Интестинальная оксигенотерапия критических состояний

Скрытая или ошибочно диагностированная дисфункция тонкой кишки — обычное явление у пациентов в критическом состоянии. Интестинальная оксигенотерапия — один из альтернативных путей нормализации координированной активности гладких мышц ЖКТ.

Цель исследования. Определить влияние интестинальной оксигенотерапии у пациентов с энтеропатиями критических состояний на динамику маркеров проницаемости и ишемии кишечной стенки.

Материалы и методы. Открытое проспективное описательное исследование 12 пациентов (7 взрослых, 5 детей) в критических состояниях с полиорганной недостаточностью и очевидной, либо вероятной дисфункцией ЖКТ. Педиатрические пациенты были представлены детьми с врожденными пороками сердца, перенесшими оперативные вмешательства на открытом сердце с целью их радикальной, либо паллиативной коррекции.

Результаты. Осложнений, связанных с проведением интестинальной оксигенации, не отметили. Напротив, ее использование у детей совпало с положительной клинической динамикой: устранением пареза кишечника, нормализацией усвоения энтерального питания. Однако, однозначно интерпретировать полученные результаты затруднительно. Плазменная концентрация цитруллина у детей — объективный маркер функционального состояния ЖКТ: в подавляющем большинстве контрольных точек его уровень был <20 мкмоль/л, что означает очень тяжелое поражение кишечника. Плазменная концентрация I-FABP в значительной доле контрольных точек — <100 пг/мл, что, напротив, не позволяет говорить о тяжелых ишемических нарушениях кишечной стенки. У взрослых исходная плазменная концентрация цитруллина в подавляющем большинстве контрольных точек — <20 мкмоль/л, но к 5—6 суткам от начала интестинальной оксигенации у большинства пациентов была уже >20 мкмоль/л, достигая ≤80 мкмоль/л. Корреляции между плазменными концентрациями I-FABP и цитруллина у взрослых не отметили.

Заключение. Интестинальная оксигенотерапия — перспективный терапевтический метод профилактики и коррекции энтеропатии. Метод может оказаться особенно эффективным при лечении анаэробной (например, Cl. difficile-ассоциированного колита) инфекции. Диагностическая значимость плазменных концентраций цитруллина и I-FABP нуждается в дополнительном подтверждении. 

1. Reintam A., Parm P., Kitus R., Kern H., Starkopf J. Gastrointestinal symptoms in intensive care patients. Acta Anaesthesiol. Scand. 2009; 53 (3): 318-324. DOI: 10.1111/j.1399-6576.2008.01.860.x. PMID: 19243317

2. Oldenburg W.A., Lau L.L., Rodenberg T.J., Edmonds H.J., Burger C.D. Acute mesenteric ischemia: a clinical review. Arch. Intern. Med. 2004; 164 (10): 1054-1062. DOI: 10.1001/archinte.164.10.1054. PMID: 15159262

3. Kougias P., Lau D., El Sayed H.F., Zhou W., Huynh T.T., Lin P.H. Determinants of mortality and treatment outcome following surgical interventions for acute mesenteric ischemia. J. Vasc. Surg. 2007; 46 (3): 467-474. DOI: 10.1016/j.jvs.2007.04.045. PMID: 17681712

4. Evennett N.J., Petrov M.S., Mittal A., Windsor J.A. Systematic review and pooled estimates for the diagnostic accuracy of serological markers for intestinal ischemia. World J. Surg. 2009; 33 (7): 1374-1383. DOI: 10.1007/s00268-009-0074-7. PMID: 19424744

5. Angelelli G., Scardapane A., Memeo M., Stabile Ianora A.A., Rotondo A. Acute bowel ischemia: CT findings. Eur. J. Radiol. 2004; 50 (1): 37-47. DOI: 10.1016/j.ejrad.2003.11.013. PMID: 15093234

6. Furukawa A., Kanasaki S., Kono N., Wakamiya M., Tanaka T., Takahashi M., Murata K. CT diagnosis of acute mesenteric ischemia from various causes. AJR Am. J. Roentgenol. 2009; 192 (2): 408-416. DOI: 10.2214/AJR.08.1138. PMID: 19155403

7. Kozuch P.L., Brandt L.J. Review article: diagnosis and management of mesenteric ischaemia with an emphasis on pharmacotherapy. Aliment. Pharmacol. Ther. 2005; 21 (3): 201-215. DOI: 10.1111/j.1365-2036.2005.02269.x. PMID: 15691294

