UNIVERZITA KARLOVA V PRAZE, 3. LÉKAŘSKÁ FAKULTA

SUBSTITUČNÍ PULZNÍ TERAPIE RŮSTOVÝM HORMONEM U DLOUHODOBĚ KRITICKY

NEMOCNÝCH

Habilitační práce v oboru Anesteziologie a intenzivní medicína

Autor: MUDr. František Duška, Ph.D.

Pracoviště: Klinika anesteziologie a resuscitace 3. LF UK a Fakultní nemocnice Královské

Vinohrady (přednosta: prof. MUDr. Jan Pachl, CSc.)

Praha, říjen 2010

  

PODĚKOVÁNÍ:

Tato práce by nevznikla bez pomoci celého kolektivu oddělení urgentního příjmu Kliniky anestezio-

logie a resucitace a to nejen kolegů lékařů, kteří mi s výzkumem a zpracováním dat pomáhali, jmenovitě

Petra Waldaufa, Michala Frice a Jaroslava Pažouta, ale i sester, pro které byly zejména clampové studie

velmi náročné. Inovativní laboratorní metody vyvíjel a data včas posílal doc. Petr Tůma z Ústavu lékařské

chemie a biochemie 3. LF UK. Endokrinní stanovení prováděla dr. Běla Bendlová z Endokrinologického

ústavu v Praze a in vitro imunologické metody dr. Alexandra Pompachová s neúnavnou pomocí paní Evy

Wolfové z Oddělení imunologie 3. LF UK. Data mi pomáhaly zpracovávat Bára Šimanovská, Jana Macková

a přehledovou literaturu dr. Kateřina Jiroutková. Se statistickým zpracováním dat pomáhal dr. Aleš Kuběna.

Všem výše jmenovaným patří můj dík.

Za rady, podporu a inspiraci děkuji prof. Janu Pachlovi, prof. Michalu Andělovi a doc. Petru Kučerovi

a v neposlední řadě své ženě Ireně.

DEKLARACE STŘETU ZÁJMŮ A PROHLÁŠENÍ O ORIGINALITĚ DAT:

Prezentovaná originální data pocházejí z původního výzkumu provedeného autorem samým nebo

jeho spolupracovníky. Výzkum byl financován z prostředků Interní grantové agentury MZČR (IGA-NR 8230-

4/2004) a Výzkumného záměru. Farmaceutické firmy ani jiné komerční subjekty se na projektu žádným

způsobem nepodílely. Autor prohlašuje, že kromě honorovaných přednášek pro fy Fresenius Kabi není

v žádném dalším konfliktu zájmů.

 1

  

 

 

Je to dobrodružství jako na moři

uzamykati se na noc v laboratoři.

(V. Nezval)

 2

  

OBSAH

Souhrn .................................................................................................................................................... 5

Summary ................................................................................................................................................ 8

Seznam zkratek .................................................................................................................................... 11

1. Úvod ................................................................................................................................................. 12

1.1. Prolongovaný kritický stav, „muscle wasting syndrome“ a sarkopenie kriticky nemocných ................ 12

1.2. Vztah sarkopenie a ostatních příčin slabosti kriticky nemocných (ICUAW) ............................................... 14

1.3. Endokrinologie protrahovaného kritického stavu ............................................................................................ 15

1.4. Anabolické hormony – výběr kandidáta ............................................................................................................. 17

1.5. Fyziologie růstového hormonu (GH) .................................................................................................................... 17

1.5.1. Metabolické účinky růstového hormonu ................................................................................................................... 17

1.5.2. Sekrece růstového hormonu ......................................................................................................................................... 18

1.5.3. Sekrece a účinnost růstového hormonu u kriticky nemocných ............................................................................ 18

1.6. Historie léčby kriticky nemocných růstovým hormonem ............................................................................... 19

1.7. Shrnutí vlivů, působících na prognózu nemocných léčených GH ................................................................ 22

2. Hypotézy a cíle ................................................................................................................................. 25

3. Metody ............................................................................................................................................. 27

3.1. Subjekty studie .......................................................................................................................................................... 27

3.2. Design studie .............................................................................................................................................................. 28

3.3. Léčba růstovým hormonem a suplementace glutaminu ............................................................................... 28

3.4. Nepřímá kalorimetrie a výpočty ............................................................................................................................ 29

3.5. Výživa a kontrola glykémie ..................................................................................................................................... 29

3.6. Měření inzulínové senzitivity metodou euglykemického hyperinzulinemického clampu .................... 30

3.7. Laboratorní vyšetření ............................................................................................................................................... 30

3.8. Sledování parametrů funkce imunitního systému ........................................................................................... 30

3.9. Sledování morbidity, mortality a klinického výsledku ..................................................................................... 32

3.10. Statistické zpracování ............................................................................................................................................ 32

4. Výsledky ........................................................................................................................................... 33

4.1. Průběh studie ............................................................................................................................................................. 33

4.2. Metabolické účinky terapie .................................................................................................................................... 34

4.3. Účinky terapie na osu GH-IGF-1-IGFBP ................................................................................................................ 39

4.4. Ovlivnění parametrů systémového zánětu a imunitních funkcí ................................................................... 40

 3

  

5. Diskuse ............................................................................................................................................. 44

5.1. Uspořádání a průběh studie ................................................................................................................................... 44

5.2. Metabolické parametry ........................................................................................................................................... 44

5.2.1. Anabolická účinnost pulzně podávaných nízkých dávek růstového hormonu ................................................ 44

5.2.2. Dosažení nutričních cílů a vliv na oxidaci energetických substrátů ..................................................................... 45

5.2.3. Inzulínová rezistence, glykemická kontrola sekrece inzulínu .................................................................................46

5.2.4. Vliv terapie na plazmatické hladiny glutaminu ......................................................................................................... 47

5.3. Účinky terapie na osu GH-IGF-1-IGFBP ................................................................................................................ 47

5.4. Ovlivnění parametrů systémového zánětu a imunitních funkcí ................................................................... 49

5.4.1. Klinický efekt na systémový zánět a imunitní parametry in vivo .......................................................................... 49

5.4.2. Proliferační aktivita lymfocytů in vitro ........................................................................................................................ 49

5.5. Ostatní studie s růstovým hormonem zveřejněné po roce 2000 .................................................................. 51

5.6. Budoucnost GH jako anbolika u kriticky nemocných ...................................................................................... 53

5.7. Směrování dalšího výzkumu .................................................................................................................................. 54

6. Závěry ............................................................................................................................................... 55

7. Publikační výstupy ........................................................................................................................... 57

8. Literatura .......................................................................................................................................... 59

9. Přílohy - plnotextové verze původních článků ............................................................................... 66

 4

  

SOUHRN

SOUHRN

Východiska a hypotézy: Stále více pacientů přežívá akutní stav za cenu dlouhodobé (týdny, měsíce)

trvající závislosti na intenzívní péči. Prolongovaná fáze kritického onemocnění je charakterizována pokraču-

jící negativní dusíkovou bilancí a ztrátou beztukové tělesné hmoty, která se s pokračujícím časem stává

klinicky významnou – interferuje s odvykáním od ventilátoru, ztěžuje mobilizaci pacienta a zhoršuje hojení

ran. I v případě zotavení trvá měsíce, než je svalová hmota dobudována a pacienti omezováni svalovou

slabostí a únavností. Zatímco v akutní fázi kritického stavu je hyperkatabolizmus proteinů adaptivním

a prospěšným fenoménem, v protrahované fázi je tomu pravděpodobně naopak. Patofyziologie sarkopenie

v protrahovaném kritickém stavu je komplexní, ale její podstatnou součástí je generalizovaná suprese

adenohypofyzárních hormonů s následným deficitem hormonů periferních (s výjimkou kortizolu, který

zůstává zvýšený vlivem non-ACTH stimulace). Toto hormonální prostředí favorizuje pokračující proteolýzu

před proteosyntézou. Přívod energie a proteinů není sám o sobě schopen autokanibalizmus zastavit.

Teoreticky ideálním anabolickým působkem v této fázi by byl růstový hormon (GH), protože stimuluje

zároveň anabolizmus proteinů a katabolizmus tuků. Po nadějných pokusech v malých studiích v 90. letech

minulého století bylo jeho testování zcela zastaveno v r. 1999 po zveřejnění výsledků multicentrické pros-

pektivní studie s GH podávaným smíšené populaci pacientů v intenzívní péči, u kterých léčba GH oproti

placebu měla zřetelně nepříznivý efekt vč. zdvojnásobení mortality a vyššího výskytu sepsí (Takala et. al.,

NEJM, 1999). Důvody, proč tomu tak mohlo být, částečně vysvětlují sami autoři a částečně je odhalily nové

poznatky objevené až po zveřejnění výsledků této studie. Patří mezi ně nesprávný výběr pacientů (paušální

podání i těm, u kterých není hyperkatabolizmus proteinů reálný klinický problém) a načasování podání

(aspoň část z nich dostávala GH v akutní, hypermetabolické fázi), absence prevence hyperglykémií a hypo-

glutaminémie (proteolýza je jediný endogenní zdroj Gln a GH jí blokuje) a použití zbytečně velkých dávek

GH aplikovaných 1x denně s.c. (což vede ke kontinuálně zvýšené hladině GH místo žádoucí substituce

pulzní sekrece).

Výše uvedené patofyziologické úvahy jsme se pokusili ověřit na pilotní prospektivní randomizované

studii na pacientech ve striktně pozdní fázi kritického onemocnění po polytraumatu. Základní filozofií bylo,

že GH není použit v megadávce, která má přebít účinky jiných katabolických hormonů, ale spíše jako substi-

tuční terapie deficitu, která má znovuobnovit podmínky pro nastolení fyziologického anabolizmu. Důraz byl

kladen na sledování účinků na metabolizmus a funkce imunitního systému a studie byla doplněna sérií

in vitro experimentů, které se snažily popsat proliferační chování lymfocytů v závislosti na koncentraci gluta-

minu a léčbě GH.

Naše hypotézy byly:

1. Podání GH způsobem modelujícím fyziologickou sekreci umožní významnou redukci celkové dávky při

stejné účinnosti na distálnější články endokrinní osy a dusíkovou bilanci.

 5

  

SOUHRN

2. Současná i.v. suplementace glutaminu zabrání prohloubení hypoglutaminémie a rezultujícím nežádou-

cím účinkům, zejména na omezení proliferace lymfocytů.

3. Suplementace glutaminu zabrání zhoršení inzulínorezistence po léčbě GH a kontinuální terapie i.v.

inzulínem zabrání GH způsobeným hyperglykémiím.

4. Po splnění shora uvedených podmínek nebude léčbou GH nepříznivý efekt na imunitní systém a systé-

mový zánět.

Metody: 30 pacientů bylo 4. den po těžkém polytraumatu (medián ISS 38, APACHE II 23) Při předpo-

kladu dlouhodobé závislosti na intenzivní péči randomizováno do jedné ze 3 skupin: Skupina 1 (GH+Gln)

byla od 4. dne do 17. dne suplementována i.v. alanylglutaminem (0,3 g/kg) a od 7. do 17. dne dostávala GH

v 8 i.v. pulzech s maximem nad ránem ve vzestupném dávkování s dosažením plné dávky (0,05 mg/kg.den)

10. den. Skupina 2 (placebo + Gln) měla suplementaci glutaminem a placebo a byla vůči skupině 1 dvojitě

zaslepena. 3. skupina (kontrola) byla nezaslepená a dostávala izokalorickou (80 % energetického výdeje)

izonitrogenní (aminokyseliny 1,5 g/kg.den) výživu. U všech pacientů byla kontrolována glykémie kontinuál-

ním inzulínem s cílem 4,5-6,1 mM. V průběhu studie byly monitorovány dusíkové bilance a oxidace energe-

tických substrátů nepřímou kalorimetrií, hladiny plazmatických aminokyselin, parametry osy GH a 3x měře-

na inzulínorezistence metodou euglykemického clampu. Podrobně byly sledovány parametry protilátkové

i buněčné imunity (vč. subpopulací lymfocytů), fagocytární schopnost neutrofilů metodou respiračního

vzplanutí i hladiny cytokinů (IL-1, IL-6, IL-10, TNF-alfa) stejně jako klinické infekce a pozitivita bakteriologic-

kých nálezů. Pro in vitro část studie jsme izolovali lymfocyty z periferní krve kriticky nemocných 4. a 17. den.

Lymfocyty jsme stimulovali fytohemaglutininem a po 72 hodinové kultivaci v médiu s variabilní koncentrací

glutaminu jsme sledovali proliferaci a apoptózu pomocí průtokové cytometrie s barvením DNA propidium-

iodidem. Analyzován byl vliv léčby GH, plazmatické glutaminemie a koncentrace glutaminu v médiu na

chování lymfocytů.

Shrnutí výsledků: Studii dokončilo 27 subjektů, 2 pacienti (ze skupiny 2) zemřeli. Nebyl shledán roz-

díl v mortalitě, délce pobytu na JIP ani na UPV, terapeutické náročnosti (kumulativní TISS skóre) ani hodnotě

Glasgow outcome scale v 6 měsících. Na konci studie (den 17) bylo napříč skupinami cca 60 % pacientů od-

pojeno od ventilátoru a přijímali cca 70 % kalorického příjmu enterální cestou.

Pulzní i.v. léčba GH v dávce cca 50 % oproti předchozím studiím zvýšila hladiny IGF-1 k horní hranici

normy a způsobila významně méně negativní dusíkovou bilanci: 10 dní terapie GH zabránilo ztrátě cca 3 kg

svalové hmoty. Dusíková bilance byla významně zlepšená již v den 8, kdy pacienti dostávali denní dávku

pouze 0,018 mg/kg GH. Sama suplementace glutaminu efekt na dusíkovou bilanci neměla. Všichni pacienti

měli na počátku studie závažnou hypoglutaminémii (0,2-0,3 mM, norma = 0,6 mM), která měla tendenci

částečně se upravovat ve skupině 2 (placebo+Gln), zatímco u skupin 1 (GH+Gln) a 3 (kontroly bez Gln) jevila

spíše tendenci k dalšímu poklesu. Z toho usuzujeme, že námi zvolená suplementační dávka nebyla dosta-

 6

  

SOUHRN

tečná. Nežádoucím účinkem léčby GH bylo zhoršení citlivosti k inzulínu a současná suplementace glutami-

nu tomu nezabrání (v kontrastu s našimi předchozími výsledky). Inzulínoreziostence je kompenzována ze-

jména zvýšením endogenní sekrece inzulínu, méně pak vyššími dávkami i.v. inzulínu, užitého ke kontrole

glykémií. Dosažené glykémie jsou u skupiny léčené GH v průměru o 0,5 mM vyšší (medián 6.5 mM) než

v kontrolních skupinách (6,1 resp. 6,0 mM). Rozpoznané hypoglykémie tvořily u všech skupin cca 1 % změ-

řených hodnot. Léčba růstovým hormonem aktivovala lipolýzu a zvýšila energetický výdej o cca 10 % a tě-

lesnou teplotu v průměru o 0,5 °C. V ostatních parametrech systémového zánětu (dynamika leukocytů, CRP,

cytokinů, protilátek, fagocytární aktivity neutrofilů) jsme nezaznamenali rozdíly. Rovněž nebyl rozdíl ve výs-

kytu klinických infekcí ani pozitivitě bakteriologických nálezů. SOFA skóre ve všech skupinách srovnatelně

kontinuálně klesalo z cca 8 na 4 body. Naše in vitro studie ukazují, že proliferační schopnost lymfocytů v od-

pověď na antigenní stimulaci je iniciálně limitována dostupností glutaminu v kultivačním mediu, v prolon-

gované fázi kritického stavu je jejich in vitro chování determinováno spíše plazmatickou koncentrací gluta-

minu v čase odběru. Mechanizmus primingu lymfocytů plazmatickou hladinou glutaminu zůstává nejasný.

Jediným zaznamenaným účinkem léčby GH na chování lymfocytů in vitro je poněkud paradoxní stimulace

apoptózy. V korelaci s tímto nálezem jsme u skupiny 1 (GH+Gln) zaznamenali významně pomalejší reparaci

hladin Th i Ts lymfocytů.

Závěr: Naše studie poprvé prověřila pulzní i.v. podání malých dávek GH přísně vybrané podskupině

pacientů v prolongované fázi kritického stavu za současné maximální kontroly možných nežádoucích účin-

ků. Prokázala, že i přes redukci dávky GH na 50 % oproti předchozím studiím je endokrinní a proteoanabo-

lická účinnost minimálně stejná. Naše data naznačují, že při pulzním podání v prolongované fázi bude mini-

mální účinná dávka GH pravděpodobně ještě nižší. Významné hyperglykémie jsou preventabilní i.v. inzulí-

nem, za cenu vyššího dávkování, která se možná podílí na anabolické účinnosti. Současná suplementace

alanylglutaminu v dávce 0,3 g/kg a den neutralizuje vliv GH na plazmatické glutaminémie, není však

dostatečná k dohrazení deficitu ani nezabrání zhoršení inzulínové rezistence. Nežádoucím účinkem léčby

GH je zvýšení energetického výdeje a tělesné teploty a pomalejší vzestup T-lymfocytů v průběhu zotavová-

ní, pravděpodobně v důsledku stimulace jejich apoptózy. Přes extenzivní sledování jsme nezaznamenali vliv

léčby GH na systémový zánět, infekční komplikace nebo orgánové funkce.

Práce dále srovnává GH s ostatními anabolickými hormony, které jsou potenciálně využitelné v boji

proti sarkopenii kriticky nemocných. Další výzkum bude směřován ke zjištění minimální anabolicky účinné

dávky GH při pulzním podání a zjištění dávky glutaminu, která je nezbytná k normalizaci glutaminémie

v průběhu terapie. Poté může být bezpečně provedena velká multicentrická studie k ověření efektů takto

nastavené terapie na mortalitu a dlouhodobý výsledek léčby. Ukáží-li se naše předpoklady jako správné,

mohl by se v budoucnosti GH vrátit do intenzivní péče jako účinný a bezpečný doplněk adekvátní výživy

a léčebné rehabilitace v boji proti sarkopenii vybraných skupin prolongovaně kriticky nemocných.

 7

  

SUMMARY

SUMMARY

Background and hypotheses: More and more ICU patients survive acute illness, but remain dependent

on vital organ support for weeks or even months. The main feature of the protracted critical illness is impaired

nitrogen economy with continued loss of lean body mass. As time elapses, this becomes increasingly clinically

important because muscle wasting can cause weakness, impair weaning from the ventilator, wound healing

and disables early mobilization, leaving the patient bedridden and prone to complications. Even when the

patient recovers, muscle weakness and fatiguability impairs the quality of life for many months. Whilst during

the acute phase of illness protein breakdown is an adaptive and beneficial phenomenon, which provides

energy substrates for vital organs, continued nitrogen loss during the protracted phase of critical illness may

be harmful and creates a potential therapeutic target. Pathogenesis of muscle wasting of prolonged illness is

wastly complex, but the key role is probably played by generalized anterior pituitary suppression with

peripheral anabolic hormone deficiencies together with non-ACTH promoted cortisol elevation. Appropriate

protein and calorie intake itself cannot fully reverse continued nitrogen loss with paradoxically spared fat

mass. In theory, growth hormone (GH) is an optimal anabolic agent, having its proteoanabolic and lipolytic

properties in mind. Nonetheless, after initial optimistic results of many small trials on GH in various ICU

patients, in 1999 Takala et al. published disapointing results of a large, multicentric trial on GH given to mixed-

ICU population. The treatment doubled mortality, mainly due to increased infections and organ failures.

Reasons for this are provided partly by the authors themselves, but new light on these initially surprising

results is shed by subsequent investigations. Inappropriate patients selection („magic-bullet“ for everyone),

timing (at least part of patients were given GH during acute phase), lack of prevention of metabolic adverse

effects (e.g. hyperglycemia and hypoglutaminemia), overdosage and wrong way of administration, all might

contribute to the fact that GH made more harm than good.

We aimed to verify the above-stated physiological principles in a proof-of-concept prospective

controlled randomized trial with GH administered to highly selected patients during protracted phase

of critical illness after severe multiple trauma. The basic philosophy of our trial was not to try to overcome

acute hypercatabolism by very large GH doses, but rather to provide physilogical pulsatile substitution

of GH during protracted critical illness when endogenous pituitary secretion is inadequate. We focused

on metabolic and immune effects of such a treatment and carefully monitored possible complications.

We hypothesized:

1. GH administration resembling physiologic secretion pattern allows us to reduce doses substantially

whilst endocrine and anabolic effect will be identical.

2. Concommitant i.v. glutamine supplementation will prevent further drop in plasma glutamine with its

adverse consequencies, particularly on lymphocyte proliferation capacity. It will also prevent GH-related

worsening of insulin resistance

 8

  

SUMMARY

3. I.v. insulin treatment has the capacity to prevent GH-related hyperglycemia.

4. If all the above conditions are fulfilled, GH treatment will not adversly influence the immune system and

systemic inflemmation.

Methods: 30 patients after severe multiple trauma (median ISS=38, APACHE II=23) expected to require

at least two weeks of intensive care were randomized during the 4th day after the injury into 1 of 3 groups:

Group 1 (GH+Gln) recieved parenteral alanylglutamine (0,3 g/kg) between 4th and 17th day and GH in 8 i.v.

boluses beginning at day 7 and reaching final dose of 0,05 mg/kg.day at day 10. GH therapy continued until

day 17. Group 2 (placebo+Gln) was supplemented with glutamine and recieved placebo – this group was

double-blinded against group 1. Group 3 (control) was an open-label group recieving isocaloric (80 %

of energy expenditure) isonitrogenous (1,5 g/kg.day of amino acid) nutrition. Blood suger was controlled by

i.v. sliding-scale insulin targeted to 4,5-6,1 mM. Throughout the study, we monitored daily plasma levels

of energy substrates and hormones, nitrogen balance, energy expenditure and oxidation of nutrients by

indirect calorimetry. Insulin resistance was measured 3 times (on days 4, 10 and 17) by euglycemic clamps.

We also carefully observed humoral and celular immune indices (incl. lymphocyte subtype counts), respira-

tory burst capacity of polymorphonuclear granulocytes, plasma cytokines (IL-1, IL-6, IL-10, TNF-alfa)

together with clinical signs of systemic inflammation and bacteriological findings. For in vitro studies we

isolated lymphocytes from peripheral blood of patiens at day 4 and 17. After phytohemaglutinine stimula-

tion we cultured cells for 72 hours in media continig a range of glutamine concentration. After staining DNA

by propidiumiodide flowcytometry enabled us to monitor prolipheration activity (cell cycle phase) and apo-

ptosis (fragmented DNA) of stimulated lymphocytes. We analyzed the influences of GH and/or Gln treat-

ment, plasma glutamine as well as of glutamine in medium on lymphocyte proliferation capacity and

apoptosis.

Summary of resuslts: 27 patients finished the protocol, 2 patients (both from group 2) died. There were

no differences in mortality, lenght of ICU stay, ventilator dependency, nor in 6 months outcome in terms

of Glasgow outcome scale. In the end of the study (day 17) ~60 % of patients were succesfully weaned off

the ventilator and patients recieved ~70 % of target calories by enteral route. GH administered as 8 i.v.

boluses in the dose equal to 50 % of that used in previous trials increased IGF-1 level close to upper limit of

normal range and significantly improved nitrogen economy in terms of less negative nitrogen balance. This

translated into sparing of ~3 kg of lean body mas during 10 days course of treatment. Nitrogen balance

begun to differ as early as at day 8, when daily dose of GH was only 0,018 mg/kg.day. All patient had sever

hypoglutaminemia at baseline (0,2-0,3 mM), which tended to improve in group 2 (placebo+Gln), whilst in

groups 1 (GH+Gln) and 3 (controls) there was a tendency for further fall of plasma glutamine. In the light of

this, we consider glutamine dose used in our study as inadequate. GH worsened insulin resistance and

concommitant glutamine supplementation was not able to prevent it, contrary to what our previous results

had suggested. Insulin resistance translated into increased endogenous insulin secretion and - to lesser

 9

  

SUMMARY

extent – in increased exogenous insulin requirements. Blood sugar control was possible in all groups, but

median blood glucose value was ~0.5 mM higher in group 1 (GH+ Gln) in comparison with both other

groups: 6.5 mM vs. 6.1 vs. 6.0 mM (p<0.001). The incidence of recognized hypoglycemias was ~1% and did

not differ among groups. GH treatment increased lipolysis and plasma levels of non-esterified fatty acids. It

also caused a rise of energy expenditure by ~10 % and body temperature by ~0.5°C. Other indices of

systemic infection (WBC, C-reactive protein or cytokine dynamics) remained unchanged. Similarly, there

were no differences in clinical infection or positive cultures. SOFA score improved continuously in all groups

from 8 at the beginning to 4 points in the end of the study.

Our in vitro studies demonstrated that proliferative capacity of lymphocytes sampled during the

acute phase of illness (at day 4) is mainly dependent on glutamine concentration in the medium. On the

contrary, the prolipheration capacity of lymphocytes obtained at day 17 was dependant rather on glutami-

ne concentration in the plasma of the subject they were collected from than on glutamine in culture media.

The mechanism how plasma glutamine in vivo primes lymphocytes for future behavior in vitro remains

unknown. The only observable effects of GH therapy was paradoxically increased tendency of lymphocytes

from patients in the group 1 to undergo apoptosis. In line with this, we observed significantly slower rise

of both Ts and Th cells during the course of study in GH treated patient.

Conclusions: Ours is the first study verifying the efficacy and safety of inovative way of administra-

tion of low-dose GH to highly selected patients in protracted critical illness. We made all attempts to

prevent possible adverse events in order to allow GH to demonstrate its beneficial effects. We have shown

that 50 % of dose used in previous trials, if administered as i.v. pulses, is able to restore IGF-1 levels and

excert significant proteoanabolic efects. Our data suggest, that the minimal effective dose might be even

substantially lower that that used in this trial. This treatment resulted in worsening of insulin resistance,

which cannot be prevented by 0,3 g/kg.day of alanylglutamine, but may be overcome by i.v. insulin

treatment to achieve acceptable blood glucose control. Glutamin supplementation dose used in our trial

was too low to prevent further decline in plasma glutamine during GH treatment. Adverse effects of GH

during our trial were: increased energy expenditure and body temperature and slower rise in T-cells during

recovery, probably due to GH-mediated apoptosis. Despite close surveillance, we did not observe any other

adverse of GH therapy on systemic inflammation, immune function or infection.

Further research should focuse on finding minimal efficient GH dose administered in pulsatile manner

and also on finding glutamine dose necessary to increase plasma glutamine concentration under the condition

of concommitant GH treatment. Afterwards, a large multicenter trial on GH in protracted critically ill should focus

on hard endpoints (e.g. mortality and long term outcome), provided that all the above commended conditions

for safe GH use are fulfilled. If our presumptions are proven, GH might return to the bedside as a usefull adjuvant

supplementing adequate nutrition and exercise in the fight againts catabolic wasting.

 10

SEZNAM ZKRATEK  

 11

SEZNAM ZKRATEK

 

JIP jednotka intenzívní péče % TBSA % celkového povrchu těla (BSA=body surface area) LBM beztuková tělesná hmota (lean body

mass) ACTH adrenokortikotropin

LH luteinizační hormon ADH antidiuretický hormon, arginin-vasopresin LOS délka pobytu (lenght of stay)

APACHE acute physiology and chronic health evaluation

MODS syndrom multiorgánové dysfunkce

MRC skóre Medical Research Council škála pro klinickou klasifikaci svalové slabosti (0. b – totální plegie až 60 b. intaktní sval. síla)

ARDS acute respiratory distress syndrome

BMI body mass index

DM diabetes mellitus NEFA volné mastné kyseliny (non-

esterified fatty acid) FM hmotnost tělesného tuku

GHRH growth hormone releasing hormone SIRS systémová zánětlivá odpověď Gln glutamin SOFA severity of organ failure assessment GOS Glasgow outcome scale TISS therapeutic intervention scoring

system hCG lidský choriový gonadotropin (human chorionic gonadotropine) TNF-alfa tumour necrosis factor-alfa

ICUAW svalová slabost kriticky nemocných (intensive care unit acquired weakness)

TPN úplná parenterální výživa

TRH thyreotropine releasing hormon

TRISS Trauma Score Injury Severity Score IGF-1 insulin-like growth hormone-1

TSH thyreotropin IGFBP insulin like growth factor binding protein UPV umělá plicní ventilace

IL interleukin

ISS injury severity scale

  

ÚVOD

1. ÚVOD

1.1. Prolongovaný kritický stav, „muscle wasting syndrome“ a sarkopenie kriticky

nemocných

Díky pokrokům v intenzivní péči v posledních letech přežívají pacienti akutní stadia nejtěžších nemo-

cí, přibývá geriatrických, imunosuprimovaných a ostatních pacientů s velmi malou premorbidní fyziologic-

kou rezervou1. Nevyhnutelným důsledkem je, že čím dál větší část pacientů, přijatých na JIP sice akutní stav

přežije, ale zůstává dlouhé dny, týdny a výjimečně i měsíce závislých na přístrojové nebo farmakologické

podpoře životních funkcí. Do fáze prolongovaného kritického stavu, který je většinou definován nutností

pobytu na JIP nebo ventilodependencí od 10. dne po přijetí, dospěje 10-20 % ze všech pacientů přijímaných

do intenzivní péče a jejich podíl narůstá. I u velké části nemocných, u kterých se zdaří odpojení od ventiláto-

ru a překlad na standardní oddělení, zůstává ještě po 1 roce kvalita života nedobrá. Např. ze 116 pacientů

přeživších těžký ARDS se po jednom roce do původního zaměstnání vrátila ani ne polovina a celá skupina

vykazovala jen zhruba 66 % výkonnost v testu 6-minutové chůze. Ani rok nestačil na to, aby pacienti nabyli

svoji původní tělesnou hmotnost. Zajímavé je, že pouhých 6 % pacientů bylo limitováno přetrvávající respi-

rační patologií – zbylí nemocní byli ve svém běžném životě limitováni „svalovou slabostí“ a „svalovou

únavností“2.

Svalová slabost kriticky nemocných ICUAW (intensive care unit acquired weakness) je termín, který

v sobě zahrnuje poruchu jak periferního nervu, tak kosterního svalu a často jejich kombinaci (viz níže).

