruloplasmin)(Albumin, Transthyretin, Coeruloplasmin)

Selenausscheidung im UrinSelenausscheidung im Urin ↑↑

AntioxidanzienAntioxidanzien

SelenSelen

•• 14 Jahre und älter:14 Jahre und älter:

400 400 µµg / dg / d

•• < 14 Jahre:< 14 Jahre:

45 – 280 45 – 280 µg / dµg / d

MG Boosalis, Nutr Clin Pract 2008; 23: 152 - 160MG Boosalis, Nutr Clin Pract 2008; 23: 152 - 160

AntioxidanzienAntioxidanzien

SelenSelen

Berger und Shenkin, Crit Care Med 2007; 35: 306 - 307Berger und Shenkin, Crit Care Med 2007; 35: 306 - 307

•• Toxische Effekte der supraphysiologischen Toxische Effekte der supraphysiologischen Dosierung klinisch schwierig zu dosierenDosierung klinisch schwierig zu dosieren

•• chronisch erhöhte Zufuhr führt auch zur chronisch erhöhte Zufuhr führt auch zur verminderten Aktivität der Typ I verminderten Aktivität der Typ I Jodothyronin 5`Deoidinase (5`DI) alsJodothyronin 5`Deoidinase (5`DI) alsKatalysator der TKatalysator der T33 Produktion Produktion

•• Optimale Dosierung: 500 - 750 µg/dOptimale Dosierung: 500 - 750 µg/d

AntioxidanzienAntioxidanzien

SelenoseSelenose•• Haarbrüchigkeit und -ausfallHaarbrüchigkeit und -ausfall•• Nagelbrüchigkeit und -verlustNagelbrüchigkeit und -verlust•• ÜbelkeitÜbelkeit

•• ErbrechenErbrechen

•• HautausschlagHautausschlag

•• KnoblauchatemgeruchKnoblauchatemgeruch

•• Fatigue Fatigue

•• NervenirritabilitätNervenirritabilität

•• NeuropathieNeuropathieMG Boosalis, Nutr Clin Proct 2008; 23: 152 - 160MG Boosalis, Nutr Clin Proct 2008; 23: 152 - 160

PN

TPN

EN

Frühe EN

Komb. EN/PN

Immunonutrition

Parenterale Parenterale Pharmako-Pharmako-

nutritionnutrition(Gln and

AOX)

ENEN

PNPN

Enterale Enterale Pharmako-Pharmako-

nutritionnutrition(Gln and

AOX)

Neues Paradigma der Immunonutrition

Heyland und Dhaliwal, Intensive Care Med 2005; 31: 501-506modifiziert nach Suchner

AntioxidanzienAntioxidanzien

Reducing deaths due to oxidative stress Reducing deaths due to oxidative stress (The REDOXS Study ): Rationale and study (The REDOXS Study ): Rationale and study design for a randomized trial of glutamine design for a randomized trial of glutamine

and antioxidant supplementation in and antioxidant supplementation in critically ill patients. critically ill patients.

Vierarmige Studie 2x2; •• kritisch Kranke - schwere Organdysfunktion4. Glutamin5. Antioxidanzien6. Glutamin und Antioxidanzien7. Placebo

Heyland et al, Proc Nutr Soc 2006; 65: 250-263

AntioxidanzienAntioxidanzien

Zusammenfassung:Zusammenfassung:•• klinisch vielversprechender Nutzen gezeigtklinisch vielversprechender Nutzen gezeigt

•• Neues Paradigma der Pharmakonutrition Neues Paradigma der Pharmakonutrition Untersuchung der Substrate losgelöst von der Untersuchung der Substrate losgelöst von der Ernährung Ernährung

•• zu klären:zu klären:Indikation, Kombination, Timing, Dosierung und Indikation, Kombination, Timing, Dosierung und Dauer Dauer

“ “ More is not always better „ More is not always better „

Berger und Chiolero, Berger und Chiolero, Crit Care Med 2007; 35 (Suppl): S584-S590Crit Care Med 2007; 35 (Suppl): S584-S590

AntioxidanzienAntioxidanzien

AntioxidanzienAntioxidanzien

Berger MM et al, Nutr Clin Pract 2006; 21: 438 - 449Berger MM et al, Nutr Clin Pract 2006; 21: 438 - 449

AntioxidanzienAntioxidanzien

Luo et al, Nutrition 2008; 24: 37 - 44Luo et al, Nutrition 2008; 24: 37 - 44

AntioxidanzienAntioxidanzien

Sakr et al, Br J Anaesth 2007; 98: 775 - 784Sakr et al, Br J Anaesth 2007; 98: 775 - 784

AntioxidanzienAntioxidanzien

Sakr et al, Br J Anaesth 2007; 98: 775 - 784Sakr et al, Br J Anaesth 2007; 98: 775 - 784

Heyland and Dhaliwal, Intensive Care Med 2005; 31: 327 – 337Heyland and Dhaliwal, Intensive Care Med 2005; 31: 327 – 337www.criticalcarenutrition.com - update January 2007www.criticalcarenutrition.com - update January 2007

AntioxidanzienAntioxidanzien

AntioxidanzienAntioxidanzien

Heyland and Dhaliwal, Intensive Care Med 2005; 31: 327 – 337Heyland and Dhaliwal, Intensive Care Med 2005; 31: 327 – 337

www.criticalcarenutrition.com - Update January 2007www.criticalcarenutrition.com - Update January 2007

AntioxidanzienAntioxidanzien

Heyland and Dhaliwal, Intensive Care Med 2005; 31: 327 – 337Heyland and Dhaliwal, Intensive Care Med 2005; 31: 327 – 337

www.criticalcarenutrition.com - update January 2007www.criticalcarenutrition.com - update January 2007

Immunmodulation durch ErnährungImmunmodulation durch ErnährungEffect of antioxidants on mortality in critically ill patientsEffect of antioxidants on mortality in critically ill patients

Heyland et al, Intensive Care Med 2005; 31: 327 - 337Heyland et al, Intensive Care Med 2005; 31: 327 - 337

AntioxidanzienAntioxidanzien

Berger und Chiolero, Berger und Chiolero, Crit Care Med 2007; Crit Care Med 2007; 35 (Suppl): S584 – S59035 (Suppl): S584 – S590

AntioxidanzienAntioxidanzien

Biesalski und Mc Gregor, Crit Care Med 2007; 35 (Suppl): S577 – S583Biesalski und Mc Gregor, Crit Care Med 2007; 35 (Suppl): S577 – S583

AntioxidanzienAntioxidanzien

Biesalski und Mc Gregor, Crit Care Med 2007; 35 (Suppl): S577 – S583Biesalski und Mc Gregor, Crit Care Med 2007; 35 (Suppl): S577 – S583

AntioxidanzienAntioxidanzien

Berger MM et al, Am J Clin Nutr 2007; 85: 1301 - 1306Berger MM et al, Am J Clin Nutr 2007; 85: 1301 - 1306

AntioxidanzienAntioxidanzien

Berger MM et al, Berger MM et al, Am J Clin Nutr 2007; Am J Clin Nutr 2007; 85: 1301 - 130685: 1301 - 1306

ImmunonutritionImmunonutrition

Fläring et al, Fläring et al, Clin Sci 2003; Clin Sci 2003; 104: 275 - 282104: 275 - 282

GlutaminGlutamin