8. Kanda T., Fujii H., Tani T., Murakami H., Suda T., Sakai Y., Ono T., Hatakeyama K. Intestinal fatty acid-binding protein is a useful diagnostic marker for mesenteric infarction in humans. Gastroenterology. 1996; 110 (2): 339-343. DOI: 10.1053/gast.1996.v110.pm8566578. PMID: 8566578

9. Lieberman J.M., Sacchettini J., Marks C., Marks W.H. Human intestinal fatty acid binding protein: report of an assay with studies in normal volunteers and intestinal ischemia. Surgery. 1997; 121 (3): 335-342. DOI: 10.1016/S0039-6060(97)90363-9. PMID: 9068676

10. Gollin G., Marks C., Marks W.H. Intestinal fatty acid binding protein in serum and urine reflects early ischemic injury to the small bowel. Surgery. 1993; 113 (5): 545-551. PMID: 8488474

11. Crenn P, Hanachi M, Neveux N., Cynober L. La citrullinemie: un biomar-queur de la fonctionnalite intestinale. Ann. Biol. Clin. (Paris). 2011; 69 (5) : 513-521. DOI: 10.1684/abc.2011.0609. PMID: 22008130

12. Curis E., Nicolis I., Moinard C., Osowska S., Zerrouk N., B^nazeth S., Cynober L. Almost all about citrulline in mammals. Amino Acids. 2005; 29 (3): 177-205. DOI: 10.1007/s00726-005-0235-4. PMID: 16082501

13. Crenn P., Messing B., Cynober L. Citrulline as a biomarker of intestinal failure due to enterocyte mass reduction. Clin. Nutr. 2008; 27 (3): 328339. DOI: 10.1016/j.clnu.2008.02.005. PMID: 18440672

14. Crenn P., Coudray-Lucas C., Thuillier F., Cynober L., Messing B. Postabsorptive plasma citrulline concentration is a marker of absorptive ente-rocyte mass and intestinal failure in humans. Gastroenterology.2000; 119 (6) : 1496-1505. DOI: 10.1053/gast.2000.20227. PMID: 11113071

15. Ruiz P., Tryphonopoulos P., Island E., Selvaggi G., Nishida S., Moon J., Berlanga A., Defranc T., Levi D., Tekin A., Tzakis A.G. Citrulline evaluation in bowel transplantation. Transplant. Proc. 2010; 42 (1): 54-56. DOI: 10.1016/j.transproceed.2009.12.029. PMID: 20172280

16. Crenn P., Vahedi K., Lavergne-Slove A., Cynober L., Matuchansky C., Messing B. Plasma citrulline: a marker of enterocyte mass in villous atrophy-associated small bowel disease. Gastroenterology. 2003; 124 (5): 1209-1210. DOI: 10.1016/S0016-5085(03)00170-7. PMID: 12730862

17. Papadia C., Sherwood R. A., Kalantzis C., Wallis K., Volta U., Fiorini E., Forbes A. Plasma citrulline concentration: a reliable marker of small bowel absorptive capacity independent of intestinal inflammation. Am. J. Gastroenterol. 2007; 102 (7): 1474-1482. DOI: 10.1111/j.1572-0241.2007.01239.x. PMID: 17459021

18. Herbers A.H., Blijlevens N.M., Donnelly J.P., de Witte T.J.Bacteraemia coincides with low citrulline concentrations after high-dose melphalan in autologous HSCT recipients. Bone Marrow Transplant. 2008; 42 (5): 345349. DOI: 10.1038/bmt.2008.170. PMID: 18587437

19. Pan L., Wang X., Li W., Li N., Li J.The intestinal fatty acid binding protein diagnosing gut dysfunction in acute pancreatitis: a pilot study. Pancreas. 2010; 39 (5): 633-638. DOI: 10.1097/MPA.0b013e3181c79654. PMID: 20575163

20. Диллон Я.Г. Простой способ кислородной терапии. Советская медицина. 1940; 21: 35-39.

21. Чарный А.М. Патофизиология гипоксических состояний. М.: Медгиз; 1961: 343.

