LDH

0

2000

4000

6000

8000

10000

12000

14000

0 15 30 45 60 75 90 105 120 135

temps (min)

mU

/ml

1mg/l jeun

1mg/l nourri

10mg/ jeun

10mg/l nourri

Oxaliplatine : foie de rats à jeun / nourrisGuerin et al.

Jeûne préop ératoire:

Effets m étaboliques

Dr Béreng ère Papegay

Service d’Anesthésiologie

CHU Charleroi

Jeûne préop ératoire

Origine : Syndrôme d'inhalation pulmonaire → « nulla per

os »

↪ Mendelson . Am J Obstet Gynecol 1946;52:191-205.

(Étude rétrospective entre 1932-45)

Définition : jeûne strict (liquides et solides) 6 heures avant toute intervention programmée (simplification: àpartir de minuit)

Risque d ’inhalation : 1,5 à 3/ 10.000

Warner et al. Anesthesiology 1993;78:56-62.

Physiopathologie de l’inhalation pulmonaire

Bouvet et al. MAPAR 2010:101-108

Vidange gastrique

Densité calorique du repas

Stress douloureux

Opiacés

Pathologies digestives Hougton et al. Gastroenterology 1988;94:1285-1291.

Pathologies neurologiques

Pathologies endocriniennes

Travail obstétrical

Tabac/ Alcool

Effets d élétères du je ûne préop ératoire

“The harmful effect of fasting patients before surgery”

Lister J. In: Holmes’ System of Surgery, London, 188 3.

‘…une tasse de thé ou un bouillon de bœuf 2 h au préalable…’

Chez animaux nourris:

• Fonction cardiaque préservée

• Moins ischémie mésentérique

• Réserve ATP >

Effets du je ûne prolong é

Volume du contenu gastrique:

10 -30 ml (<5% estomac vide)

Effet volémique :

Hypotension à l'induction

! nourrissons !

Inconfort préopératoire :

Sensation de soif/faim dépendante durée du jeûne préopératoire

↑ anxiété

Effets du je ûne prolong é

Effets métaboliques :

● Déplétion des stocks de glucose de l'organisme

● Activation de la glycogénolyse hépatique (1 nuit chez homme)

● Activation de la néoglucogenèse à partir des stocks protéiques et lipidiques

● Sécrétion de glucagon en réponse à l'hypoglycémie

● Résistance à l'insuline!

0

20

40

60

80

100

120

0 1 6 10 20

Time (days)

Insu

lin s

ensi

tivity

(%

)

Thorell Curr Opin Nutr Metab Care 1999

Résistance insuline

Néoglucogenèse lipidique/protéique

Réserves énergétiques chez un sujet de 70 kg

Substrats Tissus Energie (Kcal) Poids (g)

Triglycérides Tissu adipeux 108 000 12 000

Glycogène Foie 200 70

Muscles 400 120

Glucose Liquides circulants 80 20

Protéines Muscles 25 000 6 000

Cerveau:Aucune forme de stockage d’énergie

Source d’énergie:

seule source le glucose (5 g par heure)

peut utiliser les corps cétoniques et le lactate

Muscle:Réserve de protéines

Ne produit pas de glucose

Source d’énergie:

Glucose

Acides gras libres circulant au cours du jeûne

Tissu adipeux:Réserve de triglycérides

Libère acides gras

Sources d’énergie

Glucose

Acides gras

Foie:

Réserve de glucose (glycogène)

Peut produire du glucose à partir:

du glycogène,

de précurseurs-glucoformateurs (acides aminés, glycérol, acide lactique)

produits par d’autres organes.

