NUTRITION andNUTRITION andIMMUNONUTRITION in the ICUIMMUNONUTRITION in the ICU..

ŻŻywienie orazywienie orazimmunostymulacjaimmunostymulacja żżywieniemywieniem

w OITw OIT

ZaleZależżnonośćść pomipomięędzy kontroldzy kontroląą poziomu glukozy we krwi a nietolerancjpoziomu glukozy we krwi a nietolerancjąąEN u pacjentEN u pacjentóów w OITw w OIT

Grupa 100 pacjentGrupa 100 pacjentóów z OIT z nietolerancjw z OIT z nietolerancjąą EN (ustalonEN (ustalonąą na podstawie wielkona podstawie wielkośścici aspirataspiratóówwżżoołładkowychadkowych w trakciew trakcie żżywienia) u ktywienia) u któórych monitorowano poziom glukozy co 2 h oraz stosowanorych monitorowano poziom glukozy co 2 h oraz stosowanostastałły wlew insuliny w celu utrzymania PG w przedziale 5.0y wlew insuliny w celu utrzymania PG w przedziale 5.0--7.97.9 mmolmmol/l zosta/l zostałła pora poróównana podwnana podwzglwzglęędem profiludem profilu glikemiiglikemii do grupy 50 pacjentdo grupy 50 pacjentóów z OIT ktw z OIT któórzy tolerowali EN.rzy tolerowali EN.

Obydwie grupy pacjentObydwie grupy pacjentóów niewiele rw niewiele róóżżniniłły siy sięę jejeśśli chodzi o inne parametry:li chodzi o inne parametry: farmokologicznefarmokologiczne((sedoanalgezja=Midazolam+Morfinasedoanalgezja=Midazolam+Morfina), tryb wentylacji (), tryb wentylacji (SIMV+PSVSIMV+PSV), ilo), ilośćść punktpunktóów w skaliw w skaliAPACHE przy przyjAPACHE przy przyjęęciu, wiek, pciu, wiek, płłeećć, czasokres pobytu w OIT, BMI., czasokres pobytu w OIT, BMI.

W obu grupach nie byW obu grupach nie byłłoo pacjntpacjntóóww z cukrzycz cukrzycąą w wywiadzie przed przyjw wywiadzie przed przyjęęciem do OITciem do OIT

PorPoróównanie profilwnanie profilóóww glikemiiglikemii obu grup pacjentobu grup pacjentóów wskazuje ze w grupie zw wskazuje ze w grupie z nitolerancjnitolerancjąą EN wahania PGEN wahania PGbybyłły o wiele wiy o wiele więększe niksze niżż u pacjentu pacjentóów tolerujw tolerująących ENcych EN

W grupieW grupie nietolerujnietolerująącejcej EN obserwowano o wiele czEN obserwowano o wiele częęstszestsze episodyepisody hiperglikemii powyhiperglikemii powyżżej 10ej 10 mmolmmol/l/lGrupa pacjentGrupa pacjentóóww nitolerujnitolerująącychcych EN wykazywaEN wykazywałła dua dużążą zmiennozmiennośćść zarzaróówno 24 h przed jak i24 h powno 24 h przed jak i24 h po

wdrowdrożżeniu ENeniu EN

Wnioseki:NietolerancjaWnioseki:Nietolerancja EN wiEN wiążąże sie sięę zz wyrawyrażżnienie nasilonnasilonąą tendencjtendencjąą do epizoddo epizodóów hiperglikemiiw hiperglikemii(powy(powyżżej 10ej 10 mmolmmol/l) jak i trudnym do regulacji profilem/l) jak i trudnym do regulacji profilem glikemiiglikemii..

Lepsza kontrolaLepsza kontrola glikemiiglikemii z unikaniem hiperglikemii moz unikaniem hiperglikemii możże poprawie poprawićć tolerancjtolerancjęę EN a tym samymEN a tym samymprzyczyniprzyczynićć sisięę do lepszych wynikdo lepszych wynikóów leczenia pacjentw leczenia pacjentóów w OITw w OIT

LUCRETIUSLUCRETIUS

„„WhatWhat isis foodfood toto somesome maymay bebe fiercefierce poisonpoisontoto othersothers””

„„Co dla jednych jest poCo dla jednych jest pożżywieniem moywieniem możże bye byććniebezpiecznniebezpiecznąą trucizntruciznąą dla innychdla innych””

‘‘A slender and restricted diet is alwaysA slender and restricted diet is alwaysdangerous in chronic and in acutedangerous in chronic and in acute

diseasesdiseases’’

HIPOCRATES 400 B.CHIPOCRATES 400 B.C

„„Delikatna i ostrozna dieta jestDelikatna i ostrozna dieta jestzawsze niebezpieczna zarzawsze niebezpieczna zaróówno wwno w

przewlekprzewlekłłej jak i w ostrej chorobieej jak i w ostrej chorobie””

Hippocrates 400 B.C.Hippocrates 400 B.C.