Kritický stav je od prvních hodin spojen s proteolýzou, úbytkem beztukové tělesné hmoty (LBM – lean body

mass) a negativní dusíkovou bilancí. Iniciálně se jedná o prospěšnou odpověď: v situaci nulového exogenní-

ho přívodu aminokyselin jsou mobilizovány endogenní zdroje. Rozklad svalových proteinů poskytuje ami-

nokyseliny, které jsou využívány jako stavební kameny pro syntézu proteinů akutní fáze vč. koagulačních

faktorů a jako energetický substrát pro imunitní buňky, fibroblasty a v neposlední řadě pro glukoneoge-

nezu. Tato poměrně uniformní časná metabolická odpověď prošla přísným sítem selekčního tlaku v průbě-

hu evoluce a je nepochybně prospěšná. Naproti tomu v protrahované kritické onemocnění je situace, které

nebyl žádný živočišný druh během evoluce vystaven. Pokračující katabolická odpověď se stává nežádoucí,

protože potřebné energetické substráty je možné přivést cestou umělé výživy a naopak úbytek LBM se

stává limitem přežití3. Důsledky přetrvávající hyperkatabolické odpovědi se nazývají syndrom plýtvání svaly

– muscle wasting syndrome4. Při ztrátě 10 % LBM je alterována funkce imunitního systému, při ztrátě 20 %

LBM je snížena vitální kapacita plic a vázne odkašlávání s rezultujícím rizikem bronchopneumonií, při ztrátě

30 % LBM je pacient příliš slabý na to, aby se udržel v sedu, a zůstává rovněž dependentní na ventilátoru.

Ztráta 40 % LBM je hranicí slučitelnosti se životem5. Vzhledem k tomu, že rychlost ztráty LBM dosahuje

 12

  

ÚVOD

u kriticky nemocných řádů stovek gramů denně (u nejtěžších stavů až 1 kg/den!6) a velká část pacientů již

byla premorbidně malnutriční nebo s limitovanými rezervami LBM (fyziologická sarkopenie stáří), je kritický

stav v tomto ohledu bojem o čas: „Time is muscle“, tak nabývá nového smyslu i mimo kardiologii. U prolon-

govaně kriticky nemocných se nezřídka uzavře začarovaný kruh neodpojitelnosti od ventilátoru v důsledku

pokročilé sarkopenie, rezultujících komplikací (např. pneumonie), dalšího zhoršení, prohloubení hyperkata-

bolizmu atd.

Obrázek 1: Sarkopenie kriticky nemocných – nativní CT v úrovni stydkých kostí: 30-letý muž hospitalizovaný s těžkou akutní pankreatitidou s MODS. Svalová hmota 3. den po přijetí (vlevo) a po 4 týdnech pobytu na jed-notce intenzivní péče (vpravo). Po celou dobu byl nemocný adekvátně izokaloricky živen jejunální sondou.

Možné ovlivnění muscle-wasting syndromu s rezultující kritickou sarkopenií spočívá na 3 pilířích:

1. Ovlivnění základního onemocnění – je klíčovou, byť velmi nespecifickou komponentou. Ztráta LBM nej-

lépe koreluje s tíží základního onemocnění, délkou pobytu na ventilátoru, počtem dnů se selhanými

orgány atd.

2. Adekvátní nutriční podpora – kumulativní negativní energetická bilance nikoli překvapivě koreluje se

ztrátou hmotnosti a nepříznivým průběhem onemocnění, stejně jako nedostatečný (nebo nadměrný7)

přívod aminokyselin a energie 8 . Některé farmakonutrienty (větvené aminokyseliny, 3-hydroxy-3-

methylbutyrát, kreatin) se zdají mít též svůj anabolický potenciál.

3. Fyzioterapie, rehabilitace a kultura časné mobilizace pacientů na JIP. Svalová inaktivita hraje důležitou

roli v patofyziologii proteokatabolizmu a časné cvičení je klíčovou komponentou v prevenci svalové

slabosti.

Ovlivnění hormonální dysbalance protrahovaného kritického stavu. Protrahovaný kritický stav se vy-

značuje zcela specifickým hormonálním milieu, které je podstatně odlišné od akutní fáze onemocnění a zdá

se, že se klíčovým způsobem podílí na patofyziologii svalového chátrání a imunosuprese.

 13

  

 14

Tato práce se zabývá možnostmi ovlivnění metabolizmu proteinů v průběhu protrahovaného

kritického stavu pomocí hormonálních manipulací – zejména účinky substituční terapie i.v. pulzy růstového

hormonu. Možnosti ovlivnění časnou mobilizací/fyzioterapií nebo specifickými farmakonutrienty – jakkoli

jsou důležité – jsou zmíněny je okrajově, pokud to má vztah k ústřednímu tématu práce.

1.2. Vztah sarkopenie a ostatních příčin slabosti kriticky nemocných (ICUAW)

Při umělé plicní ventilaci trvající minimálně 4-7dní bez ohledu na vyvolávající příčinu kritického stavu

dojde k rozvoji ICUAW u 25-33 % nemocných9,10 při provedení elektrofyziologického vyšetření stoupne inci-

dence až na 58 % 11,12. Při zařazení svalové biopsie do diagnostického algoritmu se ukázalo, že myopatie je

přinejmenším stejně častá jako polyneuropatie13, postihuje minimálně 30 % pacientů přijatých na JIP/ARO

pro status astmaticus 14 , 7 % pacientů po ortotopické transplantaci jater 15 a 68 % pacientů

hospitalizovaných na JIP/ARO více než 7 dní16. Podle některých prací se zdá, že je ICUAW častější u žen než u

mužů 9,17.

přítomnosti jiné možné etiologie svalové slabosti než je vlastní příčina kritického stavu. Kritéria zahrnují:

lizovaná svalová slabost, která se u kriticky nemocného pacienta objevila až po rozvoji kritického

ch skupinách vyšetřených minimálně dvakrát v časovém odstupu větším než 24 h – viz

5. vyloučení všech příčin svalové slabosti, které nejsou ve vztahu k probíhajícímu kritickému stavu.

Kritéria nezbytná pro stanovení dg. ICUAW: 1, 2, 3 nebo 4, 5.

                                                           

Diagnóza ICUAW je podle současných kritérií18 diagnózou per exclusionem. Zvažujeme ji u všech pa-

cientů s generalizovanou svalovou slabostí končetin, která se rozvinula u kriticky nemocného pacienta v ne-

1. genera

stavu,

2. slabost je difusní, symetrická, chabá a hlavové nervy jsou zpravidla ušetřeny,

3. MRC (Medical Research Council19) celkové skore < 48, nebo průměrné MRC skore < 4 ve všech testova-

ných svalový

poznámka,*

4. závislost na umělé plicní ventilaci,

Rozlišení polyneuropatické a myopatické komponenty je následně možné po provedení elektromyo-

grafie ev. doplněné o svalovou biopsii. Odpůrci extenzivního vyšetřování (EMG, biopsie) argumentují20, že

 * MRC (Medical Research Council) Scale for Muscle Examination: Testované funkce: na horní končetině – flexe v zápěst-ním kloubu, flexe v loketním kloubu, abdukce ramenního kloubu. Na dolní končetině – dorsální flexe v kotníku, extenze v kolenním kloubu, flexe v kyčelním kloubu. Skore pro každý vyšetřovaný pohyb: 0 – žádná viditelná svalová kontrakce. 1 − viditelná svalová kontrakce, žádný pohyb končetinou. 2 – aktivní pohyb končetinou po podložce. 3 – aktivní pohyb kon-četinou proti gravitaci. 4 – aktivní pohyb končetinou proti gravitaci i odporu. 5 – aktivní pohyb končetinou proti plnému od-poru. Maximální skore: 60 (čtyři končetiny, maximálně 15 bodů na končetinu) = norma. Minimální skore: 0 (kvadruplegie)

ÚVOD

  

 15

bližší diferenciální diagnostika ICUAW má spíše akademický význam a terapeuticky nic nepřinese. Navíc

existují pacienti s patologickým nálezem EMG a dobrou svalovou silou, stejně jako nemocní s pokročilou

ICUAW, ale prakticky normálními nálezy elektrofyziologických vyšetření. Posledně jmenovaná podskupina

v sobě nejspíše zahrnuje pacienty s prostou atrofií (sarkopenií). Alterace svalové síly může být dána tedy jak

úbytkem funkčně normální svalové hmoty, tak myopatií ve smyslu dysfunkce anatomicky normální svalové

tkáně – v klinické praxi půjde pravděpodobně nejčastěji o kombinaci obou faktorů. Vzájemný vztah myopa-

tické komponenty svalové slabosti a úbytku LBM není jasný. Z iniciálních studií se zdálo, že funkční, tj. myo-

patická komponenta předchází ztrátě svalové hmoty, recentní studie provedená na bioptických vzorcích

bránice od dárců orgánů se smrtní mozku21 prokázala, že již po cca 24 hodinách se zmenšuje průřez

svalových vláken o cca 50 % a zdá se tedy, že časový faktor oba fenomény neodděluje. Vzhledem k velké a

narůstající incidenci polyneuropatie a myopatie s přibývající délkou pobytu na JIP je velmi pravděpodobné,

že se u většiny prolongovaně kriticky nemocných budou vyskytovat oba fenomény současně – jak ztráta

svalové hmoty (prostá atrofie, sarkopenie), tak její funkční méněcennost (myopatie) a ev. porucha inervace

(polyneuropatie). Nicméně u podskupiny pacientů přeživších ARDS2 , u kterých přetrvávala slabost 6-24

měsíců, EMG vyšetření neodhalilo u žádného z nich známky konzistentní s polyneuropatií nebo myopatií,

zato však všechny provedené svalové biopsie byly abnormální – byť změny byly nespecifické22. Zdá se tedy,

že pro dlouhodobé zotavování a funkční výkonnost pacientů přeživších kritické onemocnění je klíčová

právě sarkopenie.

1.3. Endokrinologie protrahovaného kritického stavu

ění syntézy steroidních hormonů od sexuálních steroidů ke kortikoidům

vzhledem k hypocholesterolémii.

ÚVOD

Akutní fáze kritického onemocnění je charakterizována dobře známou stresovou odpovědí, kterou

popsal již ve 40. letech minulého století Cuthsbertson a u nás Charvát. Vyplavení katecholaminů a ACTH

a následně glukokortikoidů vede ke zvýšení energetického výdeje. Kortizol má proteokatabolický efekt

a zvyšuje citlivost na katecholaminy. Mineralokortikoidy přispívají k retenci NaCl a ADH retinuje vodu a má

vasokonstrikční efekt. Stoupá metabolický obrat aminokyselin: zvyšuje se proteosyntéza a ještě výrazněji

proteolýza. Mobilizované aminokyseliny jsou mj. zpracovávány cestou glukoneogeneze, vzniká stresová

hyperglykémie, která zvyšuje sekreci inzulínu, jeho účinky na periferii jsou však sníženy (inzulínová rezisten-

ce). Zvyšuje se i sekrece růstového hormonu (ve smyslu zvýšení amplitudy i frekvence vylučovaných pulzů),

což zvyšuje hyperglykemickou odpověď, zároveň je však snížena produkce IGF-1 v játrech23, čímž je oslabe-

na anabolická účinnost růstového hormonu – současná přítomnost hypersekrece GH a nízkých hladin IGF-1

se označuje jako rezistence na růstový hormon. Hypersekrece GH v iniciální fázi kritického stavu koreluje

s prognózou24. Katabolickému stavu napomáhá u mužů i pokles cirkulujícího testosteronu, přestože sekrece

LH stoupá – produkce testosteronu v Leydigových buňkách je nejspíše inhibována prozánětlivými cytokiny

(IL-1)25, nelze vyloučit ale i odklon

  

ÚVOD

Naproti tomu v prolongovaném kritickém stavu se situace významně mění26: Hladina ACTH klesá,

často až k subnormálním hladinám, zatímco kortizol zůstává zvýšený: důvod není znám, možná se na vypla-

vení kortizolu podílí endothelin27, atriální natriuretický polypeptid nebo cytokiny. Hladina androgenů, pro-

dukovaných v kůře nadledvin, např. dehydroepiandrosteronu, je však nízká. Sekrece růstového hormonu

oproti akutnímu stavu výrazně klesá – zejména vymizí pulzy, sekrece se stává chaotickou a v podstatě

kontinuální. Ve srovnání s fyziologickou situací je v prolongovaném kritickém stavu o něco zvýšena bazální

hladina (mezi pulzy totiž fyziologicky klesá hladina GH pod detekční limit běžných metod), ale vymizí pulzy

sekrece28. Po substituci fyziologických sekretagog GH jako je GHRH (hypotalamický GH releasing hormon) či

syntetických analog ghrelinu (GH-releasing peptid fyziologicky produkovaný v žaludku i hypotalamu) je

možné sekreci GH normalizovat29 – porucha sekrece GH je tedy nejspíše centrálního, hypotalamického

původu. Hladina IGF-1 zůstává v prolongovaném kritickém stavu snížená již nikoli díky GH rezistenci, ale

díky poruše sekrece. Hypotalamická produkce TRH klesá30, TSH se pohybuje kolem dolní hranice normy31,

zatímco hladina periferních hormonů je nízká: díky snížené periferní konverzi T3 klesá výrazněji než T4.

Hladina testosteronu u mužů zůstává velmi nízká – srovnatelná s hladinou u zdravých žen – neboť sekrece

GnRH i LH je utlumena. Opět normální či zvýšená odpověď LH na GnRH svědčí pro hypotalamický původ

poruchy 32,33. U obou pohlaví je relativní hyperestrogenémie díky zvýšené aromatizaci androgenů ze dřeně

nadledvin34. Hyperinzulinémie se postupně vrací k normě, ale inzulínová rezistence přetrvává.

Endokrinní změny v prolongované fázi kritického stavu se tedy vyznačují generalizovanou supresí

sekrece hormonů adenohypofýzy, která je nejspíše centrálního – hypotalamického původu. Příčina poruchy

na úrovni hypotalamu není jasná, možné je působení cytokinů25. Výsledné hormonální milieu v prolongova-

ném kritickém stavu favorizuje pokračování proteokatabolického stavu, protože zatímco katabolický korti-

zol zůstává zvýšený, hladina anabolických hormonů je buď nízká (GH, IGF-1, testosteron) nebo se na jejich

působení vyvíjí rezistence (inzulín). I v případě úzdravy přetrvávají některé výše uvedené změny jako inzulí-

nová rezistence35 nebo hypogonadizmus u mužů32 řadu měsíců.

Kauzální vztah mezi hormonální dysbalancí a sarkopenií nebo ICUAW nebyl dosud zkoumán, ale

v prospektivní observační studii na 102 kriticky nemocných17, extenzivně endokrinně vyšetřovaných se uká-

zalo, že pacienti s klinicky významnou ICUAW (MRC skóre <48) měli oproti pacientům bez ICUAW významně

vyšší glykémie a poměr estrogen/testosteron (u mužů). Pacienti s velmi těžkou ICUAW (MRC skóre < 24) se

odlišovali od kontrol významně nižší hladinou IGF-1 (p=0.02). Dusíková bilance ani LBM v této práci nebyly

měřeny. Nelze vyloučit, že nemocní s nejtěžší svalovou slabostí jsou právě ti, u kterých je přítomna i vý-

znamná sarkopenická komponenta (i díky nižším hladinám IGF-1).

 16

  

 17

1.4. Anabolické hormony – výběr kandidáta

Nabízí se otázka, zdali normalizace hormonálního prostředí povede k prolomení proteokatabolizmu

a muscle wasting syndromu v protrahovaném kritickém stavu. Teoreticky ideálním přístupem by byla indivi-

dualizovaná substituční terapie buď hypofyzárními, nebo periferními hormony podle individuálně zjiště-

ných deficitů. Takto vzniklé anabolické „koktejly“ však není možné v prospektivních kontrolovaných studiích

otestovat, jak víme ze zkušeností s tzv. imunonutricí, kdy klinické zkoušení směsí nadějných farmakonut-

rientů nevedlo k žádným závěrům, neboť nebylo možno rozeznat, která ze zkoušených látek měla podíl na

výsledném (pozitivním nebo negativním) účinku. Prvním krokem je tedy poznání účinku jednotlivých hor-

monů.

Inzulín byl v katabolických stavech zkoušen od 70. let minulého století – iniciálně v megadávkách

200-600 IU/den36, což sice vedlo k retenci dusíku37, nicméně za cenu podání až 1200 g sacharidů/den

s overfeedingem a všemi jeho negativními důsledky. Pozdější práce testovaly nižší dávky inzulínu, kde už

účinnost na proteinový metabolizmus nebyla tak výrazná38,39. Inzulín má nezastupitelnou úlohu v prevenci

hyperglykémie jako uznávaného rizikového faktoru ICUAW a kontrola glykémie je v současnosti jedinou

intervencí v prevenci ICUAW, která má oporu ve tvrdých datech40. Jinými slovy užití inzulínu jako anabolika

je možné v dávce determinované množstvím podávaných kalorií a glykemickým cílem. Zvyšování dávek je

spojeno buď s rizikem hypoglykémií, nebo overfeedingu.

Anabolické steroidy jsou hojně využívány k potenciaci budování svalové hmoty v nelegální sportovní

medicíně41. Nevýhodou jsou virilizující účinky následované rebound hypogonadizmem po vysazení a hepa-

totoxicita. Oxandrolon je steroid dostupný v p.o. podobě s minimálními virilizujícími účinky, který byl úspěš-

ně testován u popálených42,43. Výsledky u jiných populací kriticky nemocných však nebyly přesvědčivé44,45.

Růstový hormon (GH) se jeví jako ideální kandidát vzhledem ke svým unikátním účinkům – zároveň

aktivuje lipolýzu (odbourávání tuku) a proteosyntézu (výstavbu bílkovin). GH se věnuji podrobněji níže.

1.5. Fyziologie růstového hormonu (GH)

1.5.1. Metabolické účinky růstového hormonu

Pulzy GH zvyšují lipolýzu a ketogenezi – zvýšená dostupnost mastných kyselin je z velké části zodpo-

vědná za snížení citlivosti k inzulínu46 díky Randleově mechanizmu47. Zdá se však, že GH snižuje citlivost

k inzulínu i přímo subcelulárními interakcemi s druhými posly inzulínu48. V odpověď na GH se zvyšuje oxida-

ce lipidů a zevní energetický výdej49, klesá oxidace glukózy50. Reaktivně stoupá inzulinemie 51. Pulzní

sekrece GH vede k zvýšení vyplavení insulin-like growth factoru-1, zatímco kontinuálně zvýšená hladina GH

ÚVOD

  

 18

sekreci IGF-1 nezvyšuje34. IGF-1 působí proteoanabolicky a na sacharidový metabolizmus má (na rozdíl od

GH) účinky podobné inzulínu52,53 – receptor i subcelulární dráhy jeho působení jsou inzulínu velmi podob-

né54. Proteoanabolický potenciál GH je dán kombinací zvýšené dostupnosti neproteinových energetických

substrátů, anabolického působení IGF-1 a snad i mírné hyperinzulinémie.

1.5.2. Sekrece GH

Fyziologicky je sekrece GH pulzní – pulzy ve tříhodinových intervalech se za den normálně vyloučí asi

0,5-1 mg hormonu s maximem ve spánku, resp. nad ránem nebo při fyzické zátěži55. S věkem množství vy-

loučeného GH klesá. Sekrece je stimulována působením hypotalamického GHRH a orexigenním hormonem

ghrelinem, produkovaným při lačnění žaludeční sliznicí. Sekrece GH je naopak inhibována somatostatinem

a IGF-1. GH je důležitý pro rychlou mobilizaci tuků jako energetického substrátu při stresu a hladovění – níz-

ká inzulinémie a zvýšená sekrece GH u hladovějícího je hormonální prostředí vhodné pro mobilizaci tuků,

přičemž proteiny zůstávají relativně ušetřeny.

1.5.3. Sekrece a účinnost růstového hormonu u kriticky nemocných

Sekrece GH. Jak bylo zmíněno výše, v akutní fázi kritického onemocnění stoupá amplituda i frek-

vence pulzů sekrece GH, zatímco v prolongované fázi zůstává mírně elevovaná bazální hladina, zatímco

pulzy sekrece prakticky vymizí – což je dáno centrální dysregulací na hypothalamické úrovni29. Podávání do-

paminu sekreční pulzy GH dále oslabuje podávání dopaminu56,57 a patologický sekreční vzorec je více vyjá-

dřen u mužů než u žen334.

IGF-1 odpověď na GH. IGF-1 je syntetizován v játrech pod aktivačním vlivem jak GH, tak inzulínu –

krátkodobé hladovění58 i malnutrice59 vedou ke snížení hladiny IGF-1 při normální nebo zvýšené sekreci GH,

naopak hyperinzulinémie při obezitě vede ke zvýšení IGF-1 a zpětnovazebnému snížení sekrece GH60. Pro

normální hladinu je tedy zapotřebí jak normální pulzní sekrece GH, tak normální inzulinizace jater61. Hladina

IGF-1 je u kriticky nemocných snížena v akutní i prolongované fázi. V akutní fázi je pokles IGF-1 za současné-

ho zvýšení GH – hovoříme proto o rezistenci na GH. Vzhledem k tomu, že inzulinémie jsou v této fázi spíše

zvýšené, jsou za GH rezistenci nejspíše zodpovědné cytokiny jako IL-1 a TNF-alfa62. V prolongované fázi je

nízké IGF-1 důsledkem poruchy pulzní sekrece GH. Infuze rekombinantního IGF-1 zdravým

dobrovolníkům 63 i nemocným po velké břišní operaci 64 měla za následek snížení hladin insulinu a

glukagonu, efekt na retenci dusíku nebyl žádný, resp. byl nesignifikantní.

Dynamika vazebných proteinů pro IGF-1 (IGFBPs). O dostupnosti IGF-1 pro tkáně a o plazmatickém

poločasu IGF-1 rozhoduje 6 typů plazmatických vazebných proteinů65 pro IGF-1 (IGFBPs = insulin-like

growth factor binding proteins). Nejvýznamnější jsou IGFBP-1 a 3. IGFBP-1 je produkován v játrech a jeho

ÚVOD

  

ÚVOD

plazmatické hladiny negativně korelují s inzulinemií66. Má kratší poločas a menší molekulovou hmotnost

než IGFBP-3. IGFBP-3 se skládá ze tří podjednotek, má poměrně dlouhý poločas – jeho hladina za fyziologic-

kých okolností odráží integrál sekrece GH50. V kritickém stavu je IGFBP-3 štěpen plazmatickými proteáza-

mi233 a větší část IGF-1 je vázána na IGFBP-1. Tím se na jednu stranu zvyšuje dostupnost IGF-1 pro tkáně

(nižší molekulová hmotnost IGFBP-1), na druhé straně se zkracuje poločas IGF-1 v cirkulaci. Byla formulová-

na hypotéza67, že inhibice sekrece IGF-1 a zkrácení jeho plazmatického poločasu jsou v akutní fázi kritického

stavu prospěšné, neboť absence zpětnovazebné inhibice sekrece GH je příčinou jeho hypersekrece se všemi

potřebnými efekty (lipolýza, imunomodulace, inzulínorezistence), čímž se vytváří endokrinní situace,

ve které jsou energetické substráty (mastné kyseliny, glukóza, glutamin) šetřeny pro životně důležité tkáně

spíše než spotřebovány v anabolických reakcích.

V prolongované fázi kritického stavu zůstává hladina IGFBP-3 snížená (stejně jako hladina IGF-1)

nejspíše v důsledku chybění pulzní komponenty sekrece GH68.

1.6. Historie léčby kriticky nemocných růstovým hormonem

Přestože byl lidský GH izolován poprvé v roce 1956, již ve čtyřicátých letech byly publikovány práce

sira Davida Cuthbertsona o pozitivním vlivu extraktu z hovězí adenohypofýzy na dusíkovou bilanci69 a hoje-

ní ran70 u potkanů po fraktuře femuru. V šedesátých letech se objevují první pokusy o podávání GH v anabo-

lické indikaci kriticky nemocným71,72,73,74 – zůstávají však ojedinělé, vzhledem k omezené dostupnosti GH –

vyráběl se extrahováním z lidských hypofýz. Z dnešního pohledu je důležité, že v době, kdy tyto práce vzni-

kaly, nebyl znám pulzatilní charakter sekrece růstového hormonu. Ten byl podáván typicky 1x denně subku-

tánně a není proto překvapivé, že k vyvolání efektu na dusíkovou bilanci byly zapotřebí dávky cca 10x pře-

vyšující fyziologickou denní sekreci72. Dávkování a způsob podání se potom až do současnosti podstatněji

nezměnily – naše níže popisované experimenty s růstovým hormonem75,76 byly první, které toto zažité dáv-

kovací schéma opustily. Po zavedení biotechnologických metod výroby rekombinantního lidského růstové-

ho hormonu se ve druhé polovině osmdesátých let objevuje mnoho studií, které zaznamenávají řadu –

vesměs pozitivních – účinků GH na kriticky nemocné. Přehled těchto prací uvádí Tabulka 1. Práce vzniklé

koncem osmdesátých let jsou věnovány hlavně kombinaci růstového hormonu a hypokalorické výživy po-

dávané periferní žilou u chirurgických pacientů. Od užití GH si slibovaly hlavně urychlené hojení operační

rány a zkrácení doby hospitalizace bez nutnosti kanylace centrální žíly k agresivnější nutriční podpo-

ře77,78,79,80. V těchto studiích se prokazuje pozitivní vliv GH na dusíkovou bilanci. O něco později se objevují

práce na popáleninových pacientech, kde je problém hypermetabolizmu nejvýraznější – vedle anabolic-

kých účinků se přidává vliv GH na zkrácení hojení odběrových ploch81,82,83. Bylo zkoušeno použití GH při

sepsi84,85,86, polytraumatu87,88 a u pacientů na řízené ventilaci pro primárně plicní onemocnění89,90,91. Uspo-

řádání i výsledky těchto studií se v mnohém liší – lze je však shrnout takto: GH snižuje ztráty svalové hmoty

 19

  

ÚVOD

v kritické nemoci a zlepšuje hojení ran, a to potenciací proteosyntézy bez vlivu na proteokatabolizmus. Čím

je GH podán později, tím je jeho vliv na dusíkovou bilanci výraznější. Naopak u časného podání dochází sice

k nárůstu hladin IGF-1, ale ta zůstává bez metabolické odpovědi – tento stav připomíná rezistenci na IGF-1

(což není překvapující – v tomto období je maximální inzulínová rezistence a příbuznost subcelulárních sig-

nálních drah těchto hormonů již byla popsána výše). Podávání GH zřejmě nemá vliv na zlepšení svalové síly

ani prognózu sepse. K pravidelným nežádoucím účinkům patří hyperglykémie spojená s vyšší spotřebou

inzulínu. Zásadní je, že všechny tyto práce byly příliš malé na to, aby studovaly tzv. tvrdé endpointy, zejm.

mortalitu – spíše se zaměřují na náhradní fyziologické ukazatele (nejčastěji metabolizmus dusíku).

Autor a rok (reference)

n + inkluzivní kriteria

Exkluzivní kriteria

Dávkování Časování Výsledky (pro pacienty léčené GH ve vztahu k placebu, p<0,05 a významnější)

Soroff72 1966

Popáleninoví pacienti (5) + hypopituitární trpaslíci(3) + 2 zdravé kontroly léčeni extraktem z hypofýz. Case-control study, nezaslepená.

Retence N a pozitivní draslíková bilance.

Ziegler77 1987

9, malnutrice s nuntostí TPN po velké GIT operaci

Jiné endokrinní, jaterní, renální či CNS onem.

10 mg s.c. 1x denně

cca 53. poop. den po 13 až 25 dní

Při hypokalorické TPN retence dusíku a fosforu, mírně vyšší inzulinemie a glykémie – bez nutnosti užití inzulínu. Než. účinky: nepozorovány, 1 pac. transientní otoky kotníků.

Ponting78 1988

11, st.p. velké GIT operaci

DM, sepse, léčba steroidy

0,1 mg/kg/d i.m. 1x denně

1.-7. den Zlepšení N-bilance 3. –6. pooperační den, ↑RMR, ↑NEFA a jejich oxidace, ↑insulinemie. ↓ oxidace glc, 2 z GH skupiny vyřazeni pro hyperglykemii. Total IGF-1 byl signifikantně vyšší 3. a 5., den, 1. a 7. NS.

Jiang79 1989

18, elektivní GIT výkony

DM, onem. jater, ledvin, poruchy výživy, metastázy

0,06 mg/kg/d i.m. 1x denně

1.-8. poop. den

Zlepšení dusíkové bilance, ↓ váhového úbytku (v GH skupině ztráta pouze tuk), zlepšení svalové síly (hand-grip). Nelišili se v glykémiích, inzuliněmiích ani jiných metabolických parametrech. IGF-1 vystoupal na 181 % bazální hodnoty. Zajímavé: ↑↑proteosyntézy, ↑ katabolizmu celotělově přes ↓ exkrece 3-metHis

Herndon81 1990

28, děti 2-18 let, >40 % TBSA popáleniny

Sdružená poranění

0,2 mg/kg/d i.m. 1x denně

<2.-8. den

Zrychlení hojení odběrových ploch, zkrácení celkové doby hospitalizace. U 2 z 16 GH hyperglykemie, která si vyžádala aplikaci inzulínu.

Douglas84 1990

25, sepse, trauma, velká operace, pankreatitida

? 6 mg (2O U) s.c. 1x denně

Od > 3. dne po 3 dny

Izotopová studie: zvýšení proteosyntézy bez vlivu na proteokatabolizmus. Zvýšení oxidace lipidů, nezměněný oxidativní i neoxidativní odsun glukózy. Bez vlivu na energetický výdej.

Pape89 1990

7, CHOPN + podvýživa (bez kontrol)

DM, hypertenze, srd. selhávání, malignita

0,05 mg/kg/d s.c. 1x denně

po 21 dnů od zařazení do studie

Přírůstek váhy, pozitivní N bilance, 2x vzrostl total IGF-1, zlepšení max. inspiračního tlaku (tj. síly dýchacích svalů). O 15 % vyšší glykémie, u všech však v mezích normy. Pozn.: studie bez kontrol, uvedené parametry vztaženy na „pretreatment week“.