22. Gelman S.I. The effect of enteral oxygen administration on the hepatic circulation during halothane anaesthesia: experimental investigations. Br. J. Anaesth. 1975; 47 (12): 1253-1259. DOI: 10.1093/bja/47.12.1253. PMID: 1218163

23. Gelman S.I. The effect of enteral oxygen administration on the hepatic circulation during halothane anaesthesia: clinical observations. Br. J. Anaesth. 1975; 47 (12): 1261-1264. DOI: 10.1093/bja/47.12.1261. PMID: 1218164

24. Gelman S., Paz M., Levy E. Influence of enteral oxygen administration on the slow electrical activity of the intestine and stomach. Arch. Surg. 1976; 111 (5): 566-574. DOI: 10.1001/archsurg.1976.01360230066014. PMID: 1267607

25. Gross B.D., Sacristan E., Peura R.A., Shahnarian A., Devereaux D., Wang H.L., Fiddian-Green R. Supplemental systemic oxygen support using an intestinal intraluminal membrane oxygenator. Artif. Organs. 2000; 24 (11): 864-869. DOI: 10.1046/j.1525-1594.2000.06563.x. PMID: 11119073

26. Беликов В.Л., Завойских Е.В., Мазурок В.А., Пчельников А.А., Сатурнов А.В., Сливин О.А., Сулима Д.Л., Ханталина Г.М.Энтеральная оксигенация в комплексной терапии анаэробного септического шока у родильницы. Анестезиология и реаниматология. 2014; 59 (5): 74-77. PMID: 25844478

27. Беликов В.Л., Мазурок В.А., Сливин О.А., Завойских Е.В. Анатомо-физиологическое обоснование энтеральной оксигенотерапии. Анестезиология и реаниматология. 2015; 60 (6): 16-21. PMID: 27025127

28. Беликов В.Л., Мазурок В.А., Сливин О.А., Макаренко А.М. Интестинальная инсуффляция кислорода для повышения системной оксигенации. Вестн. интенс. терапии. 2013; прил. 5: 8-9.

29. Мазурок В.А., Беликов В.Л., Сливин О.А., Лобач С.М.Внелегочная оксигенация: современный взгляд на старые идеи. Вестник СЗГМУ им. И.И. Мечникова. 2013; 5 (3): 119-127.

30. Мазурок В.А., Головкин А.С., Баутин А.Е., Горелов И.И., Беликов В.Л., Сливин О.А. Желудочно-кишечный тракт при критических состояниях — первый страдает, последний, кому уделяют внимание. Вестн. интенс. терапии. 2016; 2: 28-36.

31. Шифрин Г.А., Горенштейн М.Л. Восстановление биоустойчивости при сепсисе. Запорожье; 2004: 300.

32. Мазурок В.А., Антонова И.В., Головкин А.С., Баутин А.Е., Горелов И.И., Беликов В.Л., Сливин О.А.Энтеропатии критических состояний: клинико-морфологические образы, возможности коррекции. Трансляционная медицина. 2016; 3 (5): 42-52.

33. Burch J.M., Moore E.E., Moore F.A., Franciose R.The abdominal compartment syndrome. Surg. Clin. North Am. 1996; 76 (4): 833-842. DOI: 10.1016/S0039-6109(05)70483-7. PMID: 8782476

34. Нормы физиологических потребностей в энергии и пищевых веществах для различных групп населения Российской Федерации. Методические рекомендации. М.: Федеральный центр гигиены и эпидемиологии Роспотребнадзора; 2009: 36.

35. Piton G., Manzon C., Cypriani B., Carbonnel F., Capellier G. Acute intestinal failure in critically ill patients: is plasma citrulline the right marker? Intensive Care Med. 2011; 37 (6): 911-917. DOI: 10.1007/s00134-011-2172-x. PMID: 21400011

36. Papadia C., Fonaroli F., Lanzarotto F., Salemme M., Sabatino A. Di, Villanacci V., Corazza G.R., Forbes A. PTU-187 is plasma citrulline concentration a reliable marker for diagnosis and clinical management of coeliac disease? Gut.2013; 62 (Suppl 1): A125. DOI: 10.1136/gutjnl-2013-304907.277

37. Poole A., Deane A., Summers M., Fletcher J., Chapman M. The relationship between fasting plasma citrulline concentration and small intestinal function in the critically ill. Crit. Care. 2015; 19: 16. DOI: 10.1186/s13054-014-0725-4. PMID: 25599966

38. Lepage N., McDonald N., Dallaire L., Lambert M. Age-specific distribution of plasma amino acid concentrations in a healthy pediatric population. Clin. Chem. 1997; 43 (12): 2397-2402. PMID: 9439460