Pacjent w OIT.Critical ilnessPacjent w OIT.Critical ilness

Heterogeneous patientsHeterogeneous patients.. RRóóżżnorodni pacjencinorodni pacjenci Extreme physiological stress/organ failureExtreme physiological stress/organ failure Ekstremalny fizjologiczny stres (Ekstremalny fizjologiczny stres (ShoemakerShoemaker). Niewydolno). Niewydolnośćść jednojedno

lub wielonarzlub wielonarząądowadowa Acute phase response: TNF, ILAcute phase response: TNF, IL--6, IL6, IL--11ββ.. Ostra, nierzadko uogOstra, nierzadko uogóólniona (SIRS), reakcja zapalnalniona (SIRS), reakcja zapalna ImmunoImmuno--suppression:suppression: monocytesmonocytes, M, MØØ, NK cells, T and B, NK cells, T and B

lymphocyteslymphocytes.. ImmunosupresjaImmunosupresja Insulin resistance:Insulin resistance: hyperglycaemihyperglycaemiaa InsulinoopornoInsulinoopornośćść: hiperglikemia: hiperglikemia Protein loss and fat gain in muscleProtein loss and fat gain in muscle.. Autokanibalizm biaAutokanibalizm białłek mieek mieśśniowych z jednoczesnym stniowych z jednoczesnym stłłuszczeniemuszczeniem

mimięśęśnini Impaired gut functionImpaired gut function.. UpoUpośśledzona funkcja jelit jako bariery ochronnej(translokacja)ledzona funkcja jelit jako bariery ochronnej(translokacja)

ConsequencesConsequences of malnutritionof malnutrition..Konsekwencje niedoKonsekwencje niedożżywieniaywienia

Increased morbidity and mortalityIncreased morbidity and mortality.. ZwiZwięększona zachorowalnokszona zachorowalnośćść ii śśmiertelnomiertelnośćść Prolonged hospital stayProlonged hospital stay.. WydWydłłuużżony czas i koszt leczeniaony czas i koszt leczenia Impaired tissue function and wound healingImpaired tissue function and wound healing UpoUpośśledzone funkcjonowanie tkanek i gojenie ran (preferencyjna dystrledzone funkcjonowanie tkanek i gojenie ran (preferencyjna dystrybucjaybucja

syntezy biasyntezy białłka w ranie pooperacyjnej bezka w ranie pooperacyjnej bez żżywienia przez 7ywienia przez 7--14 dni)14 dni) Defective muscle function, reduced respiratory and cardiac functDefective muscle function, reduced respiratory and cardiac functionion.. MiopatiaMiopatia ((propofolpropofol?) i neuropatia OIT.Ograniczenie wydolno?) i neuropatia OIT.Ograniczenie wydolnośści u.krci u.krążążenia ienia i

u.oddechowegou.oddechowego ImmunoImmuno--suppression, increased risk of infectionsuppression, increased risk of infection.. Immunosupresja ze zwiImmunosupresja ze zwięększonym ryzykiem zakakszonym ryzykiem zakażżeeńń CIPsCIPs lose around 2%/day muscle proteinlose around 2%/day muscle protein Autokanibalizm(zuAutokanibalizm(zużżycie biaycie białłka mika mięśęśni jako substratu energetycznego) wni jako substratu energetycznego) w

tempie ok. 2%tempie ok. 2%

Scale of the problemScale of the problem..Skala problemuSkala problemu

McWhirterMcWhirter and Pennington 1994:and Pennington 1994:

>40% of hospital patients malnourished on admission>40% of hospital patients malnourished on admission..

Ponad 40 % pacjentPonad 40 % pacjentóów szpitalnych wkazuje cechy niedow szpitalnych wkazuje cechy niedożżywieniaywieniaprzy przyjprzy przyjęęciuciu

Recent Scottish data 35%Recent Scottish data 35%..

Najnowsze dane ze Szkocji szacujNajnowsze dane ze Szkocji szacująą skalskalęę problemu na okoproblemu na okołło 35 %o 35 %

Estimated cost to hospitals:Estimated cost to hospitals: ££3.8bn/yr3.8bn/yr..