Hammarqvist80 1991

17, ženy po cholecystektomii, jinak zdravé

komplikace, nutnost atb. či transfuze

0,1 mg/kg/d s.c., 1x denně

1.-3. den Zabránění poklesu proteosyntézy ve svalu, snížení negativity N bilance, pokles S-urey, snížení poklesu IC Gln ve svalu. Není hyperinzulinémie, jen mírné ↑ glykémií (5,6 vs. 4,8 mM).

Gottardis85 1991

20, sepse (po polytraumatu či operaci). Bez kontrol.

? 0,45 mg/kg/d ve 3 dávkách i.m.

od 5. dne po dobu 6 dnů

Zlepšení parametrů dusíkového metabolizmu. Bez vlivu na sepsis score. Metabolizmus neproteinových substrátů nebyl hodnocen, nežádoucí účinky GH nejsou zmíněny. Pozn.: studie bez kontrol, uvedené parametry srovnávány s 5 dny před léčbou.

 20

  

ÚVOD

Voerman86 1992

20, septický šok anurie, malignita, diabetes

0,1 mg/kg/d i.v. 24 hod. kont. infuzí

2.-4. den po přijmu – celk. 72 hod.

Pozitivní dusíková bilance, ale nezměněné vylučování 3-metylhistidinu močí. ↑NEFA, IGF-1 insulinemie. Vedl. efekty nepozorovány.

Fleming82 1992

14, děti 2-18 let, >40 % TBSA popáleniny

Sdružená poranění

0,2 mg/kg/d i.m. 1x denně

1.- pro puštění

↑total IGF-1, ↑inzulinemie, ↑NEFA ↑ celk. katecholaminů, ↑hl. noradrenalinu, stejný RMR

Voerman90 1995

18, kriticky nemocní vyžadující UPV

sepse, malignita, anurie

0,1 mg/kg/d i.v. kontinuální infuzí

2.-4. den Bazálně mírně subnormální hl. tot IGF-1, léčbou se upravují a neklesá do 8. dne sledování, s hladinou IGF-1 nekorelující. NS lepší N bilance daná ↑ proteosyntézou (= 3metHis), vyšší spotřeba inzulínu. ↑ NEFA i glycerolu, beze změny jejich oxidace. Bez NÚ kardiovaskulárních a na retenci iontů.

Roth87 1995

14, polytrauma ? 0,06 mg/kg/d 1x denně s.c.

2.-8. den ↑ IGF-1, IGFBP-3 a ↑spotřeby inzulínu. Bez signifikantního vlivu na dusíkovou a draslíkovou bilanci a obsah glutaminu ve svalu.

Knox83 1995

69, dospělí s těžkými popáleninami

Zařazeni pouze pacienti s opožděným hojením odběrových ploch – ostatní sloužili jako kontroly.

0,06 – 0,15 mg/kg/d ve stoupající dávce s.c. nebo i.v. 1x denně

od cca 7. dne celkem 61 ± 36 dní

Zlepšení mortality (11% vs. 37% kontroly, p<0,05), sign. zkrácené hojení odběrových ploch. Bez vlivu na délku hosp. Srovnatelné riziko infekčních komplikací. Signifikantně vyšší spotřeba inzulínu, tachykardie a kalcémie. Pozn.: obě skupiny léčeny též NSA, vit. C a E a glutaminem (30g/den)

Pichard91 1996

20, dlouhodobá UPV pro respirační selhání

Endokrinopatie, renální, jaterní selhání, recentní thorakotomie.

0,14 mg/kg/d s.c. 1x denně

Od napojení na UPV po dobu 12 dní

↑LBM + ↓FM, ↑inz, glc, NEFA. Pozitivní N-bilance, K+ bilance. Bez rozdílu v testu svalové funkce a době odvykání od ventilátoru.

Takala92 1999 finská část

247 ↑ časné mortality 39 % vs 20 % (p<0,001) i po 6 měsících (43 vs. 23 %)

Takala92 1999 evropská část

285

18-80 let s očekávaným delším pobytem na JIP

DM, septický šok, malignita, CRF, jaterní dysfunkce, popáleniny, léčba kortikoidy

0,07-0,13 mg/kg/d s.c. 1x denně. Pozn.: ve finské studii první 3 dny ve stoupající dávce.

od 5.-7 dne do dimise. Ne déle než 21 dní.

↑ časné mortality 44 % vs 18 % (p<0,001) i po 6 měsících (52 vs 25%)

Příčinou smrti zejména MODS či septický šok. Dusíková bilance lepší u GH. Spotřeba inzulínu vyšší, stejně ale u přeživších jako u nepřeživších. IGF-1 odpověď lepší u přeživších.

Gamrin88 2000

20 kriticky nemocní s předpokládanou dlouhou dobou léčby na JIP

Nutnost antikoagulace, věk pod 20 či nad 80 let

0,1 mg/kg/d s.c. 1x denně

Od 3. – 42. dne po 5 dní

Zabránil ztrátám proteinu ze svalu, ↑ obsahu Gln a ↑ proteosyntézy. Značně vzrostla spotřeba inzulínu.

Tabulka 1: Studie na léčbu GH u kriticky nemocných. Pokud není uvedeno jinak, jedná se o dvojtě slepé, rando-mizované, placebem kontrolované prospektivní studie s podáváním rekombinantního lidského růstového hormonu. NEFA = volné mastné kyseliny, FM = hmotnost tělesného tuku, LBM = beztuková tělesná hmotnost, Gln = glutamin, TPN = úplná parenterální výživa, %TBSA = % celkového povrchu těla, UPV = umělá plicní ven-tilace, DM = diabetes mellitus.

Výsledky uvedených studií se zdály být celkem slibné – byla proto uspořádána prospektivní multicen-

trická randomizovaná dvojitě slepá studie, do které bylo ve Finsku a jiných evropských zemích zařazeno

mezi léty 1994 a 1997 celkem 532 kriticky nemocných92. Jednalo se o smíšenou populaci kriticky nemoc-

ných, vyloučeni byli pacienti s popáleninami a relativně málo (cca 10 %) byla zastoupena traumata. Testo-

vané skupině byl podáván od 5. až 7. dne do propuštění (max. 21 dní) rhGH 1x denně s.c. v dávce cca

 21

  

ÚVOD

0,1 mg/kg.den. Výsledkem bylo významné – cca dvojnásobné (p<0,001) zvýšení mortality jak za hospitali-

zace, tak v odstupu 6 měsíců. Nejčastějšími příčinami smrti byla sepse (která byla též častější u přeživších

léčených GH) a multiorgánové selhání. U přeživších byla ve skupině léčené GH delší závislost na řízené ven-

tilaci i celková doba hospitalizace, to vše přes méně negativní dusíkovou bilanci a vyšší hladiny IGF-1

(s větším přírůstkem u přeživších než u nepřeživších). U skupiny léčených GH byla vyšší spotřeba inzulínu,

která se nelišila se u přeživších a nepřeživších.

Zveřejnění – v té době překvapivých – výsledků Takalovy studie92 pochopitelně dramaticky změnilo

pohled na užití GH u krtiticky nemocných, bylo zastaveno nejen jeho občasné „off-label“ používání, ale

zejména i veškerý klinický výzkum s touto dříve nadějnou substancí. Na stránkách New England Journal

of Medicine se rozpoutala obsáhlá diskuse o příčinách zvýšené mortality u pacientů léčených GH. Sám autor

zmiňuje, vzhledem k vyšší incidenci sepse, poruchy imunity – vyvolané přímo GH nebo nepřímo deficitem

glutaminu jako energetického substrátu pro buňky imunitního systému. Retence tekutin jako nežádoucí

účinek vysokodávkovaného GH zachycena nebyla a vyšší potřeba inzulínu se nelišila u přeživších a nepřeživ-

ších, proto tyto příčiny považuje za méně pravděpodobné. Oserziel et. al.93 vyslovili názor, že GH může být

pro poškozené buňky apoptotickým signálem a to je příčinou zvýšené incidence multiorgánového selhá-

ní. Van den Berghová94 zpochybňuje přítomnost rezistence na GH v čase, kdy byl podáván a domnívá se,

že za zvýšenou mortalitou stojí základním onemocněním maskované nežádoucí účinky GH, který byl vzhle-

dem k metabolické situaci předávkován. Demling95 poukazuje na specifika výběru pacientů do Takalovy

studie92. Narozdíl od dříve povětšině studovaných pacientů s popáleninami či traumatem, u kterých se roz-

vine hypermetabolická odpověď maximální měrou 3.-5. den a následně odeznívá, předpokládá v Takalově

studovaném vzorku rozvoj hypermetabolizmu až v důsledku (infekčních) komplikací – tedy později. Z toho

vyplývá, že GH mohl být podáván v čase maximálního hypermetabolizmu a akcentovat jej. To mohlo způ-

sobit intracelulární energetický deficit a predisponovat k multiorgánovému selhání. V pozdějších rozva-

hách sami autoři96 zmiňují i hyperglykemii, která byla ve skupině léčené GH častější, jako možný faktor,

který přispěl ke zvýšení mortality. Tuto hypotézu později potvrdila leuvenská skupina kolem Gréty van den

Berghové, a to nejen v metodicky zpochybňovaných studiích na těsnou kontrolu glykémie97,98, ale i v ele-

gantně designovaném animálním experimentu8.

1.7. Shrnutí vlivů, působících na prognózu nemocných léčených GH

Růstový hormon má u kriticky nemocných potenciál zlepšovat dusíkovou bilanci, a tím bránit rozvoji

muscle wasting syndromu. Podle dosud dostupných dat to bylo spíše spojeno se zhoršením než zlepšením

mortality. Současné poznatky molekulární patofyziologie umožňují nabídnout vysvětlení, proč tomu tak je.

 22

  

ÚVOD

Načasování podání. V období časné odpovědi na stresor, kdy se vyplaví stresové hormony a na peri-

ferii je rezistence na anabolické hormony se mobilizují energické substráty pro užití ve vitálních orgánech.

Není v zájmu nemocného s touto fyziologickou odpovědí léčebně interferovat99. GH podaný v časné fázi

navíc může akcentovat hypermetabolizmus a zhoršovat bioenergetické selhání. Naopak v prolongované

fázi kritického stavu, kdy odezní hypermetabolická odpověď, ale hyperkatabolizmus je udržován útlumem

sekrece GH z adenohypofýzy, může být anabolická hormonální stimulace prospěšná. Přechod z akutní do

prolongované fáze není ostrý – arbitrárně se o prolongovaném kritickém stavu hovoří od cca 10. dne poby-

tu na JIP26, nicméně toto načasování je také závislé na individuálním osudu pacienta – každá závažná

komplikace (např. nová ataka sepse, rozsáhlý operační výkon) může nemocného kdykoli uvrhnout zpátky

do hypermetabolické fáze. Je zřejmé, že pacienti s různou základní diagnózou budou mít různou tendenci

k rozvoji „sekundárních“ hypermetaboických fází. Nabízí se možnost, že by správnému načasování mohlo

pomoci monitorování energetického výdeje nepřímou kalorimetrií, bilance Na+, event. známek SIRS či

endokrinních markerů. V případě relapsu hypermetabolické fáze je též nutné léčbu GH přerušit.

Dávkování. Dávka v Takalově studii92 byla zvolena na základě raných prací, kde byla až tato dávka

schopná normalizovat hladiny IGF-1 u chirurgicky nemocných78 – tedy dávka 10x až 20x vyšší, než se použí-

vá při substituci u GH-deficientních dospělých51. V prolongované fázi, kdy již není přítomna GH rezistence,

to nemá opodstatnění.

Způsob podání. Cílové orgány reagují na pulzy GH, zatímco efekt stejného množství secernovaného

kontinuálně je podstatně menší100. Lze předpokládat, že se na relativně nízké účinnosti GH podaného v jed-

né s.c. dávce podílel vedle pravé periferní rezistence na GH právě tento fenomén. Žádný z autorů nezmiňuje

možnost rozdělení denní dávky např. do 8 i.v. porcí s podáním vyšších dávek v noci – tj. zvolit režim, který

by modeloval fyziologickou sekreci. Nelze vyloučit, že by tento režim rovněž pomohl snížit anabolicky účin-

nou dávku GH a zároveň redukoval možné nežádoucí účinky. Ze zkušeností se substitucí GH deficientních

dětí (prof. J. Lébl – ústní sdělení) i dospělých101,102 víme, že zahájení léčby postupně stoupajícími dávkami

s dosažením cílové dávky během několika dní pomáhá snižovat incidenci otoků a kompartmentových syn-

dromů. Ve finské části Takalovy studie92, kde byla dávka postupně zvyšována, byl počet úmrtí v léčené

a kontrolní skupině v prvních 10 dnech srovnatelný, zatímco v multinacionální části této studie, kde byla po-

dávána plná dávka od začátku, bylo maximum úmrtí navíc v GH léčené skupině právě v prvních 10 dnech.

Výběr pacientů. Vzhledem k prokázaným proteoanabolickým účinkům má GH šanci být nejpřínos-

nější u pacientů, kde je hojení ran faktorem podstatným pro prognózu. Např. pacienti s popáleninami byli

z Takalovy studie92 vyloučeni. Naopak rozvinutá sepse by vzhledem k neprobádaným účinkům na imunitní

systém a návratu hypermetabolizmu měla od užití GH odradit. Vzhledem k časování podání by pro léčbu GH

mělo být vybíráno pouze oněch 10-20 % pacientů, kteří setrvají na JIP déle než 10 dnů a u kterých je ztráta

svalové hmoty klinicky relevantním problémem. Paušální podání každému není na místě.

 23

  

ÚVOD

Hyperglykémie. Je jisté, že podávání GH zvýší spotřebu inzulínu nutného pro kontrolu glykémie

a zvyšuje hladinu plazmatických volných mastných kyselin. Hyperglykémie vzniklá v důsledku léčby GH

může zhoršovat mortalitu97,98 a je třeba jí striktně předcházet i.v. inzulínem. Navíc některé studie prokazují

synergický vliv inzulínu v kombinaci s GH103 na syntézu proteinů.

Přímé ovlivnění imunitního systému. Podle řady in vitro a animálních studií (přehled v 3,104) má GH

přímé efekty na produkci cytokinů, apoptózu T-lymfocytů, a tím moduluje průběh systémové zánětlivé

odpovědi. Výsledky ve svém souhrnu nedovolují predikovat, jak bude léčba GH na imunitní systém působit.

Možný nepřímý vliv hypoglutaminemie jako faktoru inhibujícímu proliferaci imunocytů se věnuje další

odstavec.

Hypoglutaminémie. Glutamin je neesenciální aminokyselina, která cirkuluje v plazmě v koncentraci

cca 0,6 mM (tzn. zhruba stejné jako součet koncentrací všech ostatních aminokyselin). Intracelulárně je kon-

centrace mnohonásobně vyšší (ve svalu cca 13 mM122). Slouží jako substrát pro rychle se dělící buňky (imu-

nocyty, fibroblasty, enterocyty aj.105,106,107), prekurzor pro syntézu heat-shock like proteinů (molekulárních

chaperonů asistujících při opravách poškozených proteinů), gluthationu108 a v neposlední řadě jako substrát

pro glukoneogenezu. Při přerušení exogenního přívodu je jediným zdrojem glutaminu proteolýza zejm.

svalových bílkovin109. V kritických stavech dochází k poklesu glutaminémie pod 50 % normálních hladin107.

Lze předpokládat109, že zablokování endogenní proteolýzy GH může prohloubit hypoglutaminémii s re-

zultujícími nepříznivými účinky. Na prvním místě se nabízí dysfunkce imunitního systému, která by vysvět-

lila nárůst infekčních komplikací a MODS v GH léčené skupině Takalovy studie92. Standardní balancované

roztoky aminokyselin pro TPN glutamin neobsahují z důvodu jeho nestability a nízké rozpustnosti a biolo-

gická dostupnost enterálně podávaného glutaminu je velmi omezená110. Účinná suplementace glutaminu

je v současnosti možná pouze parenterálním podáním roztoku dipeptidů glutaminu, např. alanylglutaminu.

V Takalově studii92 glutamin suplementován nebyl a pacienti navíc byli živeni hypokaloricky (cca 1500

kcal.den-1) a s relativně nízkým přívodem proteinů (0,9 g/kg.den). Je zajímavé, že jediná předchozí studie83,

kde byl vedle GH suplementován glutamin (30 g.den-1), je také jedinou studií, která vykazuje signifikantní

a pozitivní vliv GH na mortalitu (11 % vs. 37 %, p < 0,05). Zdá se tedy, že suplementace glutaminu je conditio

sine qua non, má-li být léčba GH bezpečná. Navíc se podle našich předchozích výsledků zdá, že suplementa-

ce glutaminu příznivě ovlivňuje inzulínovou rezistenci111 a frekvenci hyperglykémií112 a má tedy potenciál

bránit i hyperglykemizujícímu vlivu léčby GH.

 

 

 24

  

HYPOTÉZY A CÍLE

2. HYPOTÉZY A CÍLE

Ve světle výše uvedeného předpokládáme, že růstový hormon může být účinné a bezpečné anaboli-

kum, jen pokud jsou splněny následující podmínky:

1. Podání pouze pacientům v prolongované fázi kritického onemocnění, po odeznění hypermetabolické

fáze. To předpokládá:

a. výběr pacientů, u kterých je jasně dán čas primárního inzultu a vývoj fází metabolické odpovědi

v čase je aspoň přibližně predikovatelný,

b. dostatečně pozdní podání GH.

2. Současná parenterální suplementace glutaminu.

3. Striktní prevence hyperglykémie kontinuálním i.v. inzulínem.

4. Minimalizace účinné dávky GH podáním v i.v. pulzech s maximem nad ránem a vzestupnou titrací s do-

sažením cílové dávky po 3 dnech.

Sestavili jsme proto prospektivní, kontrolovanou, randomizovanou dvojitě slepou pilotní (proof

of concept) studii s podáním GH u populace prolongovaně kriticky nemocných pacientů polytraumatu, kde

je podání GH spojeno se splněním všech výše uvedených podmínek. Základní filozofií bylo, že GH není

použit v megadávce, která má přebít účinky jiných katabolických hormonů, ale spíše jako substituční

terapie deficitu, která má znovuobnovit podmínky pro nastolení fyziologického anabolizmu.

Sledovali jsme detailně parametry metabolické (energetický výdej, oxidaci energetických substrátů,

hladiny aminokyselin, inzulínovou rezistenci technikou euglykemických clampů) a imunitní in vivo (známky

SIRS, laboratorní parametry infekce, buněčné i protilátkové imunity) i in vitro (proliferační schopnost lymfo-

cytů po antigenní stimulaci).

Naše hypotézy byly:

1. Podání GH způsobem modelujícím fyziologickou sekreci umožní významnou redukci celkové dávky při

stejné účinnosti na distálnější články endokrinní osy a dusíkovou bilanci.

2. Současná i.v. suplementace glutaminu zabrání prohloubení hypoglutaminémie a rezultujícím nežádou-

cím účinkům, zejména na omezení proliferace lymfocytů.

3. Suplementace glutaminu zabrání zhoršení inzulínorezistence po léčbě GH a kontinuální terapie i.v.

inzulínem zabrání GH způsobeným hyperglykémiím.

 25

  

HYPOTÉZY A CÍLE

4. Po splnění shora uvedených podmínek nebude léčbou GH nepříznivý efekt na imunitní systém a systé-

mový zánět.

Studii jsme dále doplnili o sérií in vitro experimentů, ve kterých jsme si kladli otázku, zda-li léčba

GH/Gln neovlivní proliferační a apoptotické chování lymfocytů buď přímo, nebo nepřímo prostřednictvím

změněné koncentrace glutaminu v plazmě.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 26

  

METODY

3. METODY

Shrnutí metodiky: Pacienti po polytraumatu, u kterých byl 4. den předpoklad pobytu na resuscitač-

ním oddělení (většinou pacienti s kraniotraumaty, těžšími úrazy hrudníku) déle než 2 týdny byli náhodně

zařazeni do jedné ze 3 léčebných skupin: 1. skupina byla léčena i.v. pulzy růstového hormonu (7. až 17. den)

za současné suplementace glutaminu (od 4. dne). 3. skupina byla léčena placebem za současné suplemen-

tace glutaminu. 3. skupina byla kontrolní, léčená izokalorickou izonitrogenní výživou bez glutaminu. Sku-

piny 1 a 2 byly dvojitě zaslepené, skupina 3 tvořila „open-label“ větev. U pacientů byla striktně kontrolována

glykémie i.v. inzulínem, živeni byli s kalorickým cílem na 80 % energetického výdeje (podle denně provádě-

né nepřímé kalorimetrie) pokud možno enterálně, při neúspěchu parenterálně. Sledovány byli zejména

metabolické, endokrinní a imunitní parametry vč. in vitro testování proliferační aktivity lymfocytů.

3.1. Subjekty studie

Inkluzivní kriteria: pacienti s polytraumatem přijatí na Kliniku anesteziologie a resuscitace Fakultní

nemocnice Královské Vinohrady. Muži i ženy (u premenopauzálních žen plazmatický hCG<5 mIU/l v den

randomizace), věk nad 18 let, po polytraumatu s ISS113 21-66 bodů, u kterých byla 4. den po polytraumatu

předpokládaná doba pobytu na resuscitačním oddělení nad 2 týdny.

Exkluzivní kriteria: premorbidně známý diabetes mellitus či jiná závažná endokrinní a metabolická

porucha, ataka diabetes insipidus před randomizací nebo na CT/MR patrné postižení centrálních mozko-

vých struktur. Moribudní pacienti. Podání steroidů v jiných než substitučních dávkách před randomizací.

Základní charakteristiky zařazených pacientů jsou v Tabulce 2.

Skupina 1 (GH+Gln) 2 (Placebo+Gln) 3 (Kontrolní) p (Kruskal-Wallis test)

Pohlaví M=9, Ž=1 M=8, Ž=2 M=8, Ž=2 0.79

Věk [roky] 42 (32-50) 36 (25-47) 40 (25-54) 0.87

BMI [kg/m2] 26,1 (24,8-27,0) 27,7 (25,4-29,3) 27,5 (26,9-28,7) 0.31

APACHE II 20,0 (16,5-22,5) 24,5 (17,3-30,0) 24,5 (17,5-26,8) 0.17

ISS 36,0 (27,8-42,5) 39,5 (34,3-53,5) 31,5 (26,8-34,0) 0.32

TRISS 31,0 (16,8-57,5) 36,3 (24,2-79,9) 28,4 (19,7-47,25) 0.11

Tabulka 2: Základní charakteristika subjektů zařazených do studie. BMI = body mass index, ISS = injury severi-ty scale, TRISS = Trauma Score-Injury Severity Score, APACHE = acute physiology and chronic health evalua-tion. Data jsou prezentována jako medián (25.-75. percentil)

 27

  

METODY

Důvodem pro předpoklad prolongovaného pobytu na resuscitačním oddělení bylo závažné kranio-

trauma s nutností neuroprotektivního režimu (ve skupinách 1, 2 a 3: 10, 9, resp. 8 pacientů), nestabilní hrud-

ník (1, 1 a 2 pacienti) nebo nutnost opakovaných operačních zákroků (2, 0 a 2 pacienti).

Protokol studie byl schválen Etickou komisí 3. lékařské fakulty Univerzity Karlovy a Fakultní nemocni-

ce Královské Vinohrady a Státním ústavem pro kontrolu léčiv a řádně registrován v evropské databázi klinic-

kých studií Eudra CT. Nejbližší příbuzní byli informováni o účelu a rizicích studie, informovaný souhlas byl

nejprve získán od nezávislého lékaře. Jakmile to umožnil zdravotní stav, byl písemný informovaný souhlas

získán přímo od pacienta.

3.2. Design studie

Prospektivní, randomizovaná, dvojitě slepá studie s otevřenou kontrolní větvi byla provedena od

března 2004 do listopadu 2006 na Klinice anesteziologie a resuscitace 3. LF UK a Fakultní nemocnice Králov-

ské Vinohrady. Jedná se o pracoviště nejvyššího typu s 22 ventilovanými lůžky a širokým traumatologickým

spádem. V den 4 po polytraumatu (den 0 je dnem, ve kterém došlo k úrazu) byl vybraný pacient randomi-

zován do jedné ze tří skupin a podle toho byl zvolen další léčebný režim:

Skupina 1 Ode dne 4 suplementace glutaminu ve formě dipeptidu v dávce 0,3 g/kg těl. hm.

Od 7. dne do 17. dne léčba GH.

Skupina 2 Ode dne 4 suplementace glutaminu ve formě dipeptidu v dávce 0,3 g/kg těl. hm.

Od 7. dne do 17. dne léčba placebem.

Skupina 3 Kontrolní slupina: Ode dne 4 izokalorická izonitrogenní parenterální výživa bez glutaminu.

Randomizaci prováděl metodou zalepených obálek nezávislý farmaceut, který také připravoval rozto-

ky GH nebo placeba. Po randomizaci byl investigátor informován, zda byl pacient alokován do jedné

ze dvou zaslepených skupin nebo do otevřené kontrolní větve. U skupin 1 a 2 byli investigátoři informováni

vůči zvolené léčbě až po ukončení sběru dat.

3.3. Léčba růstovým hormonem (GH) a suplementace glutaminu

GH (Norditropin Simplexx, Novo Nordisk, Dánsko) byl podáván i.v. rozdělený do 8 denních dávek

s maximem nad ránem. Tento režim se snaží modelovat fyziologickou sekreci. Celková denní dávka byla asi

dvojnásobkem fyziologicky secernovaného množství a bylo jí dosaženo postupným zvyšováním dávek

v průběhu 3 dní (viz Tabulka 3). Jako placebo ve skupině 2 byl použit fyziologický roztok.

 28

  

 29

Glutamin byl suplementován ve dnech 4 až 17 kontinuální i.v. infúzí dipeptidu alanylglutaminu

(Dipeptiven, Fresenius Kabi, Rakousko) v dávce 0,3 g/kg.den lineárním dávkovačem.

Dávka [μg/kg] 0:00 03:00 06:00 09:00 12:00 15:00 18:00 21:00 ∑

den 7 2 2 1 1 1 1 1 1 10

den 8 3 3 2 2 2 2 2 2 18

den 9 6 6 3 3 3 3 3 3 30

den 10 – 17 8 12 5 5 5 5 5 5 50

Tabulka 3: Dávkovací schéma růstového hormonu.

3.4. Nepřímá kalorimetrie a výpočty

Spotřeba kyslíku a výdej oxidu uhličitého byly měřeny metodou nepřímé kalorimetrie (Deltatrack,

Datex Ohmeda) denně mezi 09:00 a 10:00 po dobu nejméně 30 minut nebo do dosažení ustáleného stavu.

Kalibrace byla prováděna před každým měřením plynem s koncentrací O2 odpovídající inspirační frakci, která

nebyla měněna aspoň 3 hod. před každým měřením. Pokaždé byly úniky z okruhu měřené ventilátorem pod

0,1 l/min. U spontánně dýchajících pacientů byla standardně užita technika ventilované kanopy. Odpady dusí-

ku močí byly měřeny jako součet dusíku močoviny, kreatininu a amoniaku + 0,8 g/den jako předpokládané

ztráty kůží a stolicí. Ztráta dusíku močí byla korigována na změnu obsahu močoviny v celkové tělesné vodě.

Energetický výdej byl kalkulován114 jako EE [kJ/min] = 15,91 VO2 [ml/min] + 5,207 VCO2 [ml/min] - 4,646 N-ex-

krece [g/min]. Oxidace sacharidů a lipidů byla počítána standardně115, přičemž neproteinový respirační kvo-

cient byl korigován na množství dusíku vyloučeného ve formě amoniaku.

3.5. Výživa a kontrola glykémie

U všech studovaných pacientů byl kalorický nutriční cíl stanoven pro každý den na 80 % energetické-

ho výdeje změřeného předchozí den nepřímou kalorimetrií s 1,5 g/kg aminokyselin (resp. 1,2 g/kg +

0,3 g/kg alanylglutaminu ve skupinách 1 a 2). Preferenčně byla užívaná enterální výživa (Diason Low

Energy, Nutricia, Česká republika), při nutnosti suplementovaná parenterálně: sacharidy ve formě glukózy,

tuky jako Intralipid 20 % (Fresenius Kabi, Rakousko) a aminokyseliny ve formě balancovaného roztoku (Ami-

noven 10 % nebo 15 %, Fresenius Kabi, Rakousko). Glykémie byly měřeny bedside (OneTouch, LifeScan,

Česká republika) ze vzorku krve odtaženého z arteriálního katétru v intervalech 0,5 až 3 hodiny a korigovány

kontinuálním i.v. inzulínem (Actrapid, Novo Nordisk, Dánsko) s cílem těsné kontroly k 4,5-6,1 mM podle

sestrou řízeného protokolu116, který je na našem pracovišti rutinně používán (s frekvencí zjištěných hypo-

glykémií cca 1 % měřených hodnot – nepublikovaná data).

METODY

  

METODY

3.6. Měření inzulínové senzitivity metodou euglykemického hyperinzulinemického

clampu

Ve dnech 4, 10 a 17 byl ve 02:00 přerušen přívod enterální i parenterální výživy a mezi 08:00 a 10:00

byl proveden euglykemický hyperinzulinemický clamp117. Tato technika spočívá v kontinuálním i.v. podání

inzulínu v neměnné dávce (60 mIU/sqmBSA.min). Současně je potom podávána i.v. glukóza v množství,

které se každých 5 min přizpůsobuje tak, aby bylo dosaženo euglykémie (cíl = 5 mM). Po dosažení

ustáleného stavu, kdy již rychlost infúze glukózy není nutné měnit, je dávka glukózy přepočítaná na tělesný

povrch mírou citlivosti k inzulínu. Současně s inzulínovým clampem byla prováděna nepřímá kalorimetrie,

která umožní vypočítat115, jaký podíl z infundované glukózy byl oxidován (oxidative glucose disposal) a jaký

metabolizován neoxidativně (non-oxidative glucose disposal), t.j. konvertován na laktát nebo glykogen.