En cas d’excès d’apport de glucose, il stocke ce dernier sous forme de glycogène

Source d’énergie pour le foie

Acides gras (béta oxydation)

Effet du je ûne préop ératoire : exp érimental

Time (min)

ln(

AS

T (

IU/l)

)

0 20 40 60 80 100 120 140

23

45

67

FastingFed

Time (min)

ln(

ALT

(IU

/l) )

0 20 40 60 80 100 120 140

23

45

6 FastingFed

Time (min)

Lact

ate

(mg/

dl)

0 20 40 60 80 100 120 1400

2040

6080 Fasting

Fed

Time (min)

ln(

LDH

(IU

/l) )

0 20 40 60 80 100 120 140

56

78

9

FastingFed

P < 0.01 (GLMM)

Taux de glycog ène intrah épatique (PAS) et ATP cellulaire

A jeûn Nourris

ATP

0,00

0,10

0,20

0,30

0,40

0,50

0,60

0,70

0,80

0,90

1,00

%ATP

(ATP

/(AM

P+AD

P+ATP

))

Fast Fed

p=0,027

Toxicité du parac étamol et je ûne préop ératoire

● 85 % gluco ou sulfo-conjugué

● Métabolites hydrosolubles

● Élimination urinaire

● 5-8% métabolisation par cyt p450

● Intermédiaire hautement toxique

● Conjugaison au glutathion hépatique

● Formation de Mercaptate

● Élimination urinaire

Seirafi et al. Revue Med Suisse 2007;129.

Toxicité du parac étamol et je ûne préop ératoire

Jeûne prolongé ou dénutrition :

● Déplétion des réserves de glutathion

● Réduction des réserves d'HDC

● Altération de la gluco et sulfo-conjugaison

● Shunt du métabolisme du paracétamol vers la voie microsomiale oxydative

● Formation d'intermédiaire toxique

(NAPQI)

● Liaison à la cystéine des protéines

● Lésions oxydatives et nécroseSeirafi et al. Revue Med Suisse 2007;129.

Jeûne et greffe de foie

Glycogène (%)

%

0 10 20 30 40 50 60 70

05

1015

Sexe donneur

Gly

cogè

ne (

%)

F M

010

2030

4050

60

010

2030

4050

60

F M

Sexe donneur

Gly

cogè

ne (

%)

Taux de glycogène intrahépatique chez le donneur

Glycogène (%)

Dos

e ca

téch

olam

ine

(mg/

h)

0 10 20 30 40 50 60

02

46

(rS = -0,50, p=0,001)

Glycogène (%)

PA

L J1

5 (m

U/m

l)

0 10 20 30 40 50 60

010

020

030

040

0

(rS = -0,41, p=0,01)

Corrélation glycogène intra-hépatique et PAL

Log

ALT

(m

U/m

L)

D0

T0

D0

T15

D1

T0

DJ1

T15

D1

T30

D1

T45

D1

T60

23

45

6

FedFasting

Expérimental: Jeûne et ischémie/reperfusion froide

Papegay et al. ESA 2012P < 0.01

Substrats énerg étiques pré ou p éri-op ératoires ?

Définitions :

Substrat énergétique : toute molécule capable de rentrer dans une cellule et dont le métabolisme permet la synthèse d'ATP

Vie (énergétique) : ensemble de réactions aboutissant à la création d'un organisme et au maintien de son intégrité

↪ homéostasie

Chaque cellule d'un organisme doit synthétiser son propre ATP afin d'assurer sa survie et son fonctionnement !

Le glucose

Co-transporteurs Glucose-sodium : contre le gradient de concentration, consommateur d’énergie

Diffusion facilitée par transporteurs : GLUT en fonction du gradient de concentration intra/extracellulaire

GLUT 1 : cellules nerveuses

GLUT 2 : foie : affinité ↓

captation fonction concentration sanguine

GLUT 3 : cellules nerveuses : affinité ↑

saturation maximale

! risque si hypoglycémie !

GLUT 4 : muscles, cœur, tissu adipeux : récepteur à l’insuline

Glycog énolyse

Cycle de Krebs

Apport de substrats énerg étiques :Le glucose per os 2 heures avant chirurgie

« Effects of preoperative oral carbohydrates and pep tides on postoperative endocrine response, mobilization, nut rition

and muscle function in abdominal surgery »

Henriksen et al. Acta Anaesthesiol Scand 2003;47:1 91-199.