Szancunkowy koszt leczenia tego zjawiska przez szpitale to okoSzancunkowy koszt leczenia tego zjawiska przez szpitale to okołło 8o 8mld $ roczniemld $ rocznie

Many ICU patients malnourished or at risk on ICU admissionMany ICU patients malnourished or at risk on ICU admission..

Wielu pacjentWielu pacjentóów OIT niedow OIT niedożżywionych lub w gupie wysokiegoywionych lub w gupie wysokiegoryzyka niedoryzyka niedożżywienia przy przyjywienia przy przyjęęciu do OIT(zakciu do OIT(zakłładajadająącchipermetaboliczny charakter schorzenia bedhipermetaboliczny charakter schorzenia bedąącego przyczyncego przyczynąą

przyjprzyjęęcia do OIT). Kacheksja szpitalnacia do OIT). Kacheksja szpitalna

ICU Nutrition in the 1970s

Mieszalnia pasz

ICU Nutrition through the ages

Overfeeding1980s

1970s: TPN1970s: TPN -- separate CH,separate CH, AAsAAs and Lipidsand Lipids..

W latach 70W latach 70--tych poszczegtych poszczegóólne sklne skłładniki TPN oddzielone:tadniki TPN oddzielone:tłłuszcze,uszcze,aminokwasy,waminokwasy,węęglowodanyglowodany

25002500--3000kcals/day: Lactic acidosis, high glucose loads, fatty livers3000kcals/day: Lactic acidosis, high glucose loads, fatty livers, high, highinsulininsulin reqtreqt

25002500--3000 kcal/24 h z cz3000 kcal/24 h z częęstymi powikstymi powikłłaniami jak:kwasicaaniami jak:kwasicamleczanowa,hiperglikemia regulowana dumleczanowa,hiperglikemia regulowana dużżymi dawkamiymi dawkamiinsuliny,stinsuliny,stłłuszczeniem wuszczeniem wąątrobytroby

Single lumen C/Lines, no pumpsSingle lumen C/Lines, no pumps..

TPN podawane drogTPN podawane drogąą jednojednośświatwiatłłowych cewnikowych cewnikóów centralnych bez pompw centralnych bez pomp

Urinary urea measured, N calculatedUrinary urea measured, N calculated!!

Pomiar bilans azotowegoPomiar bilans azotowego

1980s: Scientific studies of metabolism: recognition of overfeed1980s: Scientific studies of metabolism: recognition of overfeedinging..

Lata 80Lata 80--te naukowe badania metobolizmu dowodzte naukowe badania metobolizmu dowodząą zjawiska przekarmieniazjawiska przekarmienia

1990s: nitrogen limitation: 0.2g/kg/24hr, start of1990s: nitrogen limitation: 0.2g/kg/24hr, start of immunonutritionimmunonutrition trialstrials..

Lata 90Lata 90--te przynoszte przynosząą ograniczenie azotu do 0.2g/kg/24 h.Zywienieograniczenie azotu do 0.2g/kg/24 h.Zywienieimmunostymulujimmunostymulująącece

2000s: glucose control, specific nutrients2000s: glucose control, specific nutrients..

21 wiek kontrola glikemii.Specyficzne czynniki od21 wiek kontrola glikemii.Specyficzne czynniki odżżywczeywcze

Ewolucja iloEwolucja ilośściowa i jakociowa i jakośściowaciowa żżywienia w OITywienia w OIT

Nutrition trials in ICUNutrition trials in ICU..Badania kliniczne problemuBadania kliniczne problemu żżywienia pacjentywienia pacjentóów w OITw w OIT

Small, underpoweredSmall, underpowered.. Dotychczs brak szeroko zakrojonych na duDotychczs brak szeroko zakrojonych na dużążą skalskalęę badabadańń klinicznychklinicznych Heterogeneous and complex patientsHeterogeneous and complex patients.. DuDużża ra róóżżnorodnonorodnośćść pacjentpacjentóów i zw i złłoożżonoonośćść ich schorzeich schorzeńń utrudniautrudnia

badania.badania. Mixed nutritional statusMixed nutritional status.. ZrZróóżżnicowany stopienicowany stopieńń ododżżywienia pacjentywienia pacjentóów utrudnia porw utrudnia poróównaniawnania Different feeding regimensDifferent feeding regimens.. RRóóżżne protokone protokołłyy żżywienia pacjentywienia pacjentóów rw róóznymi produktami w rznymi produktami w róóżżnychnych

szpitalachszpitalach UnderfeedingUnderfeeding –– failure to deliver nutrientsfailure to deliver nutrients.. NiedoNiedożżywienie z powodu niemoywienie z powodu niemożżnonośści dostarczenia skci dostarczenia skłładnikadnikóóww