39. Thuijls G., van Wijck K., Grootjans J., Derikx J.P., van Bijnen A.A., Heine-man E., Dejong C.H., Buurman W.A., Poeze M. Early diagnosis of intestinal ischemia using urinary and plasma fatty acid binding proteins. Ann. Surg. 2011; 253 (2): 303-308. DOI: 10.1097/SLA.0b013e318207a767. PMID: 21245670

40. Rahman S.H., Ammori B.J., Holmfield J., Larvin M., McMahon M.J. Intestinal hypoperfusion contributes to gut barrier failure in severe acute pancreatitis. J. Gastrointest. Surg. 2003; 7 (1): 26-35. DOI: 10.1016/S1091-255X(02) 00090-2. PMID: 12559182

41. van Waardenburg D.A., de Betue C.T., Luiking Y.C., Engel M., Deutz N.E. Plasma arginine and citrulline concentrations in critically ill children: strong relation with inflammation. Am. J. Clin. Nutr. 2007; 86 (5): 14381444. PMID: 17991657

42. Grimaldi D, Guivarch E, Neveux N., Fichet J., Pene F., MarxJ.S., Chiche J.D., Cynober L, MiraJ.P., Cariou A. Markers of intestinal injury are associated with endotoxemia in successfully resuscitated patients. Resuscitation. 2013; 84 (1): 60-65. DOI: 10.1016/j.resuscitation.2012.06.010. PMID: 22743354

43. Peters J.H., Wierdsma NJ., Teerlink T., van Leeuwen PA., Mulder CJ., van Bodegraven A.A. Poor diagnostic accuracy of a single fasting plasma cit-rulline concentration to assess intestinal energy absorption capacity. Am. J. Gastroenterol. 2007; 102 (12): 2814-2819. DOI: 10.1111/j.1572-0241.2007.01513.x. PMID: 17764491

44. Tizianello A., De Ferrari G., Garibotto G., Gurreri G., Robaudo C. Renal metabolism of amino acids and ammonia in subjects with normal renal function and in patients with chronic renal insufficiency. J. Clin. Invest. 1980; 65 (5): 1162-1173. DOI: 10.1172/JCI109771. PMID: 7364943

45. Fragkos K.C., Forbes A. PP228-Sun is citrulline a marker of small intestinal absorption? A systematic review and meta-analysis. Clin. Nutr. Suppl.2011; 6 (1): 110. DOI: 10.1016/S1744-1161(11)70281-2

46. Santarpia L., Catanzano F., Ruoppolo M., Alfonsi L., Vitale D.F., Pecce R., Pasanisi F., Contaldo F., Salvatore F. Citrulline blood levels as indicators of residual intestinal absorption in patients with short bowel syndrome. Ann. Nutr. Metab. 2008; 53 (2): 137-142. DOI: 10.1159/000170888. PMID: 18997462

47. Cynober L. Citrulline: just a biomarker or a conditionally essential amino acid and a pharmaconutrient in critically ill patients? Crit. Care. 2013; 17 (2): 122. DOI: 10.1186/cc12534. PMID: 23509945

48. Hanssen S.J., Derikx J.P., Vermeulen Windsant I.C., Heijmans J.H., Koeppel T.A., Schurink G.W., Buurman W.A., Jacobs M.J. Visceral injury and systemic inflammation in patients undergoing extracorporeal circulation during aortic surgery. Ann. Surg. 2008; 248 (1): 117-125. DOI: 10.1097/SLA.0b013e3181784cc5. PMID: 18580215

49. Derikx J.P., Evennett N.J., Degraeuwe P.L., Mulder T.L., van Bijnen A.A., van Heurn L.W., Buurman W.A., Heineman E. Urine based detection of intestinal mucosal cell damage in neonates with suspected necrotising enterocolitis. Gut. 2007; 56 (10): 1473-1475. DOI: 10.1136/gut.2007.128934. PMID: 17872576

50. van de Poll M.C., Derikx J.P., Buurman W.A., Peters W.H., Roelofs H.M., Wigmore S.J., Dejong C.H. Liver manipulation causes hepatocyte injury and precedes systemic inflammation in patients undergoing liver resection. World J. Surg.2007; 31 (10): 2033-2038. DOI: 10.1007/s00268-007-9182-4. PMID: 17668263

51. van der Voort P.H., Westra B., Wester J.P., Bosman R.J., van Stijn I., Haagen I.A., Loupatty F.J., Rijkenberg S. Can serum L-lactate. D-lactate. creatine kinase and I-FABP be used as diagnostic markers in critically ill patients suspected for bowel ischemia. BMC Anesthesiol. 2014; 14: 111. DOI: 10.1186/1471-2253-14-111. PMID: 25844063