3.7. Laboratorní vyšetření

Vzorky arteriální krve byly odebírány současně s rutinními odběry každý den v 05:00 z aretriálního

katétru. Pro biochemická vyšetření byl vzorek krve odebrán do heparinové zkumavky a ihned centrifugován

při 4 °C a oddělená plazma zmrazena při -20 °C. Hladina volných mastných kyselin byla měřena kolorimet-

ricky s 4-aminoantipyrinem118 (Randox Laboratories Ltd, Crumlin, Velká Británie), inzulín a C-peptid byly sta-

novovány imunometricky s chemiluminiscentní detekcí (Immulite 2000, DCP) a aminokyseliny kapilární

elektroforézou s bezkontaktní vodivostní detekcí vyvinutou ad hoc na našem pracovišti 119 . GH, IGF-I,

IGFBP-1 a 3 byly měřeny v dubletech technikou IRMA (IRMA kit DSL-7800, Imunotech, Česká republika,

www.dslabs.com). Plazmatické koncentrace cytokinů byli měřeny v dubletech metodou ELISA (všechny kity

od Quantikine, R&D Systems, USA) s detekčními limity 1 ng/l pro IL-2, 0.6 ng/l pro IL-6, 0.2 ng/l pro IL-10

a 0.12 ng/l pro TNF-α. Moč (5 ml) na měření amoniaku (enzymaticky glutamátdehydrogenázovou reakcí,

Ortho Diagnostic Systems, Rochestr, NY, USA) byla po odběru převrstvena 0,1 ml toulenu a skladována

při -20 °C. Ostatní laboratorní vyšetření byla prováděna rutinními technikami v certifikované laboratoři

Ústavu klinické biochemie a patobiochemie Fakultní nemocnice Královské Vinohrady. Odběry pro stanovení

profilu sekrece GH byly nabírány ve 30 minutových intervalech z arteriálního katétru do heparinové

zkumavky od 22:00 do 06:30 s počátkem odběrů večer v den 4 a 17.

3.8. Sledování parametrů funkce imunitního systému

Kromě sledování tělesné teploty a ostatních kritérií SIRS, počtu leukocytů a hladiny C-reaktivního pro-

teinu denně, byla 2x týdně prováděna surveillance mikrobiologické situace (hemokultury, kultivace tra-

cheálního aspirátu a moči, event. stěry z ran a drénů). V den 4 a 17 bylo u pacientů provedeno testování

 30

METODY

  

parametrů buněčné i protilátkové imunitní odpovědi pomocí měření subpopulací B a T lymfocytů průtoko-

vou cytometrií v certifikované laboratoři Oddělení imunologie Fakultní nemocnice Královské Vinohrady.

Testování in vitro proliferační aktivity lymfocytů je v detailech popsáno120, ve stručnosti: 20 ml krve

odebrané do heparinu bylo neprodleně transportováno do imunologické laboratoře, kde byla smíšená po-

pulace lymfocytů oddělena centrifugací podle denzitních gradientů v roztoku Ficollu. Lymfocyty (2.106 bu-

něk/ml) byly resuspendovány v RPMI mediu obohaceném o 5% hovězí sérum (všechny reagencie od Diage-

nes s.r.o. Česká republika). Přidány byly různé koncentrace glutaminu (0; 0,1; 0,2; 0,3; 0,4; 0,6; 0,8 a 2 mM,

Sigma Aldrich) a kromě kontrolních vzorků fytohemaglutin (5 mg/ml, PHA, Sigma). Vzorky byly inkubovány

po dobu 72 h při 37 °C ve zvlhčené atmosféře s 5% CO2. Následně byly fixovány ethanolem a DNA obarvena

propidiumjodidem. Obsah DNA byl měřen průtokovou cytometrií (Calibur, Becton Dickinson International,

Belgie). Populace lymfocytů je tak roztříděna podle fází buněčného cyklu (Obrázek 2) a navíc metoda dete-

kuje i přítomnost fragmentární DNA, svědčící o vstupu lymfocytu do apoptózy. Za měřítko proliferační akti-

vity lymfocytů byl užit podíl lymfocytů v G2 + M + S fázi z celkového počtu.

Obrázek 2: Fáze buněčného cyklu určené podle obsahu DNA. Plocha pod křivkou odpovídá počtu lymfocytů v jednotlivých fázích buněčného cyklu. Apo = apoptotické lymfocyty (fragmentovaná DNA).

Pro in vitro testy proliferační aktivity byla též užita krev skupiny zdravých dobrovolníků (n = 10,

personál Kliniky anesteziologie a resuscitace, bez trvale užívané medikace kromě hormonální kontracepce

a s CRP <10 mg/l) odebraná na základě písemného informovaného souhlasu.

 31

  

METODY

3.9. Sledování morbidity, mortality a klinického výsledku

U nemocných v jednotlivých skupinách byla sledována délka závislosti na ventilační podpoře, tole-

rance enterální výživy, dávky inotropik nutných k podpoře oběhu, výskyt infekčních komplikací a selhání

orgánů. U přeživších byl po 6 měsících zhodnocen celkový stav pomocí Glasgow outcome scale121.

3.10. Statistické zpracování

Datové soubory byly testovány na normalitu distribuce Shapiro-Wilksovým testem. Data s normální

distribucí byla testována parametrickými metodami (nejčastěji ANOVA a ANOVA pro opakovaná měření –

RM-ANOVA) a prezentována jako průměr±směrodatná odchylka. Data s non-normální distribucí nebo kate-

goriální proměnné byly testovány neparametrickými metodami (Mann-Whitneyův a Kruskal-Wallisův test)

a prezentovány jako medián (25.-75. percentil). Pro zpracování byla použita legální verze programu Statis-

tica verze 7.0 (StatSoft). Za významnou je považována hladina p<0,05. Detailní komentář nezávislého statis-

tika, který byl rutinně vyžádán editorem Critical Care Medicine jako příloha originálního článku pro recenzní

řízení, je uveden v příloze.

 32

  

VÝSLEDKY

4. VÝSLEDKY

4.1. Průběh studie

a. Zařazování pacientů. Od března 2004 do listopadu 2006 bylo na příjmovém místě Klinika aneste-

ziologie a resuscitace FNKV ošetřeno celkem 405 pacientů s traumaty (věk 45±19 let, APACHE II 17±9).

Z nich 38 zemřelo, 143 bylo hospitalizováno na oborových JIP a 224 na resuscitačním oddělení. Z těchto

pacientů do 4. dne 45 zemřelo, 95 bylo extubovaných a 10 z různých důvodů uniklo pozornosti. U zbylých

74 byl proveden screening k zařazení do studie. 38 nebylo vhodných (nejčastěji z důvodu nesplnění před-

pokladu závislosti na intenzívní péči po dobu následujících 2 týdnů) a 36 bylo vhodných pro zařazení.

U 6 z nich se nepodařilo získat informovaný souhlas, zbylých 30 pacientů bylo randomizováno, 10 do každé

ze 3 léčebných větví. Základní charakteristika subjektů je uvedena v Tabulka 2.

b. Morbidita, délka pobytu v intenzívní péči (LOS) a nežádoucí účinky. Ze 30 randomizovaných

subjektů celý protokol do dne 17 dokončilo 27 pacientů (2 zemřeli a 1 byl předčasně propuštěn), 6 měsíční

follow up byl získán od 27 z 28 přeživších pacientů. Pro analýzu bezpečnosti je užita intention-to-treat ana-

lýza, t.j. zahrnující všech 30 subjektů. Příčinou smrti 2 pacientů ze skupiny 2 (placebo + Gln) byla potvrzená

smrt mozku po kraniotraumatu. 1 pacient ze skupiny 3 (kontrolní) se zlepšil natolik, že jeho stav nevyžado-

val intenzívní péči a byl přeložen na standardní oddělení. Pacienti v jednotlivých skupinách se nelišili v dél-

ce pobytu na JIP (medián 23, 23 a 24, p=0,79 Kruskal Wallisův test), délce umělé plicní ventilace (19, 18 a 17

dní, p=0,49 Kruskal Wallisův test) ani terapeutické náročnosti hodnocené kumulativním TISS skóre

(466±157; 413±190 a 433±172, p=0,21 ANOVA).

Jeden pacient ve skupině 1 (GH+Gln) měl sinusitidu, která nerozpoznána zprogredovala do sepse.

1 pacient ve skupině 3 (kontrolní) měl pneumonii. V průběhu studie se vyskytly 2, 1 a 3 (ve skupinách 1, 2

a 3) febrilní špičky, které po výměně katétrů odezněly. Vývoj SOFA skóre (viz Obrázek 3) v průběhu studie

byl podobný – ve všech skupinách došlo k poklesu (z 8±3 na 4±3 ve skupině 1, z 9±3 na 4±3 ve skupině 2

a z 9±4 k 4±2 ve skupině 3, všechna p>0.50).

Po 6 měsících byl získán follow up ve formě Glasgow outcome scale, který byl ve skupinách 1, 2 a 3: 5

(3-5) vs. 4 (1-5) vs. 4 (3-5), p=0.39, Kruskal Wallis.

Léčebné skupiny se významně lišily v tekutinové bilanci (p<0,001, Kruskal-Wallis), zatímco u skupiny

3 a ještě výrazněji u skupiny 2 byly bilance negativní, svědčící pro mobilizaci tekutin, ve skupině léčené GH

k tomu nedocházelo (viz Obrázek 4).

 33

  

VÝSLEDKY

Obrázek 3: SOFA skóre v jednotlivých skupinách. Průměr, vertikální sloupce označují standardní chyby prů‐měru. Legenda: skupina 1 = černá, skupina 2 = šedé čtverce, skupina 3 = bílý trojúhelník.   

Obrázek 4: Kumulativní bilance tekutin 

 

4.2. Metabolické účinky terapie

a. Anabolická účinnost pulzně podaných nízkých dávek růstového hormonu. Základním úko-

lem studie bylo ověřit, jestli nízké dávky (50 % dávek použitých v předchozích studiích) budou anabolicky

dostatečně účinné.

 34

  

VÝSLEDKY

Růstový hormon spolu s glutaminem měl významný anabolický efekt, zatímco glutamin sám nikoli.

Kumulativní dusíkové bilance přepočtené na standardní tělesný povrch 1,73 m2 (viz Obrázek 5) byly po do-

bu studie (den 4 až 17) ve skupinách 1, 2 a 3: -97±38; -193±50 a -198±77 g N (p< 0,001, ANOVA). Skupina

léčená růstovým hormonem měla signifikantně méně negativní dusíkové bilance ode dne 8 do dne 15

(p<0,05 pro všechny tyto dny dle post hoc Fisherova LSD testu), zatímco skupiny 2 a 3 se v dusíkových

bilancích nelišily (p>0,5 pro všechny dny dle post hoc Fisherova LSD testu).

4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17Post-injury day

-250

-200

-150

-100

-50

0

50

Cum

ulat

ive

N b

alan

ce [

g/1.

73 s

qm B

SA]

Group 1 Group 2 Group 3

Obrázek 5: Kumulativní dusíková bilance. Data uvedena jako průměr (vertikální sloupce označují 95 % interval spolehlivosti).

Ke zřetelné a statisticky signifikantní retenci dusíku dochází již v průběhu 8.-10. dne (p<0.05, Fisherův

LSD test), kdy jsou dávky GH postupně zvyšovány z 0.01 na 0.05 mg/kg za den (viz Obrázek 6).

b. Dosažení nutričních cílů: Na počátku studie bylo cca 30 % kalorického cíle přiváděno enterálně

a tento podíl se do dne 17 postupně zvyšoval na cca 70 %. Tolerance enterální výživy ani objemy gastric-

kých reziduí se mezi skupinami nelišily. Množství přiváděných živin a oxidace energetických substrátů uka-

zuje Tabulka 4.

Ve skupině léčené GH byl zaznamenán velmi výrazný vzestup hladiny volných mastných kyselin

v plazmě (Obrázek 7).

 35

  

VÝSLEDKY

 

 

Obrázek 6: Dusíková bilance po jednotlivých dnech. Data uvedena jako průměr (vertikální sloupce označují 95% interval spolehlivosti)

Léčebná skupina #1 (GH+Gln)

#2 (Placebo+Gln)

#3 (Control)

p1=vliv léč. skupiny

p2=vliv času (two-way ANOVA)

Příjem sacharidů [g/1.73m2BSA.den] 164±62 167±43 153±53

p1=0.09 p2=0.16

Příjem tuků [g/1.73m2BSA.day] 46±20 41±22 38±21

p1=0.02 p2=0.04

Příjem dusíku [g/1.73m2BSA.day] 12.9±4.5 12.8±3.4 11.2±5.0

p1<0.01 p2<0.01

Kalorický příjem [% energet. výdeje] 76±31 82±29 74±26

p1=0.17 p2=0.10

Energetický výdej [MJ/1.73m2BSA.day] 7.63±1.45 7.00±0.97 7.13±1.42

p1<0.01 p2<0.01

Oxidace sacharidů [g/1.73m2BSA.day]

302±190 143±123 277±201 p1<0.01 p2=0.09

Oxidace lipidů [g/1.73m2BSA.day]

65±86 108±53 60±85 p1<0.01 p2=0.28

Tabulka 4: Přívod a utilizace energetických substrátů

 36

  

VÝSLEDKY

4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17Post-injury day

0,0

0,1

0,2

0,3

0,4

0,5

0,6

0,7

0,8

Plas

ma

NE

FA [m

M]

Group 1 Group 2 Group 3

 

Obrázek 7: Hladina neesterifikovaných mastných kyselin (NEFA) v průběhu léčby. Data uvedena jako průměr (vertikální sloupce označují 95% interval spolehlivosti)

c. Inzulínová rezistence, glykemická kontrola a oxidace energetických substrátů. Ve skupině

léčené GH existuje zřetelný trend ke zhoršení inzulínové senzitivity, zatímco u obou kontrolních skupin

(2 a 3) dochází ke zvýšení citlivosti k inzulínu, a to stejně u obou skupin (Tabulka 5). Celkový rozdíl je vý-

znamný (p=0,039, ANOVA při opakovaných měřeních), zatímco post-hoc testovaní rozdílů mezi jednotli-

vými skupinami (Fisherův LSD test) statistické významnosti nedosahuje.

Skupina 1 (GH+Gln) 2 (Placebo+Gln) 3 (Kontrolní)

Den 4 0.79 (0.59-1.20) 0.75 (0.49-0.94) 0.57 (0.46-0.89)

Den 10 0.61 (0.44-0.82) 0.91 (0.88-0.94) 1.01 (0.81-1.60)

Den 17 0.43 (0.39-0.69) 1.13 (0.67-2.16) 1.07 (0.71-1.94)

Tabulka 5: Hodnoty rychlosti odsunu glukózy [mmol.min-1.m-2] v průběhu hyperinzulinemického clampu jako měřítko citlivosti k inzulínu. Medián (25.-75. percentil).

Klinicky tomu odpovídá zvýšení spotřeby i.v. inzulínu potřebného k udržení euglykemie u skupiny

léčené GH v porovnání se skupinami 2 a 3: 96 (48-130) versus 67 (24-110) versus 72 (34-110) IU/den

(p<0.01). Dosažené glykémie (p<0.001, ANOVA). Počet glykémií v cílovém rozmezí 4.5-6.1 mM/všech

změřených byl 412/1108 ve skupině 1, 450/912 ve skupině 2 a 555/1174 ve skupině 3 (p<0.01, Kruskal-

Wallisův test). Incidence rozpoznaných hypoglykémií <3.5 mM byl kolem 1 % ve všech skupinách (p=NS,

Kruskal-Wallisův test).

 37

  

VÝSLEDKY

Vzhledem k vysokým dávkám i.v. inzulínu nutným k dosažení euglykémie ve všech skupinách, jsme si

položili otázku, do jaké míry se na plazmatické inzulinémii podílí endogenní sekrece inzulínu a do jaké míry

exogenní přívod, neboť obě tyto veličiny úzce korelují s dosaženými inzulinémiemi. Použili jsme k tomu

data od obou kontrolních skupin (Obrázek 8) a provedli regresní analýzu, kde jako nezávislé veličiny byly

užity hladiny C-peptidu a dávka exogenního inzulínu a jako veličina závislá byla užita plazmatická

inzulinémie.

4 6 8 10 12 14 16Post-injury day

0

20

40

60

80

100

120

140

160

180

200

220

240

Pla

sma

insu

lin [I

U/l]

Insu

lin in

fuse

d [IU

/day

]

0

200

400

600

800

1000

1200

1400

1600

1800

2000

2200

2400

Pla

sma

C-p

eptid

e [p

mol

/l]

Plasma insulin [IU/l] Insulin infused [IU/day] Plasma C-peptide [pmol/l]

Obrázek 8: Vývoj koncentrace inzulínu v plazmě (prázdné čtverce), koncentrace plazmatického C-peptidu jako měřítka endogenní sekrece (prázdné trojúhelníky) a množství infundovaného inzulínu (plné tečky) mezi dnem 4 a 17 u pacientů sku-pin 2 a 3.

Bylo zjištěno, že hlavním faktorem, určujícím plazmatickou inzulinémii zůstává endogenní sekrece

inzulínu (β koeficienty od 0.65 do 0.85, p od <.0001 do .006), zatímco exogenní přívod inzulínu hraje roli

menší (β od 0.12 do 0.35, p od .002 do .087).

d. Vliv terapie na plazmatickou hladinu glutaminu. Plazmatické hladiny glutaminu u všech sku-

pin jsou nižší než normální hladina (kolem 600 μM) a rozdíly mezi nimi nedosahují statistické významnosti.

Ve skupině 2 (placebo+Gln) je vzestupný trend v průběhu studie, zatímco u kontrolní skupiny a skupiny lé-

čené GH je patrný trend k prohlubování hypoglutaminemie (viz Obrázek 9).

 38

  

VÝSLEDKY

Gln

[mic

rom

ol/L

]

Group #1 (GH+Gln)

D4 D10 D170

100

200

300

400

500

600

Group #2 (Placebo+Gln)

D4 D10 D17

Group #3 (Control)

D4 D10 D170

100

200

300

400

500

600

Median 25%-75% Range

Obrázek 9: Plazmatická hladina glutaminu v μM. D4, D10 a D17 znamená 4., 10. resp. 17. den studie.

4.3. Účinky terapie na osu GH − IGF-1 − IGFBP

V kontrolních skupinách 2 a 3 byla hladina IGF-1 v průběhu přechodu do prolongované fáze kritické-

ho stavu nižší normální s tendencí k poklesu na dolní mez normy (114-492 ng/ml pro dospělé ve věku 29-39

let). U pacientů léčených GH dochází k významnému vzestupu plazmatické hladiny IGF-1, který dosahuje

horní hranice normy (viz Tabulka 6).

IGF-1 [ng/ml] Skupina 1 (GH+Gln) Skupina 2

(Placebo+Gln) Skupina 3

(Kontrolní) P (Kruskal-Wallis)

Den 4 169 (114-204) 117 (75-491) 159 (144-345) 0.49

Den 7 127 (101-224) 240 (78-493) 269 (152-293) 0.25

Den 10 333 (222-410) 223 (87-486) 239 (138-296) 0.25

Den 13 525 (316-557) 126 (70-348) 242 (94-282) 0.047

Den 17 493 (442-585) 124 (66-418) 209 (127-237) 0.008

Tabulka 6: Plazmatická hladina IGF-1. Medián (25.-75. percentil).

Zvýšení hladiny IGFBP-3 nedosáhlo hladiny významnosti, zatímco hladina IGFBP-1 je u skupiny

léčené GH významně suprimována (viz Tabulka 7).

 39

  

VÝSLEDKY

Skupina 1 (GH+Gln)

Skupina 2 (Placebo+Gln)

Skupina 3 (Kontrolní)

P (Kruskal-Wallis)

Den 4 11.5 (3.6-24.2) 12.2 (6.2-114) 22.6 (7.8-48.7) 0.70

Den 10 6.9 (3.9-11.4) 24.3 (2.54-56.4) 32.2 (14.2-48.8) 0.18 IGFBP-1 [μg/ml]

Den 17 3.1 (0.93-3.03) 19.9 (4.4-40.1) 27.9 (9.9-31.3) 0.01

Den 4 2.40 (2.27-3.03) 2.04 (1.95-3.51) 2.41 (2.17-3.58) 0.48

Den 10 2.62 (1.68-3.16) 2.32 (1.50-3.16) 2.54 (1.83-2.83) 0.86 IGFBP-3 [μg/ml]

Den 17 3.19 (2.48-4.22) 1.53 (1.38-3.29) 2.37 (1.64-3.24) 0.06

Tabulka 7: Plazmatická hladina IGFBP-1 a IGFBP-3. Medián (25.-75. percentil). Normální hladiny IGFBP-1 nalačno 10-150, náhodné 0-40 ng/ml, IGFBP-3: 3,3-6,7 μg/ml

4.4. Ovlivnění parametrů systémového zánětu a imunitních funkcí

a. Klinický efekt na systémový zánět a imunitní funkce in vivo. Skupiny pacientů se významně

nelišily v klinických parametrech zánětu, jako je CRP či počet leukocytů. Pacienti léčení GH měli v průměru

o cca 0.5 °C vyšší tělesnou teplotu a cca 10 % vyšší energetický výdej (viz níže). Percentuální pozitivita bak-

teriologických nálezů se neliší mezi skupinami (Tabulka 8) a jak bylo uvedeno výše ani v incidenci diagnosti-

kovaných infekcí. Rovněž se léčebné skupiny významně nelišily v dynamice CRP, leukocytů či skóre multi-

orgánového selhávání SOFA (Obrázek 10, 11).

Vzorek Skupina 1 (GH+Gln)

Skupina 2 (Placebo+Gln)

Skupina 3 (Kontrolní) P (Kruskal-Wallis)

Hemokultura 27 (0-43) 33 (0-66) 0 (0-33) 0,604

Sputum 29 (0-50) 25 (0-50) 46 (25-75) 0,434

Moč 0 (0-0) 0 (0-20) 0 (0-33) 0,360

Ostatní 0 (0-25) 22 (20-42) 0 (0-39) 0,089

Tabulka 8: % pozitivních bakteriologických nálezů z mikrobiologické surveillance. Medián (25.-75. percentil).

Obrázek 10: Počty leukocytů v jednotlivých skupinách. Průměr, vertikální sloupce označují standardní chyby průměru. Legenda: skupina 1 = černá, skupina 2 = šedé čtverce, skupina 3 = bílý trojúhelník.

 40

  

VÝSLEDKY

Obrázek 11: Plazmatická koncentrace C-reaktivního proteinu v jednotlivých skupinách. Průměr, vertikální sloupce označují standardní chyby průměru. Legenda: skupina 1 = černá, skupina 2 = šedé čtverce, skupina 3 = bílý trojúhelník.

Mezi léčebnými skupinami rovněž nebyly zaznamenány rozdíly v hladině cytokinů IL-6, IL-10 ani

TNF-α (Tabulka 9). Při porovnání diferenciálního rozpočtu leukocytů (vč. subtypů lymfocytárních populací)

byla zaznamenána tendence k nižšímu vzestupu T-lymfocytů, a to jak v subpopulaci cytotoxických, tak sup-

resorických buněk. Hladiny plazmatických imunoglobulinů ve třídách IgG, IgM, IgE a IgA ani oxidační vzpla-

nutí neutrofilů (jako měřítko fagocytární aktivity) se mezi skupinami nelišily (data nejsou ukázána).

Den 4 Den 17

Léč. skupina

1 GH+Gln

2 Placebo+Gln

3 Kontroly

P 1

GH+Gln 2

Placebo+Gln 3

Kontroly P

TNF-α [ng/l] 0.9 (0.6-1.8)

1.8 (1.1-2.5)

1.6 (1.0-2.3)

0.287 1.4 (0.9-1.8)

1.7 (1.2-3.2)

1.7 (1.3-2.1)

0.634

IL-6 [ng/l] 27 (4-51)

31 (14-48)

26 (7-31)

0.833 9 (6-11)

13 (9-16)

13 (11-23)

0.321

IL-10 [ng/l] 2.4 (0.2-5.3)

1.7 (0.0-4.8)

4.5 (0.7-10.3)

0.645 0.2 (0-2.7)

0.0 (0.0-4.5)

0.0 (0.0-2.0)*

0.839

Lymfocyty [G/l]

1.04 (0.73-1.16)

0.88 (0.70 -0.99)

0.88 (0.70-1.14)

0.871 1.25 (0.81-1.75)

1.65 (1.43-2.59)*

1.28 (1.16-1.41)*

0.163

T-helper [G/l]

0.42 (0.24-0.63)

0.37 (0.26-0.54)

0.42 (0.31-0.45) 0.946 0.64

(0.43-0.81) 0.80

(0.45-1.23)* 0.89

(0.84-0.90)* 0.319

T-supresory [G/l]

0.18 (0.08-0.36)

0.20 (0.16-0.27)

0.16 (0.12-0.19)

0.475 0.27 (0.13-0.38)

0.51 (0.18-0.70)

0.59 (0.51-0.63)

0.109

B-lymfocyty [G/l]

0.16 (0.12-0.23)

0.17 (0.13-0.25)

0.21 (0.12-0.38)

0.867 0.14 (0.10-0.21)

0.25 (0.14-0.37)

0.20 (0.08-0.29)

0.363

NK buňky [G/l]

0.10 (0.04-0.13)

0.10 (0.02-0.13)

0.06 (0.05-0.09)

0.645 0.10 (0.07-0.13)

0.14 (0.13-0.43)

0.12 (0.09-0.16)*

0.186

Tabulka 9: Plazmatické hladiny cytokinů a subpopulace lymfocytů před léčbou a po léčbě. Data uvedena jako medián (25.-75. percentil), p hodnota je z Kruskal-Wallisova testu. * označuje rozdíl oproti hodnotě před léčbou p<0.05 (Mann-Whitney U test).

 41

  

VÝSLEDKY

b. Proliferační aktivita lymfocytů in vitro

Spontánní proliferace a apoptóza lymfocytů. Bez antigenní stimulace fytohemaglutininem

(a s 2 mM Gln v mediu) proliferovalo cca 3 % lymfocytů zdravých dobrovolníků a 11 % vstupovalo do apo-

ptózy. Naproti tomu u kriticky nemocných (nezávisle na léčebné skupině a fázi onemocnění) za stejných

in vitro podmínek proliferovalo cca 10 % lymfocytů a 20 % vstupovalo do apoptózy.

Day #1 (GH+Gln) #2 (Placebo+Gln) #3 (Control) #4 (Healthy subjects)

4 0.22±0.14 0.16±0.10 0.15±0.12 0.11±0.07

Apoptosis 17 0.21±0.14 0.20±0.16 0.21±0.13 NA

4 0.10 (0.07-0.13)a 0.09 (0.05-0.13)b 0.10 (0.07-0.13)c 0.03 (0.02-0.05)a,b,c

Proliferation 17 0.07 (0.05-0.10) 0.10 (0.07-0.13) 0.07 (0.04-0.10) NA

Tabulka 10: Apoptóza a proliferace lymfocytů BEZ antigenní stimulace v nadbytku glutaminu v médiu (2 mM). Stejné indexy znamenají významný (p<0,05) rozdíl ve Fisherově LSD testu.

Proliferace a apoptóza lymfocytů po antigenní stimulaci v závislosti na koncentraci glutaminu

v médiu. Po antigenní stimulaci fytohemaglutininem byla proliferace lymfocytů minimální v nepřítomnosti

glutaminu v mediu (Gln = 0 mM) a stoupla při přidání 0.1 mM glutaminu. Další zvýšení koncentrace gluta-

minu v mediu však již mělo jen minimální efekt. Obdobná pozorování jsme učinili ve všech 3 léčebných sku-

pinách, aniž bychom zaznamenali nějaké odlišnosti. Při přechodu do z akutní do prolongované fáze kritické-

ho onemocnění dochází k celkovému snížení proliferace lymfocytů, v souladu s očekávaným přechodem

od systémové zánětlivé odpovědi (SIRS) do celkové anergie imunitního systému (CARS). Ve srovnání kriticky

nemocných se zdravými dobrovolníky proliferují lymfocyty kriticky nemocných v akutní fázi (den 4) ochot-

něji, zatímco v prolongované fázi (den 17) je jejich proliferační aktivita srovnatelná (Obrázek 12). Závislost

apoptózy na koncentraci glutaminu v médiu má zhruba „U“ tvar, kdy nejmenší procento lymfocytů vstupuje

do apoptózy při 0,3-0,6 mM glutaminu. Není rozdíl mezi léčenými skupinami, ale v prolongované fázi mají

lymfocyty kriticky nemocných větší tendenci vstupovat do apoptózy ve srovnání se zdravými kontrolami

(Obrázek 13).

Závislost in vitro proliferace lymfocytů na koncentraci glutaminu in vivo. V akutní fázi kritického

onemocnění závisí proliferační aktivita lymfocytů na koncentraci glutaminu v médiu (p<0,001 pro všechny

skupiny). V prolongované fázi kritického onemocnění je závislost proliferační aktivity na koncentraci gluta-

minu v mediu velmi plochá, zato však byla pozorována korelace proliferačního indexu s koncentrací gluta-

minu v plazmě ve chvíli, kdy byl vzorek odebrán (r=0.36, p<0.0001). Ke zodpovězení otázky, zda-li in vitro

proliferace lymfocytů závisí na koncentraci glutaminu v plazmě v čase odběru jsme použili multifaktoriální

ANOVA test s léčebnou skupinou, koncentrací glutaminu v médiu a koncentrací glutaminu v plazmě jako

nezávislými proměnnými. Byla zjištěna významná závislost proliferace lymfocytů na koncentraci glutaminu

v plazmě (p<0.001), ale ne v médiu (p>0.50). Vliv léčebné skupiny rovněž nebyl významný (p=0,056). Vý-

sledky s apoptózou jsou podobné: existuje negativní korelace mezi plazmatickým glutaminem a podílem

 42

  

VÝSLEDKY

apoptotických lymfocytů (r=-0.21, p=0.0034). Multifaktoriální ANOVA potvrzuje významný vliv plazmatic-

kého glutaminu (p<0.001), zatímco vliv glutaminu v mediu není významný (p>0.50), vliv léčebné skupiny

však zůstává signifikantní (p=0.024).

Day 4 Day 17

Group: 1

[uM

]

100

200

300

400

600

800

2000

0,1

0,2

0,3

0,40,50,60,70,80,91,0

Pro

lifer

atio

n in

dex

Group: 2

[uM

]

100

200

300

400

600

800

2000

Group: 3

[uM

]

100

200

300

400

600

800

2000

Group: 4

[uM

]

100

200

300

400

600

800

2000

*****

†† † †

Obrázek 12: Proliferace lymfocytů po nespecifické antigenní stimulaci v závislosti na koncentraci glutaminu v médiu. Proliferační index = podíl dělících se lymfo-cytů. Group 4 = lymfocyty od zdravých dobrovolníků.