ododżżywczychywczych OverfeedingOverfeeding –– adverse metabolic effectsadverse metabolic effects.. Przekarmienie z jego negatywnymi skutkami metaboloicznymiPrzekarmienie z jego negatywnymi skutkami metaboloicznymi HyperglycaemiHyperglycaemia.a. HiperglikemiaHiperglikemia Scientific basis essentialScientific basis essential.. Dobrze udokumentowane podstawy naukowe niezbDobrze udokumentowane podstawy naukowe niezbęędne jako punktdne jako punkt

wyjwyjśścia do badacia do badańń

What is the evidence in ICU?What is the evidence in ICU?Co mCo móówiwiąą fakty ofakty o żżywieniu w OIT?ywieniu w OIT?

EarlyEarly enteralenteral feeding is bestfeeding is best.. WczesneWczesne żżywienie jelitowe jest najlepszeywienie jelitowe jest najlepsze Hyperglycaemia/overfeeding are badHyperglycaemia/overfeeding are bad.. Przekarmienie i hiperglikemia sPrzekarmienie i hiperglikemia sąą niebezpieczneniebezpieczne Nutritional deficit a/w worse outcomeNutritional deficit a/w worse outcome.. DeficytyDeficyty żżywienieniowe przkywienieniowe przkłładajadająą sisięę nagorsze rokowanienagorsze rokowanie EN a/w aspiration and VAP, PN infectionEN a/w aspiration and VAP, PN infection.. ŻŻywienie jelitowe sprzyja aspiracjii i VAP tak jak PN tendecji doywienie jelitowe sprzyja aspiracjii i VAP tak jak PN tendecji do

zakazakażżeeńń EN and PN can be used to achieve goalsEN and PN can be used to achieve goals.. ZarZaróówno EN jak i PN swno EN jak i PN sąą w stanie zapewniw stanie zapewnićć pepełłne odne odżżywienieywienie Protocols improve delivery of feedProtocols improve delivery of feed.. Stosowanie ogStosowanie ogóólnie przyjlnie przyjęętych zasad i regutych zasad i regułł poprawiapoprawia

przyswajalnoprzyswajalnośćść pokarmpokarmóów (pora pokarmw (pora pokarmóów, czas ich trwania,w, czas ich trwania,żżywienie w nocy?, prywienie w nocy?, pręędkodkośćść żżywieniaywienia-- ciciąąggłłe lub bolusy)e lub bolusy)

Some nutrients show promising resultsSome nutrients show promising results.. NiektNiektóóre skre skłładniki odadniki odżżywcze rokujywcze rokująą nadziejnadziejęę ww żżywieniuywieniu

(glutamina,selen,OMEGA3)(glutamina,selen,OMEGA3)

Unanswered questionsUnanswered questions

Should we aim for full calorific delivery ASAP using EN + PN?Should we aim for full calorific delivery ASAP using EN + PN?

Czy powinniCzy powinniśśmy dmy dążążyyćć do jak najszybszego pedo jak najszybszego pełłnokalorycznegonokalorycznegoododżżywiania uywiania użżywajywająąc EN+PN?c EN+PN?

What are the best lipids to use in PN?What are the best lipids to use in PN?

Jakie sJakie sąą najlepsze tnajlepsze tłłuszcze dla PN?uszcze dla PN?

What is the role of small bowel feeding?What is the role of small bowel feeding?

Miejsce i rolaMiejsce i rola żżywienia dojelitowego?ywienia dojelitowego?

AreAre probioticsprobiotics helpfulhelpful??

Czy probiotyki pomagajCzy probiotyki pomagająą??

Which patients will benefit fromWhich patients will benefit from immunoimmuno--nutrition?nutrition?

KtKtóórzy pacjenci odniosrzy pacjenci odniosąą korzykorzyśści zci z immunoimmuno--żżywieniaywienia??

The future: targeted Nutrition Therapy?The future: targeted Nutrition Therapy?

PrzyszPrzyszłłoośćść ––celowana terapiacelowana terapia żżywnoywnośściowa?ciowa?