52. Barr F.E., Beverley H., VanHook K., Cermak E., Christian K., Drinkwater D., Dyer K., Raggio N.T., Moore J.H., Christman B., Summar M. Effect of cardiopulmonary bypass on urea cycle i ntermediates and nitric oxide levels after congenital heart surgery. J. Pediatr. 2003; 142 (1): 26-30. DOI: 10.1067/mpd.2003.mpd0311. PMID: 12520250

53. Piton G., Manzon C., Monnet E., Cypriani B., Barbot O., Navellou J.C., Car-bonnel F., Capellier G. Plasma citrulline kinetics and prognostic value in critically ill patients. Intensive Care Med. 2010; 36 (4): 702-706. DOI: 10.1007/s00134-010-1751-6. PMID: 20084502

54. Hersch M., Scott J.A., Izbicki G., McCormack D., Cepinkas G., Ostermann M., Sibbald W.J. Differential inducible nitric oxide synthase activity in circulating neutrophils vs. mononuclears of septic shock patients. Intensive Care Med. 2005; 31 (8): 1132-1135. DOI: 10.1007/s00134-005-2680-7. PMID: 15959762

55. Kao C.C., Bandi V., Guntupalli K.K., Wu M., Castillo L., Jahoor F. Arginine. citrulline and nitric oxide metabolism in sepsis. Clin. Sci. (Lond.). 2009; 117 (1): 23-30. DOI: 10.1042/CS20080444. PMID: 19105791

56. Luiking Y.C., Poeze M., Ramsay G., Deutz N.E. Reduced citrulline production in sepsis is related to diminished de novo arginine and nitric oxide production. Am. J. Clin. Nutr. 2009; 89 (1): 142-152. DOI: 10.3945/ajcn.2007.25765. PMID: 19056593

57. Noordally S.O., Sohawon S., Semlali H., Michely D., Devriendt J., Gottignies P. Is there a correlation between circulating levels of citrulline and intestinal dysfunction in the critically ill? Nutr. Clin. Pract. 2012; 27 (4): 527-532. DOI: 10.1177/0884533612449360. PMID: 22706681

58. Ware L.B., Magarik J.A., Wickersham N., Cunningham G., Rice T.W., Christman B.W., Wheeler A.P., Bernard G.R., Summar M.L. Low plasma citrulline levels are associated with acute respiratory distress syndrome in patients with severe sepsis. Crit. Care. 2013; 17 (1): R10. DOI: 10.1186/cc11934. PMID: 23327349

59. Freund H., Atamian S., Holroyde J., Fischer J.E. Plasma amino acids as predictors of the severity and outcome of sepsis. Ann. Surg. 1979; 190 (5): 571-576. DOI: 10.1097/00000658-197911000-00003. PMID: 389183

60. Luiking Y.C., Deutz N.E. Exogenous arginine in sepsis. Crit. Care Med. 2007; 35 (9 Suppl): S557-S563. DOI: 10.1097/01.CCM.0000279191.44730.A2. PMID: 17713409

61. Van Eijk H.M., Dejong C.H., Deutz N.E., Soeters P.B. Influence of storage conditions on normal plasma amino-acid concentrations. Clin. Nutr. 1994; 13 (6): 374-380. DOI: 10.1016/0261-5614(94)90028-0. PMID: 16843417

62. Coste J., Pouchot J. A grey zone for quantitative diagnostic and screening tests. Int. J. Epidemiol. 2003; 32 (2): 304-313. DOI: 10.1093/ije/dyg054. PMID: 12714554

63. Le Boucher J., Charret C., Coudray-Lucas C., Giboudeau J., Cynober L. Amino acid determination in biological fluids by automated ion-exchange chromatography: performance of Hitachi L-8500A. Clin. Chem. 1997; 43 (8 Pt 1): 1421-1428. PMID: 9267323

64. Demacker P.N., Beijers A.M., van Daal H., Donnelly J.P., Blijlevens N.M., van den Ouweland J.M. Plasma citrulline measurement using UPLC tandem mass-spectrometry to determine small intestinal enterocyte pathology. J. Chromatogr. B Analyt. Technol. Biomed. Life Sci. 2009; 877 (4): 387-392. DOI: 10.1016/j.jchromb.2008.12.041. PMID: 19144577