Day 4 Day 17

Group: 1

Gln

[uM

]:

100

200

300

400

600

800

2000

0

10

20

30

40

50

60

AP

OP

TOS

IS [%

of c

ells

]

Group: 2

Gln

[uM

]:

100

200

300

400

600

800

2000

Group: 3

Gln

[uM

]:

100

200

300

400

600

800

2000

Group: 4

Gln

[uM

]:

100

200

300

400

600

800

2000

Obrázek 13: Procento lymfocytů, které po nespecifické antigenní stimulaci vstoupí do apoptózy v závislosti na koncentraci glutaminu v médiu. Group 4 = zdraví do-brovolníci.

 43

  

DISKUSE

5. DISKUSE

5.1. Uspořádání a průběh studie

Tato pilotní studie měla za cíl ověřit anabolickou účinnost a imunologickou bezpečnost pulzní terapie

malými dávkami (cca 50% oproti předchozím studiím) u pacientů při zahájení léčby GH již po 3 dny suple-

mentovaných parenterálním glutaminem. GH byl dvojitě zaslepený vůči placebu. Kontrolní 3. skupina

s izonitrogenní izokalorickou výživou byla otevřená, neboť zaslepení by bylo velmi obtížné. Léčba GH bez

suplementace glutaminu by byla ve světle výsledků Takalovy studie92 neetická, proto tato skupina nebyla

do designu studie zahrnuta.

Do studie bylo v průběhu 2,5 let trvání zařazeno 30 pacientů vysoce selektovaných z populace

nemocných s polytraumaty. Právě pacienti po těžkém polytraumatu byli vybráni proto, že je u nich jasně

dán čas prvotního inzultu, a tím zhruba predikovatelné fáze kritického onemocnění. Ze 30 zařazených pa-

cientů se u 27 potvrdil předpoklad dlouhodobé závislosti na intenzívní péči, 2 nemocní zemřeli a 1 se zlepšil

natolik, že byl v den 12 přeložen předčasně na standardní oddělení. Za pozornost stojí významná retence

tekutin ve skupině léčené GH – zčásti jí lze připsat zvýšením beztukové tělesné hmoty (ve 3 kg LBM – viz

níže – se retinuje cca 2500 ml intracelulární tekutiny), zbylá část je nejspíše retinovaná extracelulární tekuti-

na, což u pacientů s kardiální limitací, hypertenzí nebo hypervolémií může být klinicky významné.

Námi zvolený režim terapie byl dobře snášen, a nepřinesl rozdíly v mortalitě, délce pobytu, závislosti

na ventilátoru, infekčních či jiných komplikacích, vývoji SOFA skóre, terapeutické náročnosti (dle TISS) či kli-

nickém výsledku po 6 měsících. Je třeba zdůraznit, že naše pilotní „proof-of-concept“ studie nebyla desig-

nována k hodnocení těchto výstupů a neumožňuje činit z tohoto pohledu žádné závěry.

5.2. Metabolické parametry

5.2.1. Anabolická účinnost pulzně podávaných nízkých dávek růstového hormonu

Naší hypotézou bylo, že pokud se zvolí pulzní režim dávkování, je možné se stejnou anabolickou

účinností podat o 50 % nižší dávku. Skupina léčena GH pod dobu 10 dnů (z toho 7 dnů v plné dávce

0,05 mg/kg) měla významně méně negativní dusíkovou bilanci, rozdíl činil cca 100 g N. Pokud předpokládá-

me, že svalové proteiny obsahují 1 g N v 6,25 g proteinu a že svaly jsou z 80 % tvořeny vodou, představuje

to úsporu více než 3 kg LBM. Významný efekt na dusíkovou bilanci (i lipolýzu – viz níže) byl patrný již ode

dne 8 – tedy ve fázi titrace dávky, kdy pro tento den činila sumární denní dávka 0,018 mg/kg, tedy dávka

nižší než substituční. Účinnost ještě nižších dávek GH zbývá potvrdit v další studii, nicméně přineslo by to

 44

  

DISKUSE

potenciál ev. dalšího snížení nežádoucích účinků i nákladů na léčbu. Nicméně, efekt pulzně podávaného GH

v celkové dávce 0,5 mg/kg na dusíkovou bilanci byl jednoznačně potvrzen. Tento přístup, vycházející z no-

vých poznatků endokrinologie prolongovaného kritického stavu, nebyl v žádné z předchozích studií použit.

Nutno zdůraznit, že sama úspora svalové hmoty neznamená automaticky klinický benefit, jak je jasně

patrné z výsledků Takalovy studie92, a že je kriticky důležité, za jakých okolností je jí dosaženo. Díky malému

počtu subjektů nemůžeme přímo zodpovědět otázku, jak se úspora LBM promítá do mortality a kvality pře-

žití, proto jsme o to pečlivěji sledovali ostatní fyziologické parametry, které mohou o mechanizmech účinku

námi zvoleného režimu léčby GH aspoň napovědět.

Suplementace glutaminu sama o sobě anabolický efekt neměla. Vzhledem k tomu, že glutamin obsa-

huje dva atomy dusíku, je obsah dusíku v 1,2 g směsi aminokyselin + 0,3 g glutaminu vyšší než v 1,5 g směsi

aminokyselin. Skupiny 1 a 2 byly vůči sobě vzájemně izonitrogenní, ale pacienti ve skupině 3 měli přívod N

nižší (viz Tabulka 4). Proto – přísně vzato – nelze dusíkovou bilanci mezi skupinami 2 a 3 porovnávat. Nic-

méně v izotopové studii se striktně izonitrogenní suplementací glutaminu v rozsahu 0-0,86 g/kg.den nebyla

ani nejvyšší zvolená dávka schopná ovlivnit intracelulární koncentraci glutaminu a dusíkovou bilanci122, což

je plně v souladu s našimi výsledky.

5.2.2. Dosažení nutričních cílů a vliv na oxidaci energetických substrátů

Přívod neproteinové energie se mezi skupinami nelišil a činil 74-82 % měřeného energetického výde-

je (Tabulka 4), přičemž cíl byl stanoven na 80 %. Nutrice byla přiváděna kombinací enterální i parenterální

cesty s postupně narůstajícím podílem enterálního přívodu, přičemž v tomto nebyl mezi skupinami žádný

rozdíl.

Ve skupině léčené GH došlo k významnému vzestupu hladiny neesterifikovaných mastných kyselin,

což reflektuje aktivaci lipolýzy. Tento nález byl poněkud překvapivý, neboť GH je sice prolipolytickým stimu-

lem, ale vzhledem k vysokým inzulinémiím, které léčbu GH provázely (inzulinémie cca 70 mIU/l), bychom

spíše očekávali supresi lipolýzy, neboť inzulín je velmi potentním inhibitorem hormon-senzitivní lipázy123.

Farmakodynamické studie na zdravých dobrovolnících124 ukázaly, že s lipolytickou účinností koreluje ampli-

tuda peaků, nikoli plocha pod křivkou koncentrace GH. Právě aktivace lipolýzy může být unikátním efek-

1tem GH podaným pulzně. Oxidace lipidů však ve skupině léčené GH zvýšena není a je srovnatelná se skupi-

nou 3 (kontroly, inzulinémie cca 25 mIU/l). Vysvětlením by mohl být inhibiční vliv inzulínu na oxidaci

mastných kyselin, který vyvážil jejich vyšší dostupnost. Nejvyšší oxidace lipidů byla ve skupině 2 (place-

bo+Gln, inzulinémie cca 25 mIU/l), což je pravděpodobně již popsaný efekt glutaminu125. Ve skupině léčené

GH dochází ke zvýšení energetického výdeje o cca 10 %, nejvíce na vrub oxidace sacharidů. Efekt GH na

zvýšení energetického výdeje byl již popsán u zdravých dobrovolníků49.

 45

  

DISKUSE

5.2.3. Inzulínová rezistence, glykemická kontrola a sekrece inzulínu

Fyziologická funkce GH v dospělosti je šetřit svalovou hmotu v čase lačnění. Děje se tak vyplavením

NEFA, které poskytnou alternativní energetický substrát pro většinu tkání. Na periferii se rozvíjí inzulínová

rezistence, která snižuje odsun glukózy do inzulíndependentních tkání a snižuje nároky na glukoneogenezu

a tím i na glukoneogenetický substrát – aminokyseliny. GH snižuje senzitivitu k inzulínu jednak svým lipoly-

tickým účinkem prostřednictvím Randleova mechanizmu47 (tzn. snížení utilizace glukózy při nabídce NEFA)

a jednak přímo interakcí se subcelulární signalizací inzulínu46,48.

Cenou za vylepšení ekonomie dusíku u pacientů léčených GH bylo dle očekávání zhoršení inzulínore-

zistence. Je to patrné jak na z výsledků euglykemických clampů, tak z vyšší spotřeby inzulínu, nutného

ke kontrole glykémií.

Medián glykémií ve skupině léčené GH (6,5 mM) byl o 0,4 resp. 0,5 mM vyšší než u dvou zbývajících

skupin. Incidence rozpoznaných hypoglykémií <3,5 mM byla velmi nízká (cca 1 %) změřených hodnot

a nelišila se mezi skupinami. Rozdíl v glykémiích je vysoce významný statisticky, není ale jasné, zda-li je

významný i klinicky. Pohled na striktní glykemickou kontrolu97,98 se v posledních letech pod vlivem nových

dat126,127 změnil a pro cílové glykémie u kriticky nemocných není jasné doporučení128. Významné hypergly-

kémie (např. nad 10 mM), které by měly katabolický efekt8,129 jsou při pulzní léčbě GH preventabilní zvýše-

ním dávky exogenního inzulínu, aniž by to vedlo ke zvýšení incidence hypoglykémií.

Vyšší glykémie ve skupině 1 (GH+Gln) se to promítly do vyšší spotřeby exogenního inzulínu (o cca

25 %) ve srovnání se skupinami 2 a 3. Daleko větší byl rozdíl v plazmatických hladinách inzulínu (cca

70 mIU/l ve skupině 1 vs. cca 25 mIU/l ve skupině 2 i 3). Tuto diskrepanci vysvětluje vyšší endogenní sekrece

inzulínu, která je hlavní determinantou plazmatických inzulinémií, jak bylo publikováno naší skupinou

ve zvláštní práci130.

Zlatým standardem kvantifikace inzulínorezistence je euglykemický hyperinzulinemický clamp117,131,

při kterém se navodí hyperinzulinémie kontinuální infúzí inzulínu a měří odsun glukózy do tkání. V našem

experimentu jsme navodili inzulinémie 50-80 mIU/l, tedy hladiny, které se vyskytují fyziologicky postpran-

diálně a měřili rychlost přívodu exogenní glukózy, nutné k udržení euglykémie. Pokud předpokládáme úpl-

nou supresi endogenní produkce glukózy inzulínem, je exogenní přívod glukózy roven odsunu glukózy

z extracelulárního prostoru (glucose disposal rate, tzv. DeFronzova M-hodnota), která je pak měřítkem citli-

vosti k inzulínu. Jak je patrné z Tabulka 5, léčba GH ve skupině 1 vedla k postupnému zhoršení citlivosti

k inzulínu a poklesu M-hodnoty na polovinu, zatímco v obou zbývajících skupinách se citlivost k inzulínu

zvyšovala. Je nutno zdůraznit, že clampové techniky měří citlivost k inzulínu pouze ve vztahu k odsunu

glukózy a není jasné, jak se mění citlivost k inzulínu u ostatních metabolických drah. Např. z hladin NEFA se

zdá, že antilipolytický efekt inzulínu je narušen, zatímco vysoká oxidace sacharidů a nízká oxidace lipidů

 46

  

DISKUSE

ve skupině léčené GH by svědčila pro relativně zachovalou schopnost inzulínu blokovat oxidaci mastných

kyselin. Dusíková bilance je rovněž ovlivněna a nelze rozlišit, do jaké míry se jedná o přímý efekt GH (resp.

IGF-1) a do jaké míry jde o nepřímý efekt hyperinzulinémie8,132.

Předpoklad, že suplementace glutaminu zlepší citlivost k inzulínu, jak naznačovaly předchozí výsled-

ky naše111 i jiných112 se v této studii nepotvrdily. Inzulínová rezistence ani parametry glykemické kontroly

vč.spotřeby exogenního inzulínu se mezi skupinou 2 (placebo) a 3 (kontroly) nelišily. Možné vysvětlení spo-

čívá v odlišném spektru pacientů, načasování inzulínových clampů a nižší použité dávce alanylglutaminu

(0,3 g/kg vs. 0,4 g/kg v předchozí studii).

5.2.4. Vliv terapie na plazmatické hladiny glutaminu

Účelem i.v. suplementace glutaminu podávaného spolu s GH bylo zabránit prohloubení deficitu Gln

a rezultující hypoglutaminémie v situaci, kdy GH zablokuje jediný endogenní zdroj této aminokyseliny –

proteolýzu. Z tohoto důvodu jsme zvolili protokol, ve kterém suplementace glutaminu o 3 dny předcházela

počátek léčby GH: dílem bylo „dohradit“ preexistující deficit. Jak vyplývá z dynamiky plazmatického gluta-

minu (Gln), tato strategie byla jen částečně úspěšná. Na počátku studie (den 4) měli všichni pacienti vý-

znamnou hypoglutaminémii (cca 0,2-0,3 mM, normální hladina je 0,6 mM). U pacientů suplementovaných

alanylglutaminem v dávce 0,3 g/kg (odpovídá g/kg glutaminu) a léčených placebem (skupina 2) je tenden-

ce k postupnému vzestupu hladiny plazmatického glutaminu, zatímco u kontrol bez suplementace Gln

(skupina 3) se hypoglutaminémie dále prohlubuje. Při léčbě GH spolu se suplementací Gln (skupina 1) je

dynamika podobná jako u kontrol – tedy postupné prohlubování hypoglutaminémie. Toto je nepřímý dů-

kaz, že léčba GH má potenciál prohlubovat extracelulární deficit glutaminu. Rovněž z toho vyplývá,

že zvolená dávka alanylglutaminu nebyla dostatečná – podle farmakokinetických studií122 je i bez léčby GH

je k normalizaci hladin glutaminu během 5 dnů je zapotřebí dávka 0,27-0,58 g/kg, což je v souladu se sou-

časnými doporučeními po substituční dávky u pacientů na TPN133. Spolu s léčbou GH bude dávka potřebná

k normalizaci glutaminémie patrně ještě vyšší.

5.3. Účinky terapie na osu GH − IGF-1 − IGFBP

Prolongovaná fáze kritického onemocnění je charakterizovaná odezněním periferní rezistence na GH

a nástupem generalizované adenohypofyzární suprese spojené s deficitem pulzní sekrece GH. Vzniklé hor-

monální prostředí (chybění pulzů GH a nízký IGF-1) potom favorizuje pokračování proteokatabolizmu a pro-

hlubování „muscle-wasting“ syndromu. Naší hypotézou bylo, že pulzní podání GH v dávce zhruba poloviční

oproti předchozím studiím povede u pacientů v prolongované fázi kritického onemocnění k normalizaci

IGF-1 a jeho vazebných proteinů. K popisu distálních částí této endokrinní osy jsme měřili hladiny IGF-1

 47

  

DISKUSE

a jeho nejvýznamnějších vazebných proteinů IGFBP-1 a IGFBP-3: účinky GH jsou výslednicí přímého účinku

po vazbě na GH receptor a nepřímého efektu zprostředkovaného IGF-1. IGF-1 cirkuluje v plazmě v koncen-

traci cca 100x vyšší než inzulín a má analogické účinky (jednak se zkříženě váže na inzulínový receptor a jed-

nak sdílí s inzulínem některé subcelulární signální dráhy). Zhruba 99 % IGF-1 je v plazmě vázáno na 6 typů

vazebných proteinů (IGFBPs), biologicky aktivní je jen volná frakce. Vazebné proteiny modulují biologickou

dostupnost IGF-1 a prodlužují jeho plazmatický poločas. Produkce IGFBP-3 je přímo úměrná pulzní sekreci

GH, v kritických stavech ale podléhá též proteolýze. Jaterní produkce IGFBP-1 je nepřímo úměrná sekreci

inzulínu.

Hladina celkového IGF-1 byla bez léčby GH (skupiny 2 a 3) při dolní hranici normy, zatímco v odpověď

na léčbu GH se dostala až na horní hranici normy a u části léčených jí dokonce překročila do „akromegalic-

kého“ rozmezí. Za povšimnutí stojí, že dvojnásobná s.c. podávaná dávka GH v Takalově studii92 vedla k vzes-

tupu IGF-1 pouze k hodnotám 191 resp. 340 ng/ml, což jsou hodnoty značně menší než námi dosažených

cca 500 ng/ml. Teoreticky by mohly ke zvýšení IGF-1 u pacientů léčených GH přispět i vyšší inzulinémie, ale

např. vyšší inzulinémie v leuvenské studii na glykemickou kontrolu měly na IGF-1 spíše opačný efekt134.

To by mohlo opět svědčit o tom, že při pulzním podání jsou dávky GH dostatečné k normalizaci IGF-1

(a ovlivnění dusíkové bilance – viz výše) ještě nižší než 0,05 mg/kg.

Hladiny IGFBP-3 byly v kontrolních skupinách 2 a 3 subnormální, zatímco u pacientů léčených GH

vystoupaly k dolní hranici normy. Hodnoty jsou zhruba stejné, jakých bylo dvojnásobnou dávkou GH dosa-

ženo v Takalově studii (2,3 a 3,6 μg/ml v porovnání s 3,2 μg/ml v naší studii). Fakt, že užité dávky GH byly

více než dostatečné k normalizaci IGF-1, ale efekt na IGFBP-3 je méně výrazný, může svědčit o pokračující

zvýšené proteolýze IGFBP-3 v prolongovaném kritickém stavu135.

Hladiny IGFBP-1 klesaly u skupiny léčené GH, což bylo nejspíše způsobeno vyšší inzulinizací jater

a jejich zachovalé citlivosti na tento efekt inzulínu. V leuvenské studii bylo zachování supresního vlivu inzulí-

nu na jaterní produkci IGFBP-1 spojeno s významně lepším přežitím136. Z tohoto pohledu je významné,

že léčba GH se supresním vlivem inzulínu na produkci IGFBP-1 neinterferuje. Nižší hladiny IGFBP-1 mohou

zvětšovat podíl volného IGF-1 a potencovat jeho proteoanabolický efekt.

Ostatní hormonální osy v naší studii zkoumány nebyly. Ze studie animálního modelu prolongované-

ho kritického stavu se zdálo, že k dosažení anabolického efektu je potřeba nejen obnovení pulzní sekrece

GH, ale i TSH137. To se v naší práci nepotvrdilo.

 48

  

DISKUSE

5.4. Ovlivnění parametrů systémového zánětu a imunitních funkcí

5.4.1. Klinický efekt na systémový zánět a imunitní parametry in vivo

V čase zařazení do studie (4. den po traumatu) byli všichni pacienti na umělé plicní ventilaci, měli

rozvinutý SIRS s elevovanou tělesnou teplotou, cytokinovou bouří a SOFA skóre 8 bodů. Normální hladina

laktátu a jen malá dávka katecholaminů svědčí o dokončené tekutinové resuscitaci. V průběhu studie se

pacienti napříč léčebnými skupinami zlepšovali, což je reflektováno poklesem SOFA skóre, vzestupem tole-

rance enterální výživy, klesající hladinou prozánětlivých (IL-6) i protizánětlivývch (IL-10) cytokinů. Na konci

studie je 60 % pacientů odpojeno od ventilátoru a všichni pacienti byli bez katecholaminové podpory.

Pacienti ve skupině 1 (GH+Gln) měli po dobu studie o cca 0,5 °C vyšší tělesnou teplotu (p=0,005).

Nebylo to však provázeno ani vyšší frekvencí detekovatelných klinických infekcí, ani častější pozitivitou bak-

teriologických nálezů. Rovněž hladiny cytokinů, CRP ani leukocytů nebyly významně odlišné. Je pravděpo-

dobné, že elevace tělesné teploty ve skupině léčené GH je spíše důsledkem vyššího energetického výdeje

(o cca 10 %, viz výše), než infekce nebo SIRS. S výjimkou nižšího vzestupu Th i Ts lymfocytů, který je komen-

tován níže, byla elevace tělesné teploty jediným detekovatelným účinkem na imunitní systém a SIRS. Něk-

teří investigátoři – souhlasně s našimi daty – neprokázali vliv léčby GH na hladiny cytokinů a markerů

zánětu (IL-1, IL-6 a CRP) u pacientů s podáním 0,1 mg/kg GH s.c. po 6 dnů před elektivní operací

aneurysmatu aorty138 nebo laparoskopickou cholecystektomií148, zatímco u pacientů po traumatu na TPN

tyto markery po léčbě GH stoupaly139.

Z výše uvedených dat lze uzavřít, že přestože byly parametry imunity a systémového zánětu sledová-

ny velmi pečlivě, nebyly mezi léčebnými skupinami shledány rozdíly s výjimkou vyšší tělesné teploty a po-

malejšího vzestupu T-lymfocytů u pacientů léčených GH.

5.4.2. Proliferační aktivita lymfocytů in vitro

Glutamin je energetickým substrátem pro rychle se dělící buňky, např. aktivované lymfocyty. Dřívější

práce107 prokázaly, že lymfocyty zdravých dobrovolníků in vitro stimulované k proliferaci jsou ve svém dělení

limitovány koncentrací glutaminu v kultivačním médiu až do výše cca 0,6 mM, což je normální koncentrace

glutaminu v plazmě. My jsme podobný experiment zopakovali (byť metodika stanovení proliferace lymfo-

cytů byla odlišná) na lymfocytech separovaných z krve kriticky nemocných 4. a 17. den po polytraumatu

a navíc i na lymfocytech od zdravých dobrovolníků (zde referovány jako skupina 4).

Předchozí práce buď sledovaly proliferaci lymfocytů zdravých osob v různých koncentracích glutami-

nu107 nebo proliferaci kriticky nemocných lidí140 a zvířat141 v médiu s nadbytkem (2 mM) glutaminu. Naše

práce je první, která studuje proliferační a apoptotickou aktivitu lymfocytů kriticky nemocných v akutní

 49

  

DISKUSE

(den 4 = vrcholící SIRS) a chronické (den 17) fázi onemocnění v různých koncentracích glutaminu s nebo

bez přídavku nespecifického antigenního stimulu fytohemaglutininu po 72 hodinách inkubace.

Proliferace a apoptóza nestimulovaných lymfocytů. Bez stimulace fytohemaglutininem vyšší proporce

lymfocytů od kriticky nemocných odebraných v akutní fázi (den 4) proliferuje i vstupuje do apoptózy – toto

není překvapivé, neboť lymfocyty odebrané od subjektů s aktivním SIRS jsou pravděpodobně nastimulová-

ny cytokiny v plazmě kriticky nemocných.

Proliferace lymfocytů v časné fázi kritického onemocnění po antigenní stimulaci. Po nespecifické anti-

genní stimulaci fytohemaglutininem je proliferační aktivita lymfocytů odebraných kriticky nemocných

v den 4 v celé šíři koncentrací glutaminu stále vyšší než u zdravých kontrol. Trauma142 a infekce141,143 v před-

chozích studiích spíše vykazovaly inhibiční vliv na proliferaci stimulovaných lymfocytů, zatímco elektivní

velké chirurgické zákroky jí neměnily. Tuto diskrepanci je možné vysvětlit delším inkubačním časem

(72 hod.) v námi zvolené metodě, která možná dovolila klonům reaktivních lymfocytů přerůst ty anergní.

Proliferace lymfocytů v závislosti na koncentraci glutaminu v mediu – zdraví vs. kriticky nemocní. Ve vzor-

ku od zdravých dobrovolníků jsme v podstatě zopakovali předchozí výsledky107, kdy proliferační index stou-

pá se zvyšující se koncentrací glutaminu v médiu až do 0,6 mM. Lymfocyty odebrané od kriticky nemocných

v časné fázi (den 4) vykazují poněkud odlišnou dynamiku: se stoupající koncentrací Gln v médiu proliferační

aktivita stoupá až do cca 0,3 mM, kde dosahuje maxima a další vzestup koncentrace Gln již proliferaci ne-

ovlivňuje. Koncentrace glutaminu v plazmě kriticky nemocných dosahují v této fázi právě 0,2-0,3 mM, tedy

hodnot, kde právě začíná být maximální proliferační aktivita lymfocytů limitována, nicméně k dramatic-

kému úbytku proliferační aktivity in vitro dochází až při poklesu koncentrace Gln z 0,1 mM na 0 mM. Nabízí

se hypotéza, že v podmínkách in vivo, kde o dostupný substrát nekompetují všechny lymfocyty najednou

a jeho koncentrace se průběžně nesnižuje (jako je tomu v inkubační jamce), není hypoglutaminémie pro

proliferaci lymfocytů limitující, pokud nedosáhne extrémních hodnot (např. <0,1 mM).

Proliferace a apoptóza lymfocytů v prolongované fázi kritického onemocnění a vliv terapie. Proliferační

aktivita lymfocytů po antigenní stimulaci se v prolongované fázi kritického onemocnění ve všech léčebných

skupinách snižuje a předchozí léčba toto významně neovlivní. Zajímavé je, že se dále ztrácí závislost prolife-

rační aktivity na koncentraci glutaminu v médiu – nad hodnotu 0,1 mM se proliferace již nezvyšuje. Naopak,

multivariantní analýza i prostá korelace prokazuje, že proliferace lymfocytů v různých koncentracích gluta-

minu in vitro je determinována koncentrací glutaminů v plazmě v čase, kdy byly buňky od kriticky nemocné-

ho odebrány. Podobný fenomén byl již zjištěn O’Riordainem144 u pacientů po velkém chirurgickém zákroku,

u kterých parenterální suplementace glutaminu zlepšila in vitro proliferační odpověď lymfocytů (při 2 mM

glutaminu v médiu). Jakým způsobem ovlivní plazmatická glutaminemie budoucí proliferační schopnost

lymfocytu, není známo. Jedním z možných vysvětlení je, že deplece glutaminu v plazmě způsobí intrace-

 50

  

DISKUSE

lulární depleci glutathionu108, která je již v čase antigenní stimulace irreverzibilní i přes nadbytek glutaminu

v kultivačním médiu. Na prokázaném benefitu suplementace glutaminu u kriticky nemocných se podílejí

jiné mechanizmy. V naší studii mezi léčebnými skupinami významný rozdíl není, zřejmě díky tomu, že není

ani významný rozdíl v plazmatických koncentracích glutaminu mezi léčebnými skupinami. V animálním

modelu sepse léčba GH proliferační schopnost lymfocytů neovlivnila145.

Analogicky je tento jev patrný na podílu apoptotických lymfocytů – ztrácí se „U“ tvar závislosti podílu

apoptotických lymfocytů na glutaminu v médiu, který je patrný u zdravých osob i u kriticky nemocných

v časné fázi. Naopak v prolongované fázi kritického onemocnění je podíl apoptotických lymfocytů nepřímo

úměrný koncentraci glutaminu v plazmě. Navíc je podíl apoptotických lymfocytů významně vyšší u pacien-

tů léčených GH a to i po korekci na plazmatický glutamin (p=0,024, multivariantní ANOVA). Toto je poněkud

překvapivé zjištění, neboť GH ve většině prací měl spíše antiapoptotický efekt (přehled v104), zejména na

neutrofily146. Na druhé straně jsou i práce, ve kterých GH apoptózu aktivoval, například Ts buněk147. V kore-

laci s proapoptotickým efektem GH na populaci lymfocytů in vitro bylo pozorování, že u pacientů léčených

GH stoupal mezi dnem 4 a 17 nejpomaleji počet lymfocytů, a to zejména T-lymfocytů (T-helpery: 52 % vze-

stup v porovnání s 120 % resp. 110 % vzestupem ve skupinách 2 a 3; T-supresory: 50 % vzestup v porovnání

s 155 % resp. 171 % vzestupem ve skupinách 2 a 3), při zachování CD4+/CD8+ poměru kolem 2,5. U pacien-

tů po velkých elektivních chirurgických zákrocích léčba GH (0,1 mg/kg s.c.) zabránila apoptóze T-helperů

a poklesu poměru CD4+/CD8+148. Apoptóza lymfocytů může být interpretována jako nástup CARS149 nebo

jako prosté odeznívání SIRS150 – klinický význam potenciace apoptózy T-lymfocytů v průběhu přechodu

z akutní do chronické fáze kritického onemocnění v důsledku léčby růstovým hormonem zůstává nejasný.

5.5. Ostatní studie s růstovým hormonem zveřejněné po roce 2000

Po zveřejnění výsledků Takalovy studie v New England Journal of Medicine92 sice pokračoval výzkum

metabolizmu a endokrinologie kritického stavu, který začal vrhat na výsledky této jediné velké multicen-

trické studie na GH u kriticky nemocných zcela jiné světlo, nicméně z celkem pochopitelných – byť věřím,

že neoprávněných – důvodů klinický výzkum GH jako anabolika u kriticky nemocných téměř ustal. S výjim-

kou naší práce se objevily výsledky ještě 2 klinických studií.

Práce Carrolla et al.151 byla započata ještě před zveřejněním výsledků Takalovy studie92 a ihned poté

byla předčasně ukončena. Výsledky od 19 pacientů byly publikovány. Jednalo se o kriticky nemocné

(většina po velkých břišních operacích), kteří byli v časné fázi (do 2 dnů po příjmu na JIP) rozděleni do sku-

pin živených TPN, TPN s přídavkem glutaminu (0,4 g/kg.den) a totéž navíc s léčbou kombinací GH

(0,066 mg/kg.den, 1x denně s.c.) a rekombinantního IGF-1 (0,16 mg/kg.den s.c.). Po třídenním trvání léčby

byly hodnoceny endokrinní a metabolické parametry, vč. sledování proteinového metabolizmu technikou

stabilních izotopů. Léčba kombinací Gln+GH+IGF-1, ale nikoli samotným glutaminem, vedla ke zvýšení

 51

  

DISKUSE

vychytávání leucinu ve svalu a pozitivní dusíkové bilanci. V korelaci s našimi nálezy byl vzestup plazmatické

glutaminemie v léčebné skupině nižší(z 0,3 na 0,5mM) než ve skupině s pouhou suplementací glutaminu

(z 0,4 na 0,7 mM) .