Current practiceCurrent practice -- ScotlandScotland SICS Nutrition Survey 2005SICS Nutrition Survey 2005-- 20062006 Wnioski pWnioski płłynynąące z analiz przeprowadzonych w latachce z analiz przeprowadzonych w latach

20052005-- 20062006 Wide variation in PN and NJ feeding useWide variation in PN and NJ feeding use.. DuDużże re róóżżnice w stosowaniu PN i NJnice w stosowaniu PN i NJ Wide variation in opinions about nutritionWide variation in opinions about nutrition.. RRóóznorodnoznorodnośćść opinii na tematopinii na temat żżywieniaywienia Lack of education about nutritionLack of education about nutrition.. Brak edukacji na tematBrak edukacji na temat żżywieniaywienia Lack of interest from cliniciansLack of interest from clinicians.. Brak zainteresowania ze strony lekarzyBrak zainteresowania ze strony lekarzy Nutrition teams in 11/24 hospitals (QIS)Nutrition teams in 11/24 hospitals (QIS).. ZespoZespołły dietetyky dietetykóów w mniej niw w mniej niżż popołłowie szpitaliowie szpitali Discussion betweenDiscussion between dietitiansdietitians and doctors limitedand doctors limited.. Brak kooperacji pomiBrak kooperacji pomięędzy lekarzami a dietetykamidzy lekarzami a dietetykami

% patients receiving PN/year% patients receiving PN/year.Procentowy udzia.Procentowy udziałł pacjentpacjentóówwżżywionych PN na rokywionych PN na rok

0

5

10

15

20

25

30

E WD I F V M X A K N Q G S P H B C R

Unit

NJ feed: patient use per yearNJ feed: patient use per year..ŻŻywienie dojelitowe (iloywienie dojelitowe (ilośćśćpacjentpacjentóów w danym szpitalu na rokw w danym szpitalu na rok

6-10/year3 units

>10/year

12 units

None

3 units

1-5/year

6 units

What is the maximum amount of time an ICUWhat is the maximum amount of time an ICUpatient should go without nutrition?patient should go without nutrition?

Jaki jest maksymalny okres czasu w ktJaki jest maksymalny okres czasu w któórym pacjentrym pacjentnie musi bynie musi byćć żżywionyywiony

0123

45

6789

10

Units

0.5-

1d

1-

2d

2d 3d 2-

5d

5d 5-

7d

Days

Nutrition QINutrition QI(quality improvement/indicator)(quality improvement/indicator) StudyStudyGGłłóówne kierunki badawne kierunki badańń nad poprawnad poprawąą jakojakośścici żżywienia wywienia w

OITOIT

Canadian Critical Care NetworkCanadian Critical Care Network 156 units156 units cfcf(case file)(case file) CCCN guidelinesCCCN guidelines 8 Scotland, 22 UK8 Scotland, 22 UK Adequacy of ENAdequacy of EN.. Czy EN jest odpowiednieCzy EN jest odpowiednie Use of PNUse of PN.. Zastosowanie PNZastosowanie PN Use ofUse of ImmunonutritionImmunonutrition.. UUżżywanieywanie żżywienia immunostymulujywienia immunostymulująącegocego Protocols/Protocols/GlycaemicGlycaemic control/Bed elevationcontrol/Bed elevation.. SOPy odnoSOPy odnośśnie uniesienia gnie uniesienia głłowy,kontroli glikemiiowy,kontroli glikemii

itpitp

GuidelinesGuidelines

“systematically developed statements to assist practitionerand patient decisions about appropriate health care forspecific clinical circumstances”

U.S. Institute of Medicine

“EBM - the conscientious, explicit, and judicious use ofcurrent best evidence in making decisions about the care ofindividual patients”

Sackett DL et al. BMJ 1996„Wiedza medyczna oparta na faktach-dokładne, jasne iprzemyślane zastosowanie obecnej wiedzy w podejmowaniudecyzji co do leczenia pacjenta”

„Systematycznie rozwijane i unowocześniane wskazówkimające służyć za pomoc lekarzowi i pacjentowi w celupodejmowania właściwego leczenia w danym przypadku”

GUIDELINESGUIDELINES

Jakie wytyczne sJakie wytyczne sąą dostdostęępne?pne?WhatWhat guidelines are available?guidelines are available?

Canadian Critical Care Network 2003/2007: Clinical PracticeCanadian Critical Care Network 2003/2007: Clinical PracticeGuidelinesGuidelines..

Kanadyjska SieKanadyjska Siećć Intesywnej Terapii 2003/2007Intesywnej Terapii 2003/2007

ICS: Practical Management ofICS: Practical Management of ParenteralParenteral Nutrition in Critically IllNutrition in Critically IllPatients 2005Patients 2005..

Praktyczne KierowaniePraktyczne Kierowanie ŻŻywieniem Pozajelitowym u Krytycznieywieniem Pozajelitowym u KrytycznieChorych PacjentChorych Pacjentóów 2005.w 2005.