→ Maintien de l'activité de la glycogène synthétase musculaire/stockage du glucose

→ Moindre réduction force musculaire

« Preoperative Fasting »

Ljungqvist et al. Br J Surg 2003;90:400-406

→ Diminution de la résistance à l'insuline postopératoire

→ Pas d'augmentation du volume gastrique et de l'acidité

→ Diminution de la soif, de l'anxiété,↑ bien-être

Apport de substrats énerg étiques :Le glucose IV

POUR :

- action directe périphérique sur le métabolisme du glucose

- modulation des phénomènes inflammatoires (cytokines)

- limitation du catabolisme protidique et lipidique postopératoire

CONTRE :

- augmentation de morbi/mortalité secondaire àl'hyperglycémie

(capacité d'oxydation du glucose max 4mg/kg/min)Sieber et al. Anesthesiology 1987; 67:72-81.

Apport de substrats énerg étiques : Le lactate

Apport de substrats énergétiques : Le lactate

Effet protecteur du lactate contre I/R froide du foie:

« The lactate shuttle »

Papegay et al. ASA 2012: A152

Log

AS

T (

mU

I/mL)

D0

T0

D0

T10

D0

T15

D1

T0

DJ1

T15

D1

T30

D1

T45

D1

T60

23

45

67

HBSS FastingLactacte NA 20 mg/dL

P < 0,01

Log

ALT

(m

UI/m

L)

D0

T0

D0

T10

D0

T15

D1

T0

DJ1

T15

D1

T30

D1

T45

D1

T60

23

45

6HBSS FastingLactacte NA 20 mg/dL

Effet protecteur du lactate contre I/R froide du foie:

« The lactate shuttle »

Papegay et al. ASA 2012: A152

P = 0,02

Apport de substrats énerg étiques :Le lactate

• Peu d’études en préopératoire: résultats contradictoires

• Per os: vitesse de vidange gastrique non connue !!!!

• Etude en réanimation:

- Réduction de la réponse inflammatoire

- Effets anti-arythmiques

- Diminution mortalité chez patient atteint d’ARDS

Apport de substrats énergétiques :

Les Lipides

Apport de substrats énerg étiques :L'alanine / la glycine

« Glycine or alanine present in the reperfusion medi um protected hepatocytes from injury caused by fasting and cold ischemia »

→ substrat énergétique pour la respiration mitochondriale

Marsch et al. Hepatology 1993 ; 17 :91-98

« Combined effects of fasting and alanine on liver f unction recovery after cold ischemia »

Arnault et al. Transpl Int 2002;15:89-95

→ l'alanine apporte calories et azote (≠ pyruvate)

→ interaction avec les composants membranaires (transporteurs d'ions)

Les AA induisent une thermogenèse et réduisent l’hypothermie durant

l’anesthésie

Acides aminés en clinique

Le Vamin® administré en per-opératoire diminue l’insulino-

résistance

Nutrition parentérale perop ératoire100 patients ASA I-II, cholécystectomie, NPT vs Ψ

Patients dénutris : diminution complications postopératoires

Campos & Meguid. Am J Clin Nutr 1992; 55: 117-130.

Perte de poids préopératoire > 10%

Von Meyenfeldt et al. Clin Nutr 1992; 11: 180-186.

Indications NPT per opératoire

�Physio

∆ TPN�Physio

∆ TPN

P < 0,05

Discussion

! Protection organes contre stress oxydatif = ATP!

Peu d’attention accordée à l’état nutritionnel du patient avant:

- chirurgie lourde

- prélèvement organe (ischémie/reperfusion)

- administration agents hépatotoxiques (paracétamol, antimitotiques, autres…)

Per-opératoire: cristalloïdes

Glucose: indications:

- enfants de mères diabétiques

- néonatologie

- patients diabétiques traités par insuline

Ringer Lactate®: utilisé en France, pas en Belgique ?

Merci pour votre attention