V Číně byl testován GH v dávce 0,066 a 0,132 mg/kg 1x denně s.c. ve srovnání s placebem u 45 (3x15)

pacientů mezi 3. a 17. dnem po polytraumatu (medián ISS=42). Nemocní byli živeni hyperkaloricky (140 %

kalorií vypočtených dle Harris Benedictovy rovnice, 2 g/kg proteinů, bez suplementace glutaminu). Publika-

ce výsledků je velmi stručná152 a nezahrnuje mortalitní data ani frekvenci nežádoucích účinků. Obě dávky

GH měly vzájemně srovnatelný a významný pozitivní efekt na dusíkovou bilanci, nelišily se hladiny thyroi-

dálních hormonů.

Ostatní klinické humánní studie s GH zveřejněné po roce 2000 se většinou týkají pacientů, které nelze

označit za kriticky nemocné – většinou se jedná o malnutriční katabolické pacienty s operací nebo bez ní.

Zhang et al.153 studoval efekt GH 0,05 mg/kg 1x denně s.c. ve spojení s hypokalorickou (20 kcal/kg.den)

a hyponitrogenní (0,87 g/kg.den) výživou bez glutaminu u 42 pacientů mezi 3. a 10. dnem po elektivních

břišních operacích. Přes tento „hladový“ režim byl GH schopen navodit pozitivní dusíkovou bilanci. Rozdíl

v kumulativní bilanci oproti kontrolám byl cca 20 g N za 7 dní léčby. Mortalita byla v obou skupinách nulová,

jediným pozorovaným nežádoucím účinkem léčby byla hyperglykémie. Autoři sledovali i vliv léčby GH

na metabolizmus stopových prvků154 a neshledali žádné rozdíly proti placebu. Kolstad et al.155 sledovali vliv

velkých dávek GH (0,3 mg/kg 1x denně s.c. po 3 dny) s nebo bez glutaminu (0,17 g/kg) u pacientů po elek-

tivní laparoskopické cholecystektomii. GH s glutaminem, navodil ve srovnání s glutaminem samotným pozi-

tivní N-bilanci. Studie neměla kontrolní skupinu bez glutaminu. Yeo156 testoval 0,025 a 0,05 mg/kg GH s.c.

mezi 5. a 19. dnem po operaci fraktury femuru u velmi starých (průměr 84 let) žen. Pozoroval trend ke zvý-

šení LBM měřené bioimpedancí, ale tendenci k vyššímu výskytu pneumonií a tromboembolické nemoci.

Hammarqvist157 porovnával efekt 3 denní terapie s.c. GH vůči placebu u pacientů na TPN se suplementací

glutaminu (0,28 g/kg.den) bezprostředně po elektivních břišních operacích a technikou stabilních izotopů

prokázal zvýšení proteosyntézy ve svalu. Intracelulární koncentrace glutaminu ve svalu se u kontrolní skupi-

ny významně snížila, zatímco u pacientů léčených GH zůstala nezměněna. Ani u jedné ze skupin se nerozvi-

nula významná hypoglutaminémie.

Zcela mimo oblast intenzívní péče je užití GH jako suplementace symptomatického deficitu v dospě-

losti, AIDS-kachexie nebo recentní měkké doporučení Cochrane databáze léčit růstovým hormonem spolu

s enterálním glutaminem pacienty s krátkým střevem v adaptační fázi158, které reflektuje i nálezy českých

autorů159.

 52

  

DISKUSE

5.6. Budoucnost GH jako anbolika u kriticky nemocných

Podle názoru autora i jiných41, 160,161, má růstový hormon potenciál stát se účinným a bezpečným

adjuvans v boji proti hyperkatabolizmu u kriticky nemocných. Zdaleka to však není „zázračná pilulka“ prostá

nežádoucích účinků, určená pro každého katabolického pacienta na JIP, jak byl GH testován v Takalově

studii92. Současná data ukazují, že k tomu, aby pozitiva léčby GH převládla nad negativy, musí být splněna

celá řada podmínek:

Výběr pacientů: každý kritický stav vede k hyperkatabolizmu, nicméně jen u části nemocných je ztrá-

ta LMB limitující pro další průběh nemoci. Léčba GH by měla být zvažována jen u této podskupiny.

Načasování léčby: proteolýza v časné fázi je prospěšným adaptivním fenoménem a není radno s ní

léčebně interferovat. Navíc je v akutní fázi kritického stavu přítomna rezistence na růstový hormon a k její-

mu překonání jsou potřebné vysoké dávky GH, které mohou mít závažné nežádoucí účinky – vč. akcentace

hyperkatabolizmu a nežádoucího ovlivnění funkce imunitního systému. Naproti tomu v prolongované fázi

kritického stavu mizí GH rezistence a manifestuje se porucha sekrece GH z hypofýzy. Jen v této fázi může

být léčba GH zvažována a každý přesmyk zpět do akutní fáze (větší operační zákrok, infekční komplikace)

by měl vést k jejímu přerušení.

Způsob podání: dynamika plazmatické hladiny je klíčová pro periferní odpověď na GH – endokrinní

(produkce IGF-1) i metabolické (lipolýza) a možná další účinky jsou vyvolány pulzy, nikoli kontinuálně zvýše-

nou hladinou GH. I.v. podání v pulzech je účinnější než dosud užívané s.c. podání, a to i při redukci dávky

(a tím nežádoucích účinků i ceny) o 50 % a možná i více. U kriticky nemocných se zajištěným žilním vstupem

nemá s.c. podání GH již opodstatnění.

Metabolická podpora: dosažení nutričních cílů je základní podmínkou pro úvahy o užití GH – nemá

opodstatnění snažit se o zabránění katabolizmu GH, pokud nejsou saturovány potřeby kalorií a aminokyse-

lin exogenním přívodem92. Je prokázáno, že GH blokuje uvolňování endogenního glutaminu a má potenciál

prohlubovat hypoglutaminémii se všemi rezultujícími nežádoucími účinky, vč. event. limitace proliferace

buněk imunitního systému. Suplementace glutaminu je podmínkou pro podání GH a dávka 0,3 g/l není

ještě pravděpodobně dostatečná. GH má hyperglykemizující účinky a zhoršuje inzulínorezistenci. Hypergly-

kémie sama je katabolickým signálem. Kontinuálním i.v. inzulínem lze jak zabránit hyperglykémii, tak zlep-

šit senzitivitu k inzulínu. Konkrétní glykemický cíl stanoven t.č. není.

 53

  

DISKUSE

5.7. Směrování dalšího výzkumu

V prvním kroku by měla být v další pilotní studii zjištěna minimální anabolická dávka GH při pulzním

podání a jaký je vztah dávka-účinek v rozmezí cca substitučního dávkování (0,005-0,030 mg/kg.den). Záro-

veň je třeba zjistit, jaké dávkovaní suplementárního glutaminu již zabrání prohlubování hypoglutaminémie

ev. plazmatický glutamin zvýší (nikoli nutně k normálním hodnotám). S velkou výhodou by bylo nalezení

způsobu jak glutamin suplementovat enterální cestou, neboť jeho parenterální podání vyžaduje centrální

žilní vstup, který již u velké části prolongovaně kriticky nemocných nemusí být indikován.

Ve druhé fázi – po nalezení minimální účinné pulzní dávky GH a příslušné dávky glutaminu – je nutné

uspořádat větší, multicentrickou prospektivní studii s tvrdými endpointy, jako je mortalita, svalová síla

a kvalita života s odstupem pro propuštění. Pacienti se budou rekrutovat spíše z prostředí oddělení dlouho-

dobé intenzivní péče a je u nich třeba pečlivě monitorovat nutriční terapii, glykemickou kontrolu a kvalitní

rehabilitaci.

Pokud se podaří ověřit účinnost a bezpečnost, je možné dále zkoumat interakce GH terapie s ostatní-

mi potenciálními anaboliky jako jsou farmakonutrienty (3-hydroxy-3-methylbutyrát, kreatin) nebo ostatní

anabolické hormony (oxandrolon) ev. u popáleninových pacientů s betablokátory. Veškeré úvahy o anabo-

lických substancích v žádném případě nesnižují význam ostatních bezpečných a prověřených intervencí, ze-

jména časnému zatěžování svalů – rehabilitace a kultury časné mobilizace162. Rovněž velká rezerva součas-

né intenzívní péče leží v adekvátní enterální nutrici – mimo oblast randomizovaných klinických studií jsou

totiž pacienti živeni velmi špatně: podle recentní studie praxe na 2964 ventilovaných pacientech ze 158 JIP

pacienti dostávají pouze ~60 % doporučeného příjmu kalorií i proteinů. 163

 54

  

ZÁVĚRY

6. ZÁVĚRY

Naše studie poprvé prověřila pulzní i.v. podání malých dávek GH přísně vybrané podskupině pacien-

tů v prolongované fázi kritického stavu za současné maximální kontroly možných nežádoucích účinků. Z na-

šich hypotéz se potvrdily následující:

1. Podání GH způsobem modelujícím fyziologickou sekreci umožní významnou redukci celkové dávky při

stejné účinnosti na distálnější články endokrinní osy a dusíkovou bilanci. Denní dávka 0,05 mg/kg (cca

50 % dávky užívané v předchozích studiích) způsobila vzestup IGF-1 na horní hranici normy a u někte-

rých pacientů i nad ní a měla významný efekt na dusíkovou bilanci. Naše data generují hypotézu, že mi-

nimální účinná dávka při pulzním podání bude ještě nižší (kolem 0,02 mg/kg).

2. Hypotéza, že současná i.v. suplementace glutaminu zabrání prohloubení hypoglutaminémie se nepo-

tvrdila. Námi zvolená dávka 0,3 g/kg analylglutaminu byla nedostatečná, neboť ve skupině léčené sou-

časně glutaminem a GH se plazmatické hladiny glutaminu chovaly podobně jako v kontrolní skupině

(bez léčby glutaminem a GH), tzn. měly spíše tendenci k poklesu. Spolu s léčbou GH bude patrně zapo-

třebí suplementační dávku glutaminu zvýšit .

3. Hypotéza, že suplementace glutaminu zabrání zhoršení inzulínorezistence po léčbě GH, se rovněž nepo-

tvrdila. Efekt zvolené dávky alanylglutaminu jsme nepozorovali: citlivost k inzulínu byla ve skupině 1

(GH+Gln) nižší než ve skupinách 2 (placebo+Gln) a 3 (kontroly), zatímco skupiny 2 a 3 se v parametrech

citlivosti k inzulínu vzájemně nelišily. Rutinní kontinuální terapií i.v. inzulínem bylo možno ve všech

skupinách dosáhnout přijatelné kontroly glykémií, byť jejich medián byl ve skupině léčené GH o 0,5 mM

vyšší.

4. Hypotéza, že v daném kontextu nebude mít léčba GH nepříznivý vliv na imunitní systém a systémový

zánět se potvrdila částečně. Růstový hormon podávaný v podmínkách naší studie působil retenci teku-

tin, měřitelný vzestup tělesné teploty o cca 0,5 °C a působil pomalejší vzestup T-lymfocytů, pravděpo-

dobně v důsledku jejich zvýšené apoptózy. Nelišila se odpověď pro i protizánětlivých cytokinů, CRP,

hladiny leukocytů, ani frekvence infekčních komplikací nebo procento pozitivity bakteriologických nále-

zů. Série in vitro studií prokázala, že v časné fázi kritického onemocnění je proliferace lymfocytů závislá

na koncentraci glutaminu v mediu, limitující jsou však koncentrace nižší než 0,2-0,3 mM. V prolongova-

né fázi kritického onemocnění závisí proliferace i apoptóza lymfocytů na koncentraci glutaminu v plaz-

mě dárce lymfocytů spíše než na koncentraci glutaminu v médiu. Mechanizmus, jakým dochází k pri-

mingu lymfocytů, není zřejmý – naše výsledky generují hypotézu, že glutamin je nejen energetickým

substrátem bezprostředně nutným pro dělení lymfocytů, ale že je též dlouhodobým regulátorem jejich

 55

  

ZÁVĚRY

citlivosti k proliferačním stimulům i apoptotickým signálům. Léčba GH podle našich dat stimuluje

apoptózu lymfocytů in vitro.

Z toho se zdá, že GH v kontextu naší studie je imunologicky a metabolicky bezpečný po odeznění

lymfocytopenie a hypermetabolické fáze kritického stavu. Měl by být vysazován při epizodách sepse, vět-

ších operačních zákrocích nebo jiných stavech a komplikacích, které mohou u pacienta znovuobnovit akutní

hypermetabolickou fázi onemocnění. Nutností při jeho podání je kontrola glykémií i.v. inzulínem a suple-

mentace glutaminu ve vyšší než námi použité dávce. Naše výsledky neumožňují vzhledem k počtu studo-

vaných subjektů a designu činit žádné závěry stran vlivu na mortalitu a dlouhodobý výsledek léčby.

Přinášejí – věříme – zajímavé fyziologické poznatky, ale v žádném případě zatím neopravňují používání GH

u kriticky nemocných mimo kontext kontrolovaných klinických studií.

 

 

 56

  

PUBLIKAČNÍ VÝSTUPY

7. PUBLIKAČNÍ VÝSTUPY

Originální data výzkumného projektu, který tvoří základ této práce, byla publikována a prezentována

následující formou:

Originální články v impaktovaných časopisech

1. Duska F, Fric M, Waldauf P, Pazout J, Tuma P, Mokrejs P, Andel M a Pachl J: Frequent i.v. pulses of

growth hormone together with glutamine supplementation in prolonged critical illness after multiple

trauma: effects on nitrogen balance, insulin resistance and substrate oxidation. Crit Care Med 2008;

36:1707-1713

(Klíčová publikace nejdůležitějších výsledků studie, publikovaná v časopise s IF 6,6 v pozici FEATURE

ARTICLE s editorialem “Wernerman J: Growth hormone to catabolic patients revisited. Crit Care Med. 2008

Jun;36(6):1952-3“, který je spolu s článkem uveden v příloze)

2. Duska F, Fric M, Pazout J, Waldauf P, Tuma P, Pachl J: Frequent intravenous pulses of growth hormone

together with alanylglutamine supplementation in prolonged critical illness after multiple trauma:

effects on glucose control, plasma IGF-1 and glutamine. Growth Horm IGF Res. 2008 Feb;18(1):82-7

(Publikace výsledků o endokrinní účinnosti terapie GH a vlivu na plazmatickou hladinu glutaminu

v časopise s IF = 2,5, v příloze)

3. Duska F, Andel M: Intensive blood glucose control in acute and prolonged critical illness: endogenous

secretion contributes more to plasma insulin than exogenous insulin infusion. Metabolism. 2008 May;

57(5):669-71.

(Publikace dat z kontrolních skupin o podílu endogenní sekrece a exogenního inzulínu na plazmatické

inzulinémii v časopise s IF=2,2 , v příloze)

Zvané přednášky (“invited lectures”):

1. Duška F: Glutamine et insulino-résistance. Zvaná přednáška (invited lecture) v Centre hospitalier

universitaire, hôpitaux de Rouen, Francie, dne 4.5.2006, abstrakt publikován v nerecenzovaném sborníku.

Ostatní přednášky a postery na mezinárodních konferencích:

1. Duska F, Pompachova A, Kucera P, Fric M, Pachl J: Glutamine concentration and in vitro lymphocyte

proliferation in multiple trauma patients. Crit Care Med, 2006, 34(12):A34 (Posterové sdělení na kongre-

su Society of Critical Care Medicine, Florida, USA)

 57

  

PUBLIKAČNÍ VÝSTUPY

2. Duska F, Pompachova A, Kucera P, Fric M, Pachl J: Frequent i.v. growth hormone pulses in prolonged

critical illness: effects on plasma glutamine, immunity and infection. Intensive Care Med, 2007 (Suppl

1), A 964 (Ústní sdělení na 20th Congress of European Society of Intensive Care Medicine, Berlin, Německo,

říjen 2007)

3. Duska F: Growth hormone secretion in acute and protracted critical illness. Intensive Care Med 2008

(Suppl 1), A XXX (Ústní sdělení na 21st Congress of European Society of Intensive Care Medicine, Lisabon,

Portugalsko, říjen 2008)

Prezentace na národních konferencích a publikace v českém jazyce (recenzované neimpaktované

publikace):

S výzkumným projektem je spojena řada prezentací na národních fórech – s publikací abstraktů v nerecen-

zovaných sbornících – a přehledové články v recenzovaných neimpaktovaných časopisech v českém jazyce,

např.:

Duška F: Pulzní podání růstového hormonu v pozdní fázi po polytraumatu – první výsledky studie AGHATA.

Ústní sdělení. Traumatologický den, Praha, 3.5.2007 . Abstrakt publikován v nerecenzovaném sborníku.

Duška F: Účinky glutaminu a růstového hormonu na in vitro proliferaci lymfocytů u kriticky nemocných.

Ústní sdělení. IV. Anesteziologické dny Vysočiny. Jihlava 27.10.2006. Abstrakt publikován v nerecenzovaném

sborníku.

Duška F: Inzulínová rezistence u kriticky nemocných: molekulární pozadí a metabolické důsledky. DMEV

2005; 8(3): 119-124. Přehledový článek s dedikací v recenzovaném časopise bez impakt faktoru.

Duška F: Anabolické strategie u kriticky nemocných (Ústní sdělení na Kongresu ČSARIM dne 9.9.2010 ve Zlíně).

Články připravované k publikaci nebo v recenzním řízení:

Duska F, Pompachová A, Kučera P, Tůma P, Pachl J: Frequent i.v. pulses of growth hormone in prolonged

critical illness after multiple trauma: effects on systemic inflammation and in vitro lymphocyte proliferation

and apoptosis. (Shrnuje výsledky in vitro částí studie, odmítnuta v Journal of Trauma pro odtažitost od kliniky –

přepracovávána pro imunologický časopis)

 58

  

LITERATURA

8. LITERATURA

1. Martin CM, Hill AD, Burns K, Chen LM, Characteristics and outtcomes for critically ill patients with prolonged intensive care unit stays. Crit Care Med 2005; 33:1922-1927

2. Herridge MS, Cheung AM, Tansey CM, Matte-Martyn A, Diaz-Granados N, Al-Saidi F, Cooper AB, Guest CB, Mazer CD, Mehta S, Stewart TE, Barr A, Cook D, Slutsky AS; Canadian Critical Care Trials Group. One-year outcomes in survivors of the acute respiratory distress syndrome. N Engl J Med. 2003 Feb 20;348(8):683-93.

3. Griffiths RD, Hinds CJ, Little RA: Manipulating the metabolic response to injury. Br Med Bull 1999; 55(1): 181-195

4. Rennie MJ: Muscle protein turnover and the wasting due to injury and disease. Br Med Bull 1985 41:257-64

5. McClave SA, Mitoraj TE, Tielmeier KA: Diferentiating subtypes (marasmic vs. hypoalbuminemci) of protein-calorie malnutrition: incidence and clinical significance in a university hospital setting. J Parenter Enteral Nutr 1992; 16:337-342

6. Gamrin L, Andersson K, Hultman E: Longitudinal changes of biochemical parameters in muscle during critical illness. Metab Clin Exp 1997; 46: 756-762

7. Streat SJ, Beddoe AH, Hill GL: Aggressive nutritional support does not prevent protein loss despite fat gain in septic intensive care patients. J Trauma 1987;27;262-6

8. Derde S, Vanhorebeek I, Ververs EJ, Vanhees I, Darras VM, van Herck E, Larsson L, van den Berghe G: Increasing intravenous glucose load in the presence of normoglycemia: Effect on outcome and metabolism in critically ill rabits. Crit Care Med 2010; 38: 602-611

9. De Jonghe B, Sharshar T, Lefaucheur JP, Authier FJ, Durand-Zaleski I, Boussarsar M, Cerf C, Renaud E, Mesrati F, Carlet J, Raphaël JC, Outin H, Bastuji-Garin S; Groupe de Réflexion et d’Etude des Neuromyopathies en Réanimation: Paresis acquired in the intensive care unit: a prospective multicenter study. JAMA 2002, 288:2859-2867

10. de Letter MA, Schmitz PI, Visser LH, Verheul FA, Schellens RL, Op de Coul DA, van der Meche FG: Risk factors for the development of polyneuropathy and myopathy in critically ill patients. Crit Care Med 2001, 29:2281-2286.

11. Garnacho-Montero J, Amaya-Villar R, Garcia-Garmendia JL, Madrazo-Osuna J, Ortiz-Leyba C: Effect of critical illness polyneuropathy on the withdrawal from mechanical ventilation and the length of stay in septic patients. Crit Care Med 2005, 33:349-354

12. Leijten FS, Harinck-de Weerd JE, Poortvliet DC, de Weerd AW: The role of polyneuropathy in motor convalescence after prolonged mechanical ventilation. JAMA 1995, 274:1221-1225.

13. Latronico N, Fenzi F, Recupero D: Critical illness myopathy and neuropathy. Lancet 1996;347:1579-82

14. Douglass JA, Tuxen DV, Horne M, Scheinkestel CD, Weinmann M, Czarny D, Bowes G: Myopathy in severe asthma. Am Rev Respir Dis 1992, 146:517-519.

15. Campellone JV, Lacomis D, Kramer DJ, Van Cott AC, Giuliani MJ: Acute myopathy after liver transplantation. Neurology 1998, 50:46-53.

16. Coakley JH, Nagendran K, Yarwood GD, Honavar M, Hinds CJ: Patterns of neurophysiological abnormality in prolonged critical illness. Intensive Care Med 1998, 24:801-807

17. Sharshar T, Bastuji-Garin S, De Jonghe B, Stevens RD, Polito A, Maxime V, Rodriguez P, Cerf Ch, Outin H, Touraine P, Laborde K: Hormonal status and ICU-acquired paresis in critically ill patients. Int Care Med 2010; 36: 1318-1326

18. Stevens RD, Marshall SA, Cornblath DR, Hoke A, Needham DM, De Jonghe B, Ali NA, Sharshar T: A framework for diagnosing and classifying intensive care unit-acquired weakness; Crit Care Med 2009;37(10 Suppl):S299-308

19. Kleyweg RP, van der Meche FG, Schmitz PI: Interobserver agreement in the assessment of muscle strength and functional abilities in Guillan-Barre syndrome. Muscle Nerve 1991;14:1103-1109

20. Griffiths RD, Hall JB: Intensive care unit – acquired weakness. Crit Care Med 2010;38:797-787

21. Levine S, Nguyen T, Taylor N: Rapid disuse atrophy of diaphragm fibers in mechanically ventilated patients. N Engl J Med 2008; 358: 1327-1335

22. Angel MJ, Bril V, Shannon P, Herridge MS: Neuromuscular function in survivors of the acute respiratory distress syndrome. Can J Neurol Sci 2007; 34:427–432

23. Timmins AC, Cotterill AM, Hughes SC, Holly JMP, Ross RJM, Blum W, Hinds CJ: Critical illness is associatd with low circulatin concentrations of insulin-like growth factors-I and –II, alterations in insulin-like growth factor binding proteins, and induction of an insulin-like growth factor binding protein-3 protease. Crit Care Med 1996; 24(9): 1460-66

 59

  

LITERATURA

24. Schuetz P, Müller B, Nusbaumer Ch, Wieland M, Christ-Crain M: Circulating levels of GH predict mortality and complement prognostic scores in critically ill medical patients. Eur J Endorinol 2009; 160: 157-163

25. Rivier C, Vale W: In the rat, interleukin-1a acts at the level of the brain and the gonads to interfere with gonadotropin and sex steroid secretion. Endocrinology 1989; 127: 2105-9

26. Van der Berghe, V de Zegher F, Bouillon R: Acute and prolonged critical illness as different neuroendocrine paradigms. J Clin Endocrinol Metab 1998; 83: 1827-1834

27. Vermes I, Bieshuizen A, Hampsink: Dissociation of plazma ACTH and cortisol levels in critically ill patients: possible role of endothelin and atrial natriuretic peptide. J Clin Endocrinol Metab 1995; 80: 1238-42

28. Ross R, Miell J, Freeman E: Critically ill patients have high basal growth hormone levels with attenuated oscillatory activity associated with low levels of insuline.like growth factor-1. Clin Endocrinol 1991; 35: 7-54

29. van den Berghe G, de Zegher F, Bowers CY: Pituitary responsiveness to growth hormone releasing hormone, GH-releasing peptide 2 and TRH in criticall illness. Clin Endocrinol 1996; 45:341-351

30. Fliers E, Guldenaar SEE, Wiersinga WM: Decreased hypotrhalamic TRH gene expression in patients with non-thyroidal illness. J Clin Endocrinol Metab 1997; 82: 4032-6

31. Van der Berghe G, Wouters P, Weekers F: Reactivation of pituitary hormones release and metabolic improvement by infusion of growth hormone releasing peptide and thyreotropin-releasing hormone in patients with protracted critical illness. J Clin Endocrinol Metab 1999; 84: 1311-1323

32. Clark JD, Raggatt PR, Edwards OM: Hypothalamic hypogonadism following major head injury. Clin Endocrinol 1988; 29: 153-169

33. Van der Berghe G, Weekers F, Baxter RC, Wouters P, Iranmanesh I, Bouillon R, Veldhuis JD: Five-day pulsatile gonadotropin-releasing administration unveils combined hypothalamic-pituitary-gonadal defects underlying profound hypoandrogenism in men with prolonged critical illness. J Clin Endocrinol Metab 2001; 86: 3217-3226

34. Van der Berghe1 G, Baxter RC, Weekers F, Wouters P, Bowers CY, Veldhuis JD: A paradoxical gender dissotiation within the growth hormone/insulin-like growth factor-I axis during protracted critical illness. J Clin Endocrinol Metab 2000; 85(1): 183-192

35. Donatelli F, Cavagna P, Di Dedda G, Catenacci A, Di Nicola M, Lorini L, Fumagalli R, Carli F: Correlation between pre-operative metabolic syndrome and persistent blood glucose elevation during cardiac surgery in non-diabetic patients. Acta Anaesthesiol Scand. 2008 Sep;52(8):1103-10.

36. Hinton P, Allison SP, Littlejohn S, Lloyd J: Insulin and glucose to reduce catabolic response to injury in burned patients. Lancet 1971; Apr 17: 767-769

37. Ferrando AA, Chinkes DL, Wolf SE, Matin S, Herndon D, Wolfe RR: A submaximal dose of insulin promotes net skeletal muscle protein synthesis in patients with severe burns. Ann Surg 1999; 229(1): 11-18

38. Sakurai Y, Aarsland A, Herndon DN, Chinkes DL, Pierre E, Nguyen TT, Patterson BW, Wolfe RR: Stimulation of muscle protein synthesis by long-term insulin infusion in severely burn patients. Ann Surg 1995; 222 (2): 238-297

39. Pidcoe HF, Wade CE, Wolf SE: Insulin and the burned patient. Crit Care Med 2007; 35 (Suppl): S524-S530

40. Hermans G, DeJonghe B, Bruyninckx E, van den Berghe G: Interventions for preventing critical illness polyneuropathy and critical illness myopathy (Review). Cochrane Database of Systematic Reviews 2009; Issue 1, Art. No.: CD006832

41. Weitzel LRB, Sandoval PA, Mayles WJ, Wischmeyer PE: Performance-enhancing sports supplements: Role in critical care. Crit Care Med 2009; 37[Suppl.]:S400 –S409

42. Jeschke MG, Finnerty CC, Suman OE: The effect of oxandrolone on the endocrinologic, inflammatory, and hypermetabolic responses during the acute phase postburn. Ann Surg 2007; 246:351–362

43. Wolf SE, Edelman LS, Kemalyan N: Effects of oxandrolone on outcome measures in the severely burned: A multicenter prospective randomized double-blind trial. J Burn Care Res 2006; 27:131–139

44. Gervasio JM, Dickerson RN, Swearingen J: Oxandrolone in trauma patients. Pharmacotherapy 2000; 20:1328–1334

45. Bulger EM, Jurkovich GJ, Farver CL: Oxandrolone does not improve outcome of ventilator dependent surgical patients. Ann Surg 2004; 240:472– 480

46. Nielsen S, Moller N, Christiansen JS, Jorgensen JOL: Pharmacological antilipolysis restores insulin sensitivity during growth hormone exposure. Diabetes 2001; 50 2301-08

 60

  

LITERATURA

47. Randle PJ, Garland PB, Hales CN The glucose fatty acid cycle. Its role in insulin sensitivity and the metabolic disturbancies of diabetes mellitus. Lancet 1963 Apr: 785 – 789

48. Takano A, Haruta T, Iwata M: Growth hormone induces cellular insulin resistance by uncoupling phosphatidylinositol-3-kinase and its downstream signals in 3T3-L1 adipocytes. Diabetes 2001; 50:1891-1900

49. Hansen M, Morthorst R, Larsson B.:Effects of 2 wk of GH administration on 24-h indirect calorimetry in young, healthy, lean men. Am J Physiol Endocrinol Metab. 2005 Dec;289(6):E1030-8.