AASPEN:SPEN: EnteralEnteral Nutrition 2006Nutrition 2006..

ŻŻywienie jelitowe 2006ywienie jelitowe 2006

NICE: Nutrition Support in Adults 2006NICE: Nutrition Support in Adults 2006.(.(NationalNational InstituteInstitute forfor ClinicalClinicalExelenceExelence))

WspomaganieWspomaganie żżywieniowe u dorosywieniowe u dorosłłych 2006ych 2006

OrganisationOrganisation ofof nutritionnutrition supportsupport inin ICUICUOcena stanu odOcena stanu odżżywienia pacjenta w OITywienia pacjenta w OIT

oraz wyboraz wybóór technikir techniki żżywieniaywienia

3. NICE Guidelines for Nutrition Support in Adults 2006

Screen

Recognise

Treat

Oral Enteral Parenteral

Monitor & Review

ScreenScreen.Segregacja(przesiew) pacjent.Segregacja(przesiew) pacjentóówwwg stanu odwg stanu odżżywienia i/lub potrzeby jegoywienia i/lub potrzeby jego

wdrawdrażżaniaania Various nutritional screening toolsVarious nutritional screening tools.. RRóóżżnorodne metody segregacji chorych wg stanu odnorodne metody segregacji chorych wg stanu odżżywieniaywienia NRSNRS(Nutritional Rating Scale)(Nutritional Rating Scale) 2002, SGA, MNA2002, SGA, MNA(Mini Nutritional(Mini Nutritional

Asessment)Asessment) Malnutrition Universal Screening ToolMalnutrition Universal Screening Tool (MUST)(MUST) from the Malnutritionfrom the Malnutrition

Advisory Group of BAPENAdvisory Group of BAPEN(British Association for Parenteral and(British Association for Parenteral andEnteral Nutrition).Enteral Nutrition).

Uniwersalny sposUniwersalny sposóób oceny stanu odb oceny stanu odżżywienia oparty na Grupieywienia oparty na GrupieDoradczej do sprawDoradczej do spraw ŻŻywienia z BAPENywienia z BAPEN

Low risk: routine clinical careLow risk: routine clinical care.. MaMałłe ryzyko niedoe ryzyko niedożżywienia:standardowa opieka szpitalnaywienia:standardowa opieka szpitalna Medium risk: observeMedium risk: observe.. ŚŚrednie ryzyko niedorednie ryzyko niedożżywienia:obserwujywienia:obserwuj High risk: treatHigh risk: treat-- ‘‘refer torefer to dietitidietiticician/local protocolsan/local protocols’’.. Wysokie ryzykoWysokie ryzyko żżyw skorzystaj z pomocy dietetyka i/lub zastosujyw skorzystaj z pomocy dietetyka i/lub zastosuj

lokalne procedury w tym wzgllokalne procedury w tym wzglęędziedzie

Screening in ICUScreening in ICU Ocena stanu odOcena stanu odżżywienia pacjentaywienia pacjentaw OITw OIT

MUSTMUST(malnutrition(malnutrition universaluniversal screeing tool)screeing tool) not very helpful in guidingnot very helpful in guidingdecisionsdecisions..

Uniwersalna Skala Przesiewowa do Rozpoznania NiedoUniwersalna Skala Przesiewowa do Rozpoznania Niedożżywienia niezbytywienia niezbytprzydatna do oceny pacjentprzydatna do oceny pacjentóów OITw OIT

Almost all patients require artificial nutritionAlmost all patients require artificial nutrition-- cannotcannot ‘‘observeobserve’’..

Prawie wszyscy pacjenci wymagajPrawie wszyscy pacjenci wymagająą sztucznego odsztucznego odżżywiania taktykaywiania taktykaobserwacji nie ma tu zastosowaniaobserwacji nie ma tu zastosowania

What about refeeding syndrome?What about refeeding syndrome?..

Co jeCo jeśśli chodzi o refeeding syndrome?li chodzi o refeeding syndrome?

Needs adaptation using NICE GuidelinesNeeds adaptation using NICE Guidelines..

Wymaga adaptacji przy zastosowaniu wytycznych NICEWymaga adaptacji przy zastosowaniu wytycznych NICE

Adapted MUST for ICU: Uses BMI/weight loss/food intake +Adapted MUST for ICU: Uses BMI/weight loss/food intake +refeeding risk assessment; linked to feeding flowchartrefeeding risk assessment; linked to feeding flowchart..

Zmodyfikowany MUST dla potrzeb OIT uwzglZmodyfikowany MUST dla potrzeb OIT uwzglęędnia zalednia zależżnonośścicipomipomięędzy BMI a utratdzy BMI a utratąą masy,wartomasy,wartośści kalorycznej i jakoci kalorycznej i jakośścicipokarmu+ocena ryzyka refeeding syndromepokarmu+ocena ryzyka refeeding syndrome

Step 3 Treat:Step 3 Treat: EnteralEnteral jejeśśli pacjent niedoli pacjent niedożżywiony albo zagroywiony albo zagrożżony niedoony niedożżywieniem pomimo prywieniem pomimo próób doustnegob doustnegoododżżywiania oraz jegoywiania oraz jego u.pokarmowyu.pokarmowy jest sprawny i dostjest sprawny i dostęępny zastosuj najbardziej odpowiednipny zastosuj najbardziej odpowiedniąą drogdrogęę

podawania pokarmu wraz z odpowiednipodawania pokarmu wraz z odpowiedniąą metodmetodąą jego podawaniajego podawania

use the most appropriate route of access and mode of delivery

has a functional and accessible gastrointestinal tract

if patient malnourished/at risk of malnutritiondespite the use of oral interventions and

3. NICE Guidelines for Nutrition Support in Adults 2006

Step 3 Treat: PNStep 3 Treat: PN

and has either

introduce progressively andmonitor closely

if patient malnourished/at risk of malnutrition

a non-functional,inaccessible or perforated

gastrointestinal tract

inadequate or unsafe oralor enteral nutritional intake

use the most appropriate route of access and mode of delivery

3. NICE Guidelines for Nutrition Support in Adults 2006

RoutesOf feeding

REDUCED ENTERAL STIMULATIONREDUCED ENTERAL STIMULATION DURING TPN AND ITSDURING TPN AND ITSAFTERMATHS.AFTERMATHS.

SKUTKI BRAKU STYMULACJI U.POKARMOWEGO W CZASIE TPNSKUTKI BRAKU STYMULACJI U.POKARMOWEGO W CZASIE TPN

ReducedReduced secretorysecretory IgAIgA and altered cytokinesand altered cytokines

ObniObniżżona sekrecja IgA i zmieniony ukona sekrecja IgA i zmieniony ukłład cytokinad cytokin

Mucosal atrophyMucosal atrophy..

Zanik kosmkZanik kosmkóów jelitowychw jelitowych

Altered floraAltered flora

Zmieniona floraZmieniona flora

Decreased gastric acidDecreased gastric acid..

ObniObniżżona sekrecja kwasu solnego wona sekrecja kwasu solnego w żżoołąłądkudku

Stress ulcer.Stress ulcer.

Tendencja do owrzodzeTendencja do owrzodzeńń stresowychstresowych

Bacterial translocationBacterial translocation..

Prznikanie bakterii przez barierPrznikanie bakterii przez barieręę jelitowjelitowąą

Cholecystitis acalculosa.Cholecystitis acalculosa.

Niekamicze zapalenie p.Niekamicze zapalenie p.żżóółłciowegociowego

EnteralEnteral Feeding.Feeding.ŻŻywienie jelitoweywienie jelitowe

Preserves intestinal mucosal structure and functionPreserves intestinal mucosal structure and function..

Utrzymuje prawidUtrzymuje prawidłłowe funkcjonowanie u.pokarmowegoowe funkcjonowanie u.pokarmowego

More physiologicalMore physiological

Bardziej fizjologiczneBardziej fizjologiczne

Relatively nonRelatively non-- invasiveinvasive

WzglWzglęędnie nieinwazyjnednie nieinwazyjne

Reduced risk of infectious complicationsReduced risk of infectious complications cfcf PN (?)PN (?)

Redukuje ryzyko powikRedukuje ryzyko powikłłaańń infekcyjnych(aspiracja?,VAPinfekcyjnych(aspiracja?,VAP?)?)

Relatively cheapRelatively cheap

WzglWzglęędnie taniednie tanie

NGNG tubestubes problemsproblems.Powik.Powikłłania zania zżżywienia przez sondywienia przez sondęę

Risk ofRisk of microaspirationmicroaspiration in ICUin ICU..