50. Moller A, Jorgensen JO, Moller J.: Metabolic effect of growth hormone in humans. Metabolism 1995 Oct; 44 (Suppl. 4): 33-36

51. Johannsson G, Marin P, Johannsson JO: Growth hormone and syndrom X. In:Smith RG and Thorner MO: Human Growth Hormone: Research and Clinical Practise, Humana Pres inc. Totowa, NJ 1998

52. Nyomba BLG, Berdard L, Murphy LJ: Free insulin-like growth factor I (IGF-1) in healthy subjects: relationships with IGF-binding proteins and insulin sensitivity. J Clin Endocrinol Metab 1997; 82(7): 2177-81

53. Vickers MH, Ikenasio BA, Breier HB: IGF-1 treatment reduces hyperphagia, obesity and hypertension in metabolic disorders induced by fetal programming. Endocrinology 2001;142: 3964-3973

54. Yakar S, Liu JL, Fernandez AM, Wu Y, Schlly AV, Frystyk J, Chernausek SD, Mejia W, Le Roith D: Liver-specific igf-1 gene deletion leads to muscle insulin insensitivity. Diabetes 2001; 50: 1110-1118

55. Hindmarsh PC, Fall CHD, Pringle PJ, Osmond C, Brook CGD: Peak and trough growth hormone concentrations have different assotiations with insulin-like growth factor axis, body composition, and metabolic parameters. J Clin Enocrinol Metab 1997; 82: 2172-2176

56. Van der Berghe G, de Zegher F, Lauwers P, Veldhuis JD: Growth hormone secretion in critical illness: effect of dopamine. J Clin Endocrinol Metab 1994; 79: 1141-1146

57. Van der Berghe, de Zegher F: Anterior pituitary function during critical illness and dopamine treatment. Crit Care Med 1996; 24(9): 1580-90

58. Merimee TJ, Zapf J, Froesch ER: Insulin-like growth factors in the fed and fasted states. J Clin Endocrinol Metab 1982; 55(5):999-1002

59. Hintz RL, Suskind R Amatayakul K: Plasma somatomedin and growth hormone values in children with protein calorie malnutrition. J Pediatr 1978; 92: 153-156

60. Frystyk J, Vestbo E, Skjaerbaek C: Free Insulin-like growth factors in human obesity. Metabolism 1995 Oct; 44 (Suppl. 4): 33-44

61. Keterslegers JM, Maiter D, Underwood MMLE: Nutritional regulation of insulin-like growth factor. Metabolism 1995 Oct; 44 (Suppl. 4): 50-57

62. Bentham J, Rodriguez-Arnao J, Ross RJ: Acquired growth hormone resistance in patients with hypercatabolism. Horm Res 1993; 40: 87-91

63. Mauras N, Horber FF, Haymond MW: Low dose recombinant human insulin-like growth factor-I fails to affect protein anabolism but inhibits islet cell secretion in humans. J Clin Endocrinol Metab 1992;75: 1192-1197

64. Leinsköld T, Permert J, Olaison G, Larsson J: Effect of postoperative insulin-like growth factor I supplementation on protein metabolism in humans. Br J Surg 1995; 82: 921-925

65. Jones JI, Clemmons DR: Insulin-like growth factors and their binding proteins: biological actions. Endocrine Rev 1995, Vol 16, No 1; 3-34

66. Oglivy-Stuart AL: Hypoglycaemia and resistance to ketoacidosis in a subject without functional insulin receptor. J Clin Endocrinol Metab 2001; 86(7): 3319-3326

67. van den Berghe G: Endorine evaluation of patients with critical illness. Endocrinol Metab Clin N Am 2003; 32: 385-410

68. Baxter RC, Hawker FH, To C, Stewart PM, Holman SR: Thirty day monitoring of insulin-like growth factors and their binding proteins in intensive care unit patients. Growth Horm IGF Res 1998; 8: 455-63

69. Cuthbertson1 DP, Shaw GB, Young FG: The anterior pituitary gland and protein metabolism II.: the influence of anterior pituitary excract on the metabolic response of the rat to injury. J Endocrinol 1941; 2: 469-474

70. Cuthbertson DP, Shaw GB, Young FG: The anterior pituitary gland and protein metabolism III.: the influence of anterior pituitary excract on the rate of wound healing. J Endocrinol 1941; 2: 475-478

71. Radwin H, Rechcigl M, Greenstein JP: The effect of diet on growth and nitrogen balance after injury. Surgery 1960;48 (4):687-697

72. Soroff HS, Pearson E, Green NL, Artz CP: The effect of growth hormone on nitrogen balance at various levels of intake in burned patients. Surg Gyn Obst 1960; 111 (3): 259- 273

 61

  

LITERATURA

73. Liljedahl SO, Gemzell SA, Plantin LO, Birke G: Effect of human growth hormone in patients with severe burns. Acta Chir Scand 1961; 122: 1-14

74. Soroff HS, Rozin RR, Mooty J, Lister J, Raben MS, MacAulay AJ, Paddock J: Role of human growth hormone in response to trauma: Ann Surg 1966; 166 (5): 739-754

75. Duska F, Fric M, Pazout J, Waldauf P, Tuma P, Pachl J.: Frequent intravenous pulses of growth hormone together with alanylglutamine supplementation in prolonged critical illness after multiple trauma: effects on glucose control, plasma IGF-1 and glutamine. Growth Horm IGF Res. 2008 Feb;18(1):82-7

76. Duska F, Fric M, Waldauf P, Pazout J, Tuma P, Mokrejs P, Andel M a Pachl J.: Frequent i.v. pulses of growth hormone together with glutamine supplementation in prolonged critical illness after multiple trauma: effects on nitrogen balance, insulin resistance and substrate oxidation. Crit Care Med 2008; 36:1707–1713

77. Ziegler TR, Young LS, Manson JM, Wilmore DW: Metabolic effects of recombinant human growth hormone inpatients receiving parenteral nutrition. Ann Surg 1988;208 (1): 6-16

78. Ponting GA, Halliday D, Teale JD, Sim AJW: Postoperative positive nitrogen balance with intravenous hyponutrition and growth hormone. Lancet 1988, Feb 27: 438-440

79. Jiang ZM, He GZ, Wang XR, Yang NF, Zhu Y, Wilmore DW: Low-dose growth hormone and hypocaloric nutrition attenuate the protein.catabolic response after major operation. Ann Surg 1989;210(4): 513-525

80. Hammarqvist F, Strömberg C, von der Decken A, Vinnars E, Wernerman J: Biosynthetic human growth hormone perserves both muscle protein synthesis and the decrease in muscle-free glutamine, and improves wholw-body nitrogen economy after operation. Ann Surg 1991;216 (2): 184-191

81. Herndon DN, Barrow RE, Kunkel KR, Broemeling L, Rutan RL: Effects of human recombinant growth hormone on donor-site healing in severely burned childern. Ann Surg 1990;212: 424-9

82. Fleming RYD, Rutan RI, Jahoor FJ, Barrow RE, Wolfe RR, Herndon DN: Effect of recombinant human growth hormone on catabolic hormones and free fatty acids following thermal injury. J Trauma 1992, 32 (6): 698-703

83. Knox J, Demling R, Wilmore D, Sarraf P, Santos A: Increased survival after major thermal injury: the effect of growth hormone therapy in adults. J Trauma 1995; 39(3): 526-532

84. Douglas RG, Humberstone DA, Haystead, Shaw JHF: Metabolic effects of recombinant human growth hormone:isotopic studies in the postabsorptive state and during total parenteral nutrition. Br J Surg 1990; 77: 785-790

85. Gottardis M, Benzer A, Koller W, Luger TJ, Pühringer F, Hackl J: Improvement of septic syndrome after administration of recombinant human growth hormone (rhGH)? J Trauma 1991; 31(1): 81-87

86. Voerman HJ, Stark RJM, Groeneveld ABJ, de Boer H, Nauta JP, Van der Veen EA, Thijs LG: Effects of human growth hormone in patients with severe sepsis. Ann Surg 1992; 216(6):648-655

87. Roth E, Valentini L, Semsroth M, Hölzenbein T, Winkler S, Blum WF, Ranke MB, Schemper M, Hammerle A, Karner J: Resistance of nitrogen metabolism to growth hormone traetment in the early phase after injury of patients with multiple injuries. J Trauma 1995;38(1): 136-141

88. Gamrin L, Essén P, Hultman E, McNurlan MA, Garlick PJ, Wernerman J: Protein-sparing effect in skeletal muscle of growth hormone treatment in critically ill patients. Ann Surg 2000; 231 (4): 577-587

89. Pape GS, Friedman M, Underwood LE, Clemmons DR: The effect of growth hormone on weight gain and pulmonary function in patient with chronic obstructive lung disease. Chest 1991; 99(6): 1495-1500

90. Voerman B, van Schjindel RJMS, Groeneveld ABJ, de Boer H, Nauta JP, Thijs LG: Effects of human growth hormone in critically ill nonseptic patients: results from a prospective, randomized, placebo-controlled trial. Crit Care Med 1995; 23(4): 665-673

91. Pichard C, Kyle U, Chevrolet JC, Jolliet P, Slosman D, Mensi N, Temler E, Ricou B: Lack of effects of recombinant growth hormone on muscle function in patient recquiring prolonged mechanical ventilation: a prospective, randomized, controlled study. Crit Care Med 1996; 24(3): 403-413

92. Takala J, Ruokonen E, Webster NR, Nielsen MS, Zandstra DF, Vundelinckx G, Hinds CJ: Increased mortality associated with growth hormone tratment in critically ill adults. N Engl J Med 1999;341(11): 785-792

93. Osterziel KJ, Dietz R, Ranke MB: Letter to the editor: Increased mortality associated with growth hormone traetment in critically ill adults. N Engl J Med 2000; 342(2): 134-135

94. Van der Berghe G: Letter to the editor: Increased mortality associated with growth hormone traetment in critically ill adults. N Engl J Med 2000; 342(2): 134-135

95. Demling R: Letter to the editor: Growth hormone therapy in critically ill patients. N Engl J Med 1999; 341(11): 837-838

 62

  

LITERATURA

96. Ruokonen E and Takala J: Dangers of growth hormone therapy in critically ill patients. Cur Opin Clin Nutr Metab Care 2002, 5; 199-209

97. Van der Berghe G, Wouters P, Weekers F, Verwaest C, Bruynincx F, Vlasselaers D, Ferdinande P, Lauwers P, Bouillon R: Intensive insulin therapy in critically ill patients. N Engl J Med 2001;345 (19): 1359-67

98. Van den Berghe G, Wilmer A, Hermans G, Meersseman W, Wouters PJ, Milants I, Van Wijngaerden E, Bobbaers H, Bouillon R. Intensive insulin therapy in the medical ICU. N Engl J Med 2006;354:449-61

99. Bengston BA: Rethink about growth-hormone therapy in critically ill patients. Lancet 1999; Oct 23: 1403-1404

100. Hindmarsh C, Fall CH, Pringle PJ: Peak and trough growth hormone concentrations have different associations with the insulin-like growth factor axis, body composition, and metabolic parameters. J.Clin.Endocrinol.Metab 1997; 82 (7):2172-2176

101. Johannsson G, Rosén T, Bengtsson BA: Individualised dose titration of growth hormone (GH) during GH replacement in hypopituitary adults. Clin Endocrinol 1997; 47: 571-81

102. Cummings DE, Meriam GM: Growth hormone therapy in adults. Annu. Rev. Med. 2003. 54:513–33

103. Berman RS, Harrison LE, Pearlstone DB, Burt M, Brennan MF: Growth hormone, alone and in combination with insulin, increases whole body and skeletal muscle protein in cancer patients after surgery. Ann Surg 1999; 229: 1-10

104. Jeay, S., Sonenshein, G. E., Postel-Vinay, M., A: Growth hormone can act as a cytokine controlling survival and proliferation of immune system: new insights into signaling pathways. Mol Cell Endocrinol , 188, 1-7, 2002

105. F. J. Andrews and R. D. Griffiths. Glutamine: essential for immune nutrition in the critically ill. Br.J.Nutr. 87 Suppl 1:S3-S8, 2002

106. Newsholme EA, Calder PC: The proposed role of glutamine in some cells of the immune system and speculative consequencies for the whole animal. Nutrition 1997; 13: 728-30

107. Parry-Billings M, Evans J, Calder PC: Does glutamine contribute to immunosuppression after major burns? Lancet 336 (8714):523-525, 1990

108. Chang WK, Yang KD, Shaio MF: Lymphocyte proliferation modulated by glutamine: involved in the endogenous redox reaction. Clin Exp Immunol, 117 (3): 482-488, 1999

109. Biolo G, Iscra F, Bosutti A, Toigo G, Ciocchi, O. Geatti, A. Gullo, G. Guarnier: Growth hormone decreases muscle glutamine production and stimulates protein synthesis in hypercatabolic patients. Am.J Physiol Endocrinol Metab 279 (2):E323-E332, 2000

110. Duška F, Anděl M: Glutamin – biochemie, patobiochemie a užití v klinické výživě. DMEV 2002; 5 (1): 27-33

111. Bakalar B, Duska F, Pachl J Fric M, Otahal M, Pazout J, Andel M.: Parenterally administered dipeptide alanyl-glutamine prevents worsening of insulin sensitivity in multiple-trauma patients. Crit Care Med. 2006 Feb;34(2):381-6

112. Dechelotte P, Hasselmann M, Cynober L.: L-alanyl-L-glutamine dipeptide-supplemented total parenteral nutrition reduces infectious complications and glucose intolerance in critically ill patients: the French controlled, randomized, double-blind, multicenter study. Crit Care Med. 2006 Mar;34(3):598-604

113. Baker SP: The injury severity score: a method for describing patients with multiple injuries and evaluating emergency care, J.Trauma 14 (1974) 187–196

114. Livesey G, Elia M.: Estimation of energy expenditure, net carbohydrate utilization, and net fat oxidation by indirect calorimetry: evaluation of errors with special reference to the detailed composition of fuels. Am J Clin Nutr 1988; 47: 608 – 28

115. Frayn KN, Macdonald IA.: Assessment of substrate and energy metabolism in vivo. In: Draznin B., Rizza R (ed): Clinical Research in Diabetes and Obesity, Part I: Methods, Assessments and Metabolic Regulation, Humana Press, inc., Totowa, NJ 1997

116. Kanji S, Singh A, Tierney M: Standardization of intravenous insulin therapy improves the efficiency and safety of blood glucose control in critically ill adults. Intensive Care Med. 2004 May;30(5):804-10.

117. DeFronzo RA, Tobin JD, Andres R. Glucose clamp technique: a method for quantifying insulin secretion and resistance. Am J Physiol. 1979 Sep; 237(3):E214-23

118. Hron VT, Menahan LA: A sensitive method for the determination of free fatty acid in plasma. J Lipid Res 1981; 22(2):377-81

119. Samcová E., Tůma P.: Determination of Proteinogenic Amino Acids in Human Plasma by Capillary Electrophoresis with Contactless Conductivity Detection, Electroanalysis 2006;18:152-157.

120. MacLeod D, Aldaz D: DNA content protocol: http://sciencepark.mdanderson.org/flow/files/DNA_PI.html [poslední přístup 19. 9. 2010]

 63

  

LITERATURA

121. Jennett B, Snoek J, Bond MR, Brooks N: Disability after severe head injury: observations on the use of the Glasgow Outcome Scale, J. Neurol. Neurosurg. Psychiat. 1981;44: 285-293

122. Tjäder I, Rooyackers O, Forsberg AM, Vesali RF, Garlick PJ, Wernerman J: Effects on skeletal muscle of intravenous glutamine supplementation to ICU patients. Int Care Med 2004;30: 266-75

123. Stich V, Berlan M. Physiological regulation of NEFA availability: lipolysis pathway Proc Nutr Soc. 2004 May;63(2):369-74

124. Hansen TK: Pharmacokinetics and acute lipolytic actions of growth hormone Impact of age, body composition, binding proteins, and other hormones. Growth Hormone & IGF Research 2002, 12, 342–358

125. Iwashita S, Mikus C, Baier S: Glutamine supplementation increases postprandial energy expenditure and fat oxidation in humans. JPEN J Parenter Enteral Nutr. 2006 Mar-Apr;30(2):76-80.

126. Brunkhorst FM, Engel C, Bloos F, Meier-Hellmann A, Ragaller M, Weiler N, Moerer O, Gruendling M, Oppert M, Grond S, Olthoff D,Jaschinski U, John S, Rossaint R, Welte T, Schaefer M, Kern P, Kuhnt E, Kiehntopf M, Hartog C, Natanson C, Loeffler M, Reinhart K; German Competence Network Sepsis (SepNet). Intensive insulin therapy and pentastarch resuscitation in severe sepsis. N Engl J Med. 2008 Jan 10;358(2):125-39

127. NICE-SUGAR Study Investigators, Finfer S, Chittock DR, Su SY, Blair D, Foster D, Dhingra V, Bellomo R, Cook D, Dodek P, Henderson WR, Hébert PC, Heritier S, Heyland DK, McArthur C, McDonald E, Mitchell I, Myburgh JA, Norton R, Potter J, Robinson BG, Ronco JJ: Intensive versus conventional glucose control in critically ill patients. N Engl J Med. 2009 Mar 26;360(13):1283-97.

128. Inzucchi SE, Siegel MD. Glucose control in the ICU — how tight is too tight? N Engl J Med 2009;360:1346-9.

129. Gore DC, Chinkes DL, Hart DW: Hyperglycemia exacerbates muscle protein catabolism in burn-injured patients. Crit Care Med 2002; 30: 2438-2442

130. Duska F, Andel M: Intensive blood glucose control in acute and prolonged critical illness: endogenous secretion contributes more to plasma insulin than exogenous insulin infusion. Metabolism. 2008 May;57(5):669-71.

131. Borai A, Livingstone C, Ferns GA: The biochemical assessment of insulin resistance. Ann Clin Biochem. 2007;44(Pt4):324-42.

132. Gore DC Wolf SE, Herndon DN: Relative influence of glucose and insulin on peripheral amino acid metabolism in severly burned patients. J Parenter Enteral Nutr 2002;26;271-277

133. www.criticalcarenutrition.com [poslední přístup 20.9.2010]

134. Mesotten D, Wouters PJ, Peeters RP, Hardman KV, Holly JM, Baxter RC, Van den Berghe G.: Regulation of somatotrophic axis by intensive insulin therapy during protracted critical illness. J Clin Endocrinol Metab. 2004 Jul;89(7):3105-13.

135. Davies SC, Wass JA, Ross RJ, Cotterill AM, Buchanan CR, Coulson VJ, Holly JM The induction of a specific protease for insulin-like growth factor binding protein-3 in the circulation during severe illness. J Endocrinol 1991;130: 469–473

136. Langouche L, Vander Perre S, Wouters PJ, D'Hoore A, Hansen TK, Van den Berghe G. Effect of intensive insulin therapy on insulin sensitivity in the critically ill. J ClinEndocrinol Metab. 2007 Oct;92(10):3890-7

137. Van den Berghe G, Baxter R, Weekers F, Wouters P, Bowers C, Iranmanesh A, Veldhuis J, Bouillon R: The combined administration of GH-releasing peptide-2 (GHRP-2), TRH and GnRH to men with prolonged critical illness evokes superior endocrine and metabolic effects compared to treatment with GHRP-2 alone. Clin Endocrinol (Oxf) 2002; 56:655–569

138. Mealy K, Barry M, O'Mahony L.: Effects of human recombinant growth hormone (rhGH) on inflammatory responses in patients undergoing abdominal aortic aneurysm repair. Intensive Care Med. 1998; 24(2):128-31

139. Jeevanandam M, Begay C, Shahbazian L, Petersen S: Altered plasma cytokines and total glutathione levels in parenterally fed critically ill trauma patients with adjuvant recombinant human growth hormone. Crit Care Med 2000; 28:324–329

140. Pellegrini JD, De AK, Kodys K.: Relationships between T lymphocyte apoptosis and anergy following trauma. J Surg Res 2000; 88, 200-206

141. Yoo SS, Field CJ, McBurney MI: Glutamine supplementation maintains intramuscular glutamine concentrations and normalizes lymphocyte function in infected early weaned pigs. J Nutr 1997; 127 (11):2253-9

142. Levy EM, Alharbi SA,Grindlinger G: Changes in mitogen responsiveness of lymphocyte subsets after traumatic injury: relation to development of sepsis. Clin Immun Immunopathol 1984; 32:224-233

143. Lin RY, Astir ME, Saxon JC: Altered leucocyte immunophenotypes in septic shock, Studies of HLA-DR, CD11b, CD14 and IL-2R expression. Chest 1993; 104:847-853

 64

  

LITERATURA

144. O'Riordain MG, Fearon KC, Ross JA: Glutamine-supplemented total parenteral nutrition enhances T-lymphocyte response in surgical patients undergoing colorectal resection. Ann Surg 1994;220(2):212-21

145. Schmitz D, Kobbe P, Lendemanns S, Wilsenack K, Exton M, Schedlowski M, Oberbeck R: Survival and cellular immune functions in septic mice treated with growth hormone (GH) and insulin-like growth factor-I (IGF-I): Growth Hormone & IGF Research 18 (2008) 245–252

146. Matsuda T, Saito H, Inoue T, Fukatsu K, Han I, Furukawa Sl. Growth hormone inhibits apoptosis and up-regulates reactive oxygen intermediates production by human polymorphonuclear neutrophils. JPEN J Parenter Enteral Nutr 1998;22:368-74.

147. Dobashi H, Sato M, Tanaka T.: Growth hormone restores glucocorticoid-induced T cell suppression. FASEB J. 2001 Aug;15(10):1861-3

148. Wei Liu, Zhu Jiang, Xiu Wang: Impact of perioperative treatment of recombinant human growth hormone on cell immune function and intestinal barrier function: randomized, double-blind, controlled trial. World J Surg. 2003;27(4):412-5

149. Perl M, Chung CS, Ayala A. Apoptosis. Crit Care Med. 2005 Dec;33(12Suppl):S526-9

150. Hotchkiss RS, Karl IE: The pathophysiology and treatment of sepsis. N Engl J Med 2003; 348(2):138-150

151. Carroll PV, Jackson NC, Russell-Jones DL, Treacher DF, Sönksen PH, Umpleby M: Combined growth hormone/insulin-like growth factor I in addition to glutamine-supplemented TPN results in net protein anabolism in critical illness. Am J Physiol Endocrinol Metab 2004; 286: E151–E157

152. Guo Y, Bai X, Lin G, Tang Z:Altered Nutrition State in the Severe Multiple Trauma Patients Undergoing Adjuvant Recombinant Human Growth Hormone Nutritional Support Therapy. J Huazhong Univ Sci Technology Med Sci 2007; 27 (3): 299-301

153. Zhang MM, Wu XT, Zhou Y, Qian K, Zheng YM: Short-term application of low-dose growth hormone in surgical patients: Effects on nitrogen balance and blood glucose. World J Gastroenterol 2007; 13(3): 452-456

154. Qian K, Wan Z, Hao LS, Zhang MM, Zhou Y, Wu XT: Effects of short-term application of low-dose growth hormone on trace element metabolism and blood glucose in surgical patients. World J Gastroenterol 2007; 13(46): 6259-6263

155. Kolstad O, Jenssen TG, Ingebretsen OC, Vinnars E, Revhaug A. Combination of recombinant human growth hormone and glutamine-enriched total parenteral nutrition to surgical patients: effects on circulating amino acids Clin Nutr. 2001 Dec;20(6):503-10

156. Yeo AL, Levy D, Martin FC, S€onksen P, Sturgess I, Wheeler MM, Young A: Frailty and the biochemical effects of recombinant human growth hormone in women after surgery for hip fracture. Growth Hormone & IGF Research 13 (2003) 361–370

157. Hammarqvist F, Sandgren A, Andersson K, Essén P, McNurlan MA, Garlick PJ, Wernerman, J: Growth hormone together with glutamine-containing total parenteral nutrition maintains muscle glutamine levels and results in a less negative nitrogen balance after surgical trauma. Surgery 2001; 129(5):576-586

158. Wales PW, Nasr A, de Silva N, Yamada J. Human growth hormone and glutamine for patients with short bowel syndrome. Cochrane Database Syst Rev. 2010 Jun 16;6: CD006321.

159. Justová V, Lacinová Z, Melenovský V, Marek J, Holly JM, Hass T: The changes of IGF binding proteins after rhGH administration to patients totally dependent on parenteral nutrition. Growth Horm IGF Res. 2001 Dec;11(6):407-15

160. Wernerman J: Growth hormone to catabolic patients revisited. Crit Care Med. 2008 Jun;36(6):1952-3.

161. Taylor BE, Buchman TG. Is there a role for growth hormone therapy in refractory critical illness? Curr Opin Crit Care. 2008 Aug;14(4):438-44

162. Cuthbertson DJ, Babraj J, Smith K: Anabolic signaling and protein synthesis in human skeletal muscle after dynamic shortening or lengthening exercise. Am J Physiol Endocrinol Metab 2006; 290:E731–E738

163. Cahill NE, Dhaliwal RD, Day AG, Jiang X, Heyland DK: Nutrition therapy in the critical care setting: What is „best achievable“ practice? An international multicenter observational study. Crit Care Med 2010; 38: 395-401

 65

  

 66

9. PŘÍLOHY – PLNOTEXTOVÉ VERZE PŮVODNÍCH ČLÁNKŮ

PUBLIKAČNÍ VÝSTUPY

  

 67

8. LITERATURA

                                                            

1 Martin CM, Hill AD, Burns K, Chen LM, Characteristics and outtcomes for critically ill patients with prolonged intensive care unit stays. Crit Care Med 2005; 33:1922-1927

2 Herridge MS, Cheung AM, Tansey CM, Matte-Martyn A, Diaz-Granados N, Al-Saidi F, Cooper AB, Guest CB, Mazer CD, Mehta S, Stewart TE, Barr A, Cook D, Slutsky AS; Canadian Critical Care Trials Group. One-year outcomes in survivors of the acute respiratory distress syndrome. N Engl J Med. 2003 Feb 20;348(8):683-93.

3 Griffiths RD, Hinds CJ, Little RA: Manipulating the metabolic response to injury. Br Med Bull 1999; 55(1): 181-195

4 Rennie MJ: Muscle protein turnover and the wasting due to injury and disease. Br Med Bull 1985 41:257-64

5 McClave SA, Mitoraj TE, Tielmeier KA: Diferentiating subtypes (marasmic vs. hypoalbuminemci) of protein-calorie malnutrition: incidence and clinical significance in a university hospital setting. J Parenter Enteral Nutr 1992; 16:337-342

6 Gamrin L, Andersson K, Hultman E: Longitudinal changes of biochemical parameters in muscle during critical illness. Metab Clin Exp 1997; 46: 756-762

7 Streat SJ, Beddoe AH, Hill GL: Aggressive nutritional support does not prevent protein loss despite fat gain in septic intensive care patients. J Trauma 1987;27;262-6

8 Derde S, Vanhorebeek I, Ververs EJ, Vanhees I, Darras VM, van Herck E, Larsson L, van den Berghe G: Increasing intravenous glucose load in the presence of normoglycemia: Effect on outcome and metabolism in critically ill rabits. Crit Care Med 2010; 38: 602-611

9 De Jonghe B, Sharshar T, Lefaucheur JP, Authier FJ, Durand-Zaleski I, Boussarsar M, Cerf C, Renaud E, Mesrati F, Carlet J, Raphaël JC, Outin H, Bastuji-Garin S; Groupe de Réflexion et d’Etude des Neuromyopathies en Réanimation: Paresis acquired in the intensive care unit: a prospective multicenter study. JAMA 2002, 288:2859-2867

10 de Letter MA, Schmitz PI, Visser LH, Verheul FA, Schellens RL, Op de Coul DA, van der Meche FG: Risk factors for the development of polyneuropathy and myopathy in critically ill patients. Crit Care Med 2001, 29:2281-2286.

11 Garnacho-Montero J, Amaya-Villar R, Garcia-Garmendia JL, Madrazo-Osuna J, Ortiz-Leyba C: Effect of critical illness polyneuropathy on the withdrawal from mechanical ventilation and the length of stay in septic patients. Crit Care Med 2005, 33:349-354

12 Leijten FS, Harinck-de Weerd JE, Poortvliet DC, de Weerd AW: The role of polyneuropathy in motor convalescence after prolonged mechanical ventilation. JAMA 1995, 274:1221-1225.

13 Latronico N, Fenzi F, Recupero D: Critical illness myopathy and neuropathy. Lancet 1996;347:1579-82

14 Douglass JA, Tuxen DV, Horne M, Scheinkestel CD, Weinmann M, Czarny D, Bowes G: Myopathy in severe asthma. Am Rev Respir Dis 1992, 146:517-519.

15 Campellone JV, Lacomis D, Kramer DJ, Van Cott AC, Giuliani MJ: Acute myopathy after liver transplantation. Neurology 1998, 50:46-53.

16 Coakley JH, Nagendran K, Yarwood GD, Honavar M, Hinds CJ: Patterns of neurophysiological abnormality in prolonged critical illness. Intensive Care Med 1998, 24:801-807

17 Sharshar T, Bastuji-Garin S, De Jonghe B, Stevens RD, Polito A, Maxime V, Rodriguez P, Cerf Ch, Outin H, Touraine P, Laborde K: Hormonal status and ICU-acquired paresis in critically ill patients. Int Care Med 2010; 36: 1318-1326

18 Stevens RD, Marshall SA, Cornblath DR, Hoke A, Needham DM, De Jonghe B, Ali NA, Sharshar T: A framework for diagnosing and classifying intensive care unit-acquired weakness; Crit Care Med 2009;37(10 Suppl):S299-308

19 Kleyweg RP, van der Meche FG, Schmitz PI: Interobserver agreement in the assessment of muscle strength and functional abilities in Guillan-Barre syndrome. Muscle Nerve 1991;14:1103-1109

20 Griffiths RD, Hall JB: Intensive care unit – acquired weakness. Crit Care Med 2010;38:797-787

21 Levine S, Nguyen T, Taylor N: Rapid disuse atrophy of diaphragm fibers in mechanically ventilated patients. N Engl J Med 2008; 358: 1327-1335

22 Angel MJ, Bril V, Shannon P, Herridge MS: Neuromuscular function in survivors of the acute respiratory distress syndrome. Can J Neurol Sci 2007; 34:427–432

23 Timmins AC, Cotterill AM, Hughes SC, Holly JMP, Ross RJM, Blum W, Hinds CJ: Critical illness is associatd with low circulatin concentrations of insulin-like growth factors-I and –II, alterations in insulin-like growth factor binding proteins, and induction of an insulin-like growth factor binding protein-3 protease. Crit Care Med 1996; 24(9): 1460-66

  

 68

                                                                                                                                                                                          

24 Schuetz P, Müller B, Nusbaumer Ch, Wieland M, Christ-Crain M: Circulating levels of GH predict mortality and complement prognostic scores in critically ill medical patients. Eur J Endorinol 2009; 160: 157-163

25 Rivier C, Vale W: In the rat, interleukin-1a acts at the level of the brain and the gonads to interfere with gonadotropin and sex steroid secretion. Endocrinology 1989; 127: 2105-9

26 Van der Berghe, V de Zegher F, Bouillon R: Acute and prolonged critical illness as different neuroendocrine paradigms. J Clin Endocrinol Metab 1998; 83: 1827-1834

27 Vermes I, Bieshuizen A, Hampsink: Dissociation of plazma ACTH and cortisol levels in critically ill patients: possible role of endothelin and atrial natriuretic peptide. J Clin Endocrinol Metab 1995; 80: 1238-42

28 Ross R, Miell J, Freeman E: Critically ill patients have high basal growth hormone levels with attenuated oscillatory activity associated with low levels of insuline.like growth factor-1. Clin Endocrinol 1991; 35: 7-54

29 van den Berghe G, de Zegher F, Bowers CY: Pituitary responsiveness to growth hormone releasing hormone, GH-releasing peptide 2 and TRH in criticall illness. Clin Endocrinol 1996; 45:341-351

30 Fliers E, Guldenaar SEE, Wiersinga WM: Decreased hypotrhalamic TRH gene expression in patients with non-thyroidal illness. J Clin Endocrinol Metab 1997; 82: 4032-6

31 Van der Berghe G, Wouters P, Weekers F: Reactivation of pituitary hormones release and metabolic improvement by infusion of growth hormone releasing peptide and thyreotropin-releasing hormone in patients with protracted critical illness. J Clin Endocrinol Metab 1999; 84: 1311-1323

32 Clark JD, Raggatt PR, Edwards OM: Hypothalamic hypogonadism following major head injury. Clin Endocrinol 1988; 29: 153-169

33 Van der Berghe G, Weekers F, Baxter RC, Wouters P, Iranmanesh I, Bouillon R, Veldhuis JD: Five-day pulsatile gonadotropin-releasing administration unveils combined hypothalamic-pituitary-gonadal defects underlying profound hypoandrogenism in men with prolonged critical illness. J Clin Endocrinol Metab 2001; 86: 3217-3226

34 Van der Berghe1 G, Baxter RC, Weekers F, Wouters P, Bowers CY, Veldhuis JD: A paradoxical gender dissotiation within the growth hormone/insulin-like growth factor-I axis during protracted critical illness. J Clin Endocrinol Metab 2000; 85(1): 183-192

35 Donatelli F, Cavagna P, Di Dedda G, Catenacci A, Di Nicola M, Lorini L, Fumagalli R, Carli F: Correlation between pre-operative metabolic syndrome and persistent blood glucose elevation during cardiac surgery in non-diabetic patients. Acta Anaesthesiol Scand. 2008 Sep;52(8):1103-10.