MikroaspiracjaMikroaspiracja

Risk of displacementRisk of displacement

Ryzyko przemieszczenia np.do pRyzyko przemieszczenia np.do płłucuc

High gastric aspirates withHigh gastric aspirates with opioidsopioids, sepsis, electrolyte, sepsis, electrolyteimbalancesimbalances

DuDużże obje objęętotośści aspiratci aspiratóóww żżoołąłądkowych przy stosowaniudkowych przy stosowaniuopioidopioidóów,w sepsie,dyselektrolotemiw,w sepsie,dyselektrolotemi

Reaching goals uncommonReaching goals uncommon

Trudne do osiTrudne do osiąągniecia zagniecia załłoożżone normyone normy żżywieniaywienia

PEG/PEG/gastrostomygastrostomy feeding for longfeeding for long-- term >4 weeksterm >4 weeks

PEG/gastrostomia dlaPEG/gastrostomia dla żżywienia powyywienia powyżżej 4 tygodniej 4 tygodni

JejunalJejunal FeedingFeeding..ŻŻywienie dojelitoweywienie dojelitowe

InsertionInsertion..

Wprowadzenie przez usta lub nosWprowadzenie przez usta lub nos

SurgicalSurgical jejunostomyjejunostomy: at: at laparotomylaparotomy..

Chirurgicznie przy laparotomiiChirurgicznie przy laparotomii

May reduce incidence of aspirationMay reduce incidence of aspiration??

MoMożże ale nie musi redukowae ale nie musi redukowaćć odsetka aspiracji?odsetka aspiracji?

Sometimes increases dose of EN given over NGSometimes increases dose of EN given over NG

Czasami umoCzasami umożżliwia podawanie wiliwia podawanie więększych ilokszych ilośścicipopożżywienia niywienia niżż sondasonda żżoołąłądkowadkowa

ŻŻywienie pozajelitowe (wskazania)ywienie pozajelitowe (wskazania)ParenteralParenteral NutritionNutrition

GI tract not functionalGI tract not functional..

UpoUpośśledzona funkcjaledzona funkcja u.pokarmowegou.pokarmowego

GI tract cannot be accessedGI tract cannot be accessed

Brak dostBrak dostęępu do u. pokarmowegopu do u. pokarmowego

InadequateInadequate enteralenteral nutrition <80% 3 daysnutrition <80% 3 days

NieadekwatneNieadekwatne żżywienie jelitowe<80% przez 3 dniywienie jelitowe<80% przez 3 dni

Do not delay nutrition in malnourishedDo not delay nutrition in malnourished

Nie opNie opóóżżniajniaj żżywienia pozajelitowego u wyniszczonychywienia pozajelitowego u wyniszczonych

Keep 10ml/hr EN if possibleKeep 10ml/hr EN if possible

Utrzymuj 10 ml/h EN jeUtrzymuj 10 ml/h EN jeśśli moli możżliwe (dzialiwe (działłanie troficzne naanie troficzne naenterocytyenterocyty))

Supplemental PNSupplemental PN.Uzupe.UzupełłniajniająąceceŻŻywienie Parenteralneywienie Parenteralne

Optimize EN first if possible (??)Optimize EN first if possible (??) Zoptymizuj EN najpierw jeZoptymizuj EN najpierw jeśśli to tylko moli to tylko możżliweliwe VilletVillet:: ClinClin NutrNutr 24, 2005: Caloric debt a/w increased LOS, vent24, 2005: Caloric debt a/w increased LOS, vent

days and complicationsdays and complications DDłług kaloryczny wydaje siug kaloryczny wydaje sięę sprzyjasprzyjaćć LOS,przedLOS,przedłłuużżaa

respiratoroterapirespiratoroterapięę i sprzyja innym powiki sprzyja innym powikłłaniomaniom Need trial to compare early supplemental PN and early EN withNeed trial to compare early supplemental PN and early EN with

early EN onlyearly EN only Kwestia czy wczesne wdroKwestia czy wczesne wdrożżenie EN+PN lepsze nienie EN+PN lepsze niżż samo wczesne ENsamo wczesne EN

wymaga dalszych badawymaga dalszych badańń North America/Europe split over use of PNNorth America/Europe split over use of PN Opinie sOpinie sąą rozbierozbieżżne co do korzyne co do korzyśści PN mici PN mięędzy Europdzy Europąą a USa US Unanswered questionsUnanswered questions Wiele pytaWiele pytańń wciwciążąż bez odpowiedzibez odpowiedzi

How much to give in ICU?How much to give in ICU?Ile kalorii daIle kalorii daććpacjentowi w OIT?pacjentowi w OIT?

Schofield equation/Harris BenedictSchofield equation/Harris Benedicte.g. for 65 year old woman: BMR = (9.2x weight in kg) + 687,e.g. for 65 year old woman: BMR = (9.2x weight in kg) + 687, ==requirement in Kcal/24hrrequirement in Kcal/24hr

WzWzóór Schofielda/Harrisa