36 Hinton P, Allison SP, Littlejohn S, Lloyd J: Insulin and glucose to reduce catabolic response to injury in burned patients. Lancet 1971; Apr 17: 767-769

37 Ferrando AA, Chinkes DL, Wolf SE, Matin S, Herndon D, Wolfe RR: A submaximal dose of insulin promotes net skeletal muscle protein synthesis in patients with severe burns. Ann Surg 1999; 229(1): 11-18

38 Sakurai Y, Aarsland A, Herndon DN, Chinkes DL, Pierre E, Nguyen TT, Patterson BW, Wolfe RR: Stimulation of muscle protein synthesis by long-term insulin infusion in severely burn patients. Ann Surg 1995; 222 (2): 238-297

39 Pidcoe HF, Wade CE, Wolf SE: Insulin and the burned patient. Crit Care Med 2007; 35 (Suppl): S524-S530

40 Hermans G, DeJonghe B, Bruyninckx E, van den Berghe G: Interventions for preventing critical illness polyneuropathy and critical illness myopathy (Review). Cochrane Database of Systematic Reviews 2009; Issue 1, Art. No.: CD006832

41 Weitzel LRB, Sandoval PA, Mayles WJ, Wischmeyer PE: Performance-enhancing sports supplements: Role in critical care. Crit Care Med 2009; 37[Suppl.]:S400 –S409

42 Jeschke MG, Finnerty CC, Suman OE: The effect of oxandrolone on the endocrinologic, inflammatory, and hypermetabolic responses during the acute phase postburn. Ann Surg 2007; 246:351–362

43 Wolf SE, Edelman LS, Kemalyan N: Effects of oxandrolone on outcome measures in the severely burned: A multicenter prospective randomized double-blind trial. J Burn Care Res 2006; 27:131–139

44 Gervasio JM, Dickerson RN, Swearingen J: Oxandrolone in trauma patients. Pharmacotherapy 2000; 20:1328–1334

45 Bulger EM, Jurkovich GJ, Farver CL: Oxandrolone does not improve outcome of ventilator dependent surgical patients. Ann Surg 2004; 240:472– 480

46 Nielsen S, Moller N, Christiansen JS, Jorgensen JOL: Pharmacological antilipolysis restores insulin sensitivity during growth hormone exposure. Diabetes 2001; 50 2301-08

  

 69

                                                                                                                                                                                          47 Randle PJ, Garland PB, Hales CN The glucose fatty acid cycle. Its role in insulin sensitivity and the metabolic disturbancies of

diabetes mellitus. Lancet 1963 Apr: 785 – 789

48 Takano A, Haruta T, Iwata M: Growth hormone induces cellular insulin resistance by uncoupling phosphatidylinositol-3-kinase and its downstream signals in 3T3-L1 adipocytes. Diabetes 2001; 50:1891-1900

49 Hansen M, Morthorst R, Larsson B.:Effects of 2 wk of GH administration on 24-h indirect calorimetry in young, healthy, lean men. Am J Physiol Endocrinol Metab. 2005 Dec;289(6):E1030-8.

50 Moller A, Jorgensen JO, Moller J.: Metabolic effect of growth hormone in humans. Metabolism 1995 Oct; 44 (Suppl. 4): 33-36

51 Johannsson G, Marin P, Johannsson JO: Growth hormone and syndrom X. In:Smith RG and Thorner MO: Human Growth Hormone: Research and Clinical Practise, Humana Pres inc. Totowa, NJ 1998

52 Nyomba BLG, Berdard L, Murphy LJ: Free insulin-like growth factor I (IGF-1) in healthy subjects: relationships with IGF-binding proteins and insulin sensitivity. J Clin Endocrinol Metab 1997; 82(7): 2177-81

53 Vickers MH, Ikenasio BA, Breier HB: IGF-1 treatment reduces hyperphagia, obesity and hypertension in metabolic disorders induced by fetal programming. Endocrinology 2001;142: 3964-3973

54 Yakar S, Liu JL, Fernandez AM, Wu Y, Schlly AV, Frystyk J, Chernausek SD, Mejia W, Le Roith D: Liver-specific igf-1 gene deletion leads to muscle insulin insensitivity. Diabetes 2001; 50: 1110-1118

55 Hindmarsh PC, Fall CHD, Pringle PJ, Osmond C, Brook CGD: Peak and trough growth hormone concentrations have different assotiations with insulin-like growth factor axis, body composition, and metabolic parameters. J Clin Enocrinol Metab 1997; 82: 2172-2176

56 Van der Berghe G, de Zegher F, Lauwers P, Veldhuis JD: Growth hormone secretion in critical illness: effect of dopamine. J Clin Endocrinol Metab 1994; 79: 1141-1146

57 Van der Berghe, de Zegher F: Anterior pituitary function during critical illness and dopamine treatment. Crit Care Med 1996; 24(9): 1580-90

58 Merimee TJ, Zapf J, Froesch ER: Insulin-like growth factors in the fed and fasted states. J Clin Endocrinol Metab 1982; 55(5):999-1002

59 Hintz RL, Suskind R Amatayakul K: Plasma somatomedin and growth hormone values in children with protein calorie malnutrition. J Pediatr 1978; 92: 153-156

60 Frystyk J, Vestbo E, Skjaerbaek C: Free Insulin-like growth factors in human obesity. Metabolism 1995 Oct; 44 (Suppl. 4): 33-44

61 Keterslegers JM, Maiter D, Underwood MMLE: Nutritional regulation of insulin-like growth factor. Metabolism 1995 Oct; 44 (Suppl. 4): 50-57

62 Bentham J, Rodriguez-Arnao J, Ross RJ: Acquired growth hormone resistance in patients with hypercatabolism. Horm Res 1993; 40: 87-91

63 Mauras N, Horber FF, Haymond MW: Low dose recombinant human insulin-like growth factor-I fails to affect protein anabolism but inhibits islet cell secretion in humans. J Clin Endocrinol Metab 1992;75: 1192-1197

64 Leinsköld T, Permert J, Olaison G, Larsson J: Effect of postoperative insulin-like growth factor I supplementation on protein metabolism in humans. Br J Surg 1995; 82: 921-925

65 Jones JI, Clemmons DR: Insulin-like growth factors and their binding proteins: biological actions. Endocrine Rev 1995, Vol 16, No 1; 3-34

66 Oglivy-Stuart AL: Hypoglycaemia and resistance to ketoacidosis in a subject without functional insulin receptor. J Clin Endocrinol Metab 2001; 86(7): 3319-3326

67 van den Berghe G: Endorine evaluation of patients with critical illness. Endocrinol Metab Clin N Am 2003; 32: 385-410

68 Baxter RC, Hawker FH, To C, Stewart PM, Holman SR: Thirty day monitoring of insulin-like growth factors and their binding proteins in intensive care unit patients. Growth Horm IGF Res 1998; 8: 455-63

69 Cuthbertson1 DP, Shaw GB, Young FG: The anterior pituitary gland and protein metabolism II.: the influence of anterior pituitary excract on the metabolic response of the rat to injury. J Endocrinol 1941; 2: 469-474

70 Cuthbertson DP, Shaw GB, Young FG: The anterior pituitary gland and protein metabolism III.: the influence of anterior pituitary excract on the rate of wound healing. J Endocrinol 1941; 2: 475-478

71 Radwin H, Rechcigl M, Greenstein JP: The effect of diet on growth and nitrogen balance after injury. Surgery 1960;48 (4):687-697

72 Soroff HS, Pearson E, Green NL, Artz CP: The effect of growth hormone on nitrogen balance at various levels of intake in burned patients. Surg Gyn Obst 1960; 111 (3): 259- 273

  

 70

                                                                                                                                                                                          

73 Liljedahl SO, Gemzell SA, Plantin LO, Birke G: Effect of human growth hormone in patients with severe burns. Acta Chir Scand 1961; 122: 1-14

74 Soroff HS, Rozin RR, Mooty J, Lister J, Raben MS, MacAulay AJ, Paddock J: Role of human growth hormone in response to trauma: Ann Surg 1966; 166 (5): 739-754

75 Duska F, Fric M, Pazout J, Waldauf P, Tuma P, Pachl J.: Frequent intravenous pulses of growth hormone together with alanylglutamine supplementation in prolonged critical illness after multiple trauma: effects on glucose control, plasma IGF-1 and glutamine. Growth Horm IGF Res. 2008 Feb;18(1):82-7

76 Duska F, Fric M, Waldauf P, Pazout J, Tuma P, Mokrejs P, Andel M a Pachl J.: Frequent i.v. pulses of growth hormone together with glutamine supplementation in prolonged critical illness after multiple trauma: effects on nitrogen balance, insulin resistance and substrate oxidation. Crit Care Med 2008; 36:1707–1713

77 Ziegler TR, Young LS, Manson JM, Wilmore DW: Metabolic effects of recombinant human growth hormone inpatients receiving parenteral nutrition. Ann Surg 1988;208 (1): 6-16

78 Ponting GA, Halliday D, Teale JD, Sim AJW: Postoperative positive nitrogen balance with intravenous hyponutrition and growth hormone. Lancet 1988, Feb 27: 438-440

79 Jiang ZM, He GZ, Wang XR, Yang NF, Zhu Y, Wilmore DW: Low-dose growth hormone and hypocaloric nutrition attenuate the protein.catabolic response after major operation. Ann Surg 1989;210(4): 513-525

80 Hammarqvist F, Strömberg C, von der Decken A, Vinnars E, Wernerman J: Biosynthetic human growth hormone perserves both muscle protein synthesis and the decrease in muscle-free glutamine, and improves wholw-body nitrogen economy after operation. Ann Surg 1991;216 (2): 184-191

81 Herndon DN, Barrow RE, Kunkel KR, Broemeling L, Rutan RL: Effects of human recombinant growth hormone on donor-site healing in severely burned childern. Ann Surg 1990;212: 424-9

82 Fleming RYD, Rutan RI, Jahoor FJ, Barrow RE, Wolfe RR, Herndon DN: Effect of recombinant human growth hormone on catabolic hormones and free fatty acids following thermal injury. J Trauma 1992, 32 (6): 698-703

83 Knox J, Demling R, Wilmore D, Sarraf P, Santos A: Increased survival after major thermal injury: the effect of growth hormone therapy in adults. J Trauma 1995; 39(3): 526-532

84 Douglas RG, Humberstone DA, Haystead, Shaw JHF: Metabolic effects of recombinant human growth hormone:isotopic studies in the postabsorptive state and during total parenteral nutrition. Br J Surg 1990; 77: 785-790

85 Gottardis M, Benzer A, Koller W, Luger TJ, Pühringer F, Hackl J: Improvement of septic syndrome after administration of recombinant human growth hormone (rhGH)? J Trauma 1991; 31(1): 81-87

86 Voerman HJ, Stark RJM, Groeneveld ABJ, de Boer H, Nauta JP, Van der Veen EA, Thijs LG: Effects of human growth hormone in patients with severe sepsis. Ann Surg 1992; 216(6):648-655

87 Roth E, Valentini L, Semsroth M, Hölzenbein T, Winkler S, Blum WF, Ranke MB, Schemper M, Hammerle A, Karner J: Resistance of nitrogen metabolism to growth hormone traetment in the early phase after injury of patients with multiple injuries. J Trauma 1995;38(1): 136-141

88 Gamrin L, Essén P, Hultman E, McNurlan MA, Garlick PJ, Wernerman J: Protein-sparing effect in skeletal muscle of growth hormone treatment in critically ill patients. Ann Surg 2000; 231 (4): 577-587

89 Pape GS, Friedman M, Underwood LE, Clemmons DR: The effect of growth hormone on weight gain and pulmonary function in patient with chronic obstructive lung disease. Chest 1991; 99(6): 1495-1500

90 Voerman B, van Schjindel RJMS, Groeneveld ABJ, de Boer H, Nauta JP, Thijs LG: Effects of human growth hormone in critically ill nonseptic patients: results from a prospective, randomized, placebo-controlled trial. Crit Care Med 1995; 23(4): 665-673

91 Pichard C, Kyle U, Chevrolet JC, Jolliet P, Slosman D, Mensi N, Temler E, Ricou B: Lack of effects of recombinant growth hormone on muscle function in patient recquiring prolonged mechanical ventilation: a prospective, randomized, controlled study. Crit Care Med 1996; 24(3): 403-413

92 Takala J, Ruokonen E, Webster NR, Nielsen MS, Zandstra DF, Vundelinckx G, Hinds CJ: Increased mortality associated with growth hormone tratment in critically ill adults. N Engl J Med 1999;341(11): 785-792

93 Osterziel KJ, Dietz R, Ranke MB: Letter to the editor: Increased mortality associated with growth hormone traetment in critically ill adults. N Engl J Med 2000; 342(2): 134-135

94 Van der Berghe G: Letter to the editor: Increased mortality associated with growth hormone traetment in critically ill adults. N Engl J Med 2000; 342(2): 134-135

95 Demling R: Letter to the editor: Growth hormone therapy in critically ill patients. N Engl J Med 1999; 341(11): 837-838

  

 71

                                                                                                                                                                                          

96 Ruokonen E and Takala J: Dangers of growth hormone therapy in critically ill patients. Cur Opin Clin Nutr Metab Care 2002, 5; 199-209

97 Van der Berghe G, Wouters P, Weekers F, Verwaest C, Bruynincx F, Vlasselaers D, Ferdinande P, Lauwers P, Bouillon R: Intensive insulin therapy in critically ill patients. N Engl J Med 2001;345 (19): 1359-67

98 Van den Berghe G, Wilmer A, Hermans G, Meersseman W, Wouters PJ, Milants I, Van Wijngaerden E, Bobbaers H, Bouillon R. Intensive insulin therapy in the medical ICU. N Engl J Med 2006;354:449-61

99 Bengston BA: Rethink about growth-hormone therapy in critically ill patients. Lancet 1999; Oct 23: 1403-1404

100 Hindmarsh C, Fall CH, Pringle PJ: Peak and trough growth hormone concentrations have different associations with the insulin-like growth factor axis, body composition, and metabolic parameters. J.Clin.Endocrinol.Metab 1997; 82 (7):2172-2176

101 Johannsson G, Rosén T, Bengtsson BA: Individualised dose titration of growth hormone (GH) during GH replacement in hypopituitary adults. Clin Endocrinol 1997; 47: 571-81

102 Cummings DE, Meriam GM: Growth hormone therapy in adults. Annu. Rev. Med. 2003. 54:513–33

103 Berman RS, Harrison LE, Pearlstone DB, Burt M, Brennan MF: Growth hormone, alone and in combination with insulin, increases whole body and skeletal muscle protein in cancer patients after surgery. Ann Surg 1999; 229: 1-10

104 Jeay, S., Sonenshein, G. E., Postel-Vinay, M., A: Growth hormone can act as a cytokine controlling survival and proliferation of immune system: new insights into signaling pathways. Mol Cell Endocrinol , 188, 1-7, 2002

105 F. J. Andrews and R. D. Griffiths. Glutamine: essential for immune nutrition in the critically ill. Br.J.Nutr. 87 Suppl 1:S3-S8, 2002

106 Newsholme EA, Calder PC: The proposed role of glutamine in some cells of the immune system and speculative consequencies for the whole animal. Nutrition 1997; 13: 728-30

107 Parry-Billings M, Evans J, Calder PC: Does glutamine contribute to immunosuppression after major burns? Lancet 336 (8714):523-525, 1990

108 Chang WK, Yang KD, Shaio MF: Lymphocyte proliferation modulated by glutamine: involved in the endogenous redox reaction. Clin Exp Immunol, 117 (3): 482-488, 1999

109 Biolo G, Iscra F, Bosutti A, Toigo G, Ciocchi, O. Geatti, A. Gullo, G. Guarnier: Growth hormone decreases muscle glutamine production and stimulates protein synthesis in hypercatabolic patients. Am.J Physiol Endocrinol Metab 279 (2):E323-E332, 2000

110 Duška F, Anděl M: Glutamin – biochemie, patobiochemie a užití v klinické výživě. DMEV 2002; 5 (1): 27-33

111 Bakalar B, Duska F, Pachl J Fric M, Otahal M, Pazout J, Andel M.: Parenterally administered dipeptide alanyl-glutamine prevents worsening of insulin sensitivity in multiple-trauma patients. Crit Care Med. 2006 Feb;34(2):381-6

112 Dechelotte P, Hasselmann M, Cynober L.: L-alanyl-L-glutamine dipeptide-supplemented total parenteral nutrition reduces infectious complications and glucose intolerance in critically ill patients: the French controlled, randomized, double-blind, multicenter study. Crit Care Med. 2006 Mar;34(3):598-604

113 Baker SP: The injury severity score: a method for describing patients with multiple injuries and evaluating emergency care, J.Trauma 14 (1974) 187–196

114 Livesey G, Elia M.: Estimation of energy expenditure, net carbohydrate utilization, and net fat oxidation by indirect calorimetry: evaluation of errors with special reference to the detailed composition of fuels. Am J Clin Nutr 1988; 47: 608 – 28

115 Frayn KN, Macdonald IA.: Assessment of substrate and energy metabolism in vivo. In: Draznin B., Rizza R (ed): Clinical Research in Diabetes and Obesity, Part I: Methods, Assessments and Metabolic Regulation, Humana Press, inc., Totowa, NJ 1997

116 Kanji S, Singh A, Tierney M: Standardization of intravenous insulin therapy improves the efficiency and safety of blood glucose control in critically ill adults. Intensive Care Med. 2004 May;30(5):804-10.

117 DeFronzo RA, Tobin JD, Andres R. Glucose clamp technique: a method for quantifying insulin secretion and resistance. Am J Physiol. 1979 Sep; 237(3):E214-23

118 Hron VT, Menahan LA: A sensitive method for the determination of free fatty acid in plasma. J Lipid Res 1981; 22(2):377-81

119 Samcová E., Tůma P.: Determination of Proteinogenic Amino Acids in Human Plasma by Capillary Electrophoresis with Contactless Conductivity Detection, Electroanalysis 2006;18:152-157.

  

 72

                                                                                                                                                                                          120 MacLeod D, Aldaz D: DNA content protocol: http://sciencepark.mdanderson.org/flow/files/DNA_PI.html [poslední přístup 19.

9. 2010]

121 Jennett B, Snoek J, Bond MR, Brooks N: Disability after severe head injury: observations on the use of the Glasgow Outcome Scale, J. Neurol. Neurosurg. Psychiat. 1981;44: 285–293

122 Tjäder I, Rooyackers O, Forsberg AM, Vesali RF, Garlick PJ, Wernerman J: Effects on skeletal muscle of intravenous glutamine supplementation to ICU patients. Int Care Med 2004;30: 266-75

123 Stich V, Berlan M. Physiological regulation of NEFA availability: lipolysis pathway Proc Nutr Soc. 2004 May;63(2):369-74

124 Hansen TK: Pharmacokinetics and acute lipolytic actions of growth hormone Impact of age, body composition, binding proteins, and other hormones. Growth Hormone & IGF Research 2002, 12, 342–358

125 Iwashita S, Mikus C, Baier S: Glutamine supplementation increases postprandial energy expenditure and fat oxidation in humans. JPEN J Parenter Enteral Nutr. 2006 Mar-Apr;30(2):76-80.

126 Brunkhorst FM, Engel C, Bloos F, Meier-Hellmann A, Ragaller M, Weiler N, Moerer O, Gruendling M, Oppert M, Grond S, Olthoff D,Jaschinski U, John S, Rossaint R, Welte T, Schaefer M, Kern P, Kuhnt E, Kiehntopf M, Hartog C, Natanson C, Loeffler M, Reinhart K; German Competence Network Sepsis (SepNet). Intensive insulin therapy and pentastarch resuscitation in severe sepsis. N Engl J Med. 2008 Jan 10;358(2):125-39

127 NICE-SUGAR Study Investigators, Finfer S, Chittock DR, Su SY, Blair D, Foster D, Dhingra V, Bellomo R, Cook D, Dodek P, Henderson WR, Hébert PC, Heritier S, Heyland DK, McArthur C, McDonald E, Mitchell I, Myburgh JA, Norton R, Potter J, Robinson BG, Ronco JJ: Intensive versus conventional glucose control in critically ill patients. N Engl J Med. 2009 Mar 26;360(13):1283-97.

128 Inzucchi SE, Siegel MD. Glucose control in the ICU — how tight is too tight? N Engl J Med 2009;360:1346-9.

129 Gore DC, Chinkes DL, Hart DW: Hyperglycemia exacerbates muscle protein catabolism in burn-injured patients. Crit Care Med 2002; 30: 2438-2442

130 Duska F, Andel M: Intensive blood glucose control in acute and prolonged critical illness: endogenous secretion contributes more to plasma insulin than exogenous insulin infusion. Metabolism. 2008 May;57(5):669-71.

131 Borai A, Livingstone C, Ferns GA: The biochemical assessment of insulin resistance. Ann Clin Biochem. 2007 Jul;44(Pt 4):324-42.

132 Gore DC Wolf SE, Herndon DN: Relative influence of glucose and insulin on peripheral amino acid metabolism in severly burned patients. J Parenter Enteral Nutr 2002;26;271-277

133 www.criticalcarenutrition.com [poslední přístup 20.9.2010]

134 Mesotten D, Wouters PJ, Peeters RP, Hardman KV, Holly JM, Baxter RC, Van den Berghe G.: Regulation of somatotrophic axis by intensive insulin therapy during protracted critical illness. J Clin Endocrinol Metab. 2004 Jul;89(7):3105-13.

135 Davies SC, Wass JA, Ross RJ, Cotterill AM, Buchanan CR, Coulson VJ, Holly JM The induction of a specific protease for insulin-like growth factor binding protein-3 in the circulation during severe illness. J Endocrinol 1991;130: 469–473

136 Langouche L, Vander Perre S, Wouters PJ, D'Hoore A, Hansen TK, Van den Berghe G. Effect of intensive insulin therapy on insulin sensitivity in the critically ill. J ClinEndocrinol Metab. 2007 Oct;92(10):3890-7

137 Van den Berghe G, Baxter R, Weekers F, Wouters P, Bowers C, Iranmanesh A, Veldhuis J, Bouillon R: The combined administration of GH-releasing peptide-2 (GHRP-2), TRH and GnRH to men with prolonged critical illness evokes superior endocrine and metabolic effects compared to treatment with GHRP-2 alone. Clin Endocrinol (Oxf) 2002; 56:655–569

138 Mealy K, Barry M, O'Mahony L.: Effects of human recombinant growth hormone (rhGH) on inflammatory responses in patients undergoing abdominal aortic aneurysm repair. Intensive Care Med. 1998; 24(2):128-31

139 Jeevanandam M, Begay C, Shahbazian L, Petersen S: Altered plasma cytokines and total glutathione levels in parenterally fed critically ill trauma patients with adjuvant recombinant human growth hormone. Crit Care Med 2000; 28:324–329

140 Pellegrini JD, De AK, Kodys K.: Relationships between T lymphocyte apoptosis and anergy following trauma. J Surg Res 2000; 88, 200–206

141 Yoo SS, Field CJ, McBurney MI: Glutamine supplementation maintains intramuscular glutamine concentrations and normalizes lymphocyte function in infected early weaned pigs. J Nutr 1997; 127 (11):2253-9

  

 73

                                                                                                                                                                                          142 Levy EM, Alharbi SA,Grindlinger G: Changes in mitogen responsiveness of lymphocyte subsets after traumatic injury: relation

to development of sepsis. Clin Immun Immunopathol 1984; 32:224-233

143 Lin RY, Astir ME, Saxon JC: Altered leucocyte immunophenotypes in septic shock, Studies of HLA-DR, CD11b, CD14 and IL-2R expression. Chest 1993; 104:847-853

144 O'Riordain MG, Fearon KC, Ross JA: Glutamine-supplemented total parenteral nutrition enhances T-lymphocyte response in surgical patients undergoing colorectal resection. Ann Surg 1994;220(2):212-21

145 Schmitz D, Kobbe P, Lendemanns S, Wilsenack K, Exton M, Schedlowski M, Oberbeck R: Survival and cellular immune functions in septic mice treated with growth hormone (GH) and insulin-like growth factor-I (IGF-I): Growth Hormone & IGF Research 18 (2008) 245–252

146 Matsuda T, Saito H, Inoue T, Fukatsu K, Han I, Furukawa Sl. Growth hormone inhibits apoptosis and up-regulates reactive oxygen intermediates production by human polymorphonuclear neutrophils. JPEN J Parenter Enteral Nutr 1998;22:368-74.

147 Dobashi H, Sato M, Tanaka T.: Growth hormone restores glucocorticoid-induced T cell suppression. FASEB J. 2001 Aug;15(10):1861-3

148 Wei Liu, Zhu Jiang, Xiu Wang: Impact of perioperative treatment of recombinant human growth hormone on cell immune function and intestinal barrier function: randomized, double-blind, controlled trial. World J Surg. 2003;27(4):412-5

149 Perl M, Chung CS, Ayala A. Apoptosis. Crit Care Med. 2005 Dec;33(12Suppl):S526-9

150 Hotchkiss RS, Karl IE: The pathophysiology and treatment of sepsis. N Engl J Med 2003; 348(2):138-150

151 Carroll PV, Jackson NC, Russell-Jones DL, Treacher DF, So¨nksen PH, Umpleby M: Combined growth hormone/insulin-like growth factor I in addition to glutamine-supplemented TPN results in net protein anabolism in critical illness. Am J Physiol Endocrinol Metab 2004; 286: E151–E157

152 Guo Y, Bai X, Lin G, Tang Z:Altered Nutrition State in the Severe Multiple Trauma Patients Undergoing Adjuvant Recombinant Human Growth Hormone Nutritional Support Therapy. J Huazhong Univ Sci Technology Med Sci 2007; 27 (3): 299-301

153 Zhang MM, Wu XT, Zhou Y, Qian K, Zheng YM: Short-term application of low-dose growth hormone in surgical patients: Effects on nitrogen balance and blood glucose. World J Gastroenterol 2007; 13(3): 452-456

154 Qian K, Wan Z, Hao LS, Zhang MM, Zhou Y, Wu XT: Effects of short-term application of low-dose growth hormone on trace element metabolism and blood glucose in surgical patients. World J Gastroenterol 2007; 13(46): 6259-6263

155 Kolstad O, Jenssen TG, Ingebretsen OC, Vinnars E, Revhaug A. Combination of recombinant human growth hormone and glutamine-enriched total parenteral nutrition to surgical patients: effects on circulating amino acids Clin Nutr. 2001 Dec;20(6):503-10

156 Yeo AL, Levy D, Martin FC, S€onksen P, Sturgess I, Wheeler MM, Young A: Frailty and the biochemical effects of recombinant human growth hormone in women after surgery for hip fracture. Growth Hormone & IGF Research 13 (2003) 361–370

157 Hammarqvist F, Sandgren A, Andersson K, Essén P, McNurlan MA, Garlick PJ, Wernerman, J: Growth hormone together with glutamine-containing total parenteral nutrition maintains muscle glutamine levels and results in a less negative nitrogen balance after surgical trauma. Surgery 2001; 129(5):576-586

158 Wales PW, Nasr A, de Silva N, Yamada J. Human growth hormone and glutamine for patients with short bowel syndrome. Cochrane Database Syst Rev. 2010 Jun 16;6:CD006321.

159 Justová V, Lacinová Z, Melenovský V, Marek J, Holly JM, Hass T: The changes of IGF binding proteins after rhGH administration to patients totally dependent on parenteral nutrition. Growth Horm IGF Res. 2001 Dec;11(6):407-15

160 Wernerman J: Growth hormone to catabolic patients revisited. Crit Care Med. 2008 Jun;36(6):1952-3.

161 Taylor BE, Buchman TG. Is there a role for growth hormone therapy in refractory critical illness? Curr Opin Crit Care. 2008 Aug;14(4):438-44

162 Cuthbertson DJ, Babraj J, Smith K: Anabolic signaling and protein synthesis in human skeletal muscle after dynamic shortening or lengthening exercise. Am J Physiol Endocrinol Metab 2006; 290:E731–E738

163 Cahill NE, Dhaliwal RD, Day AG, Jiang X, Heyland DK: Nutrition therapy in the critical care setting: What is „best achievable“ practice? An international multicenter observational study. Crit Care Med 2010; 38: 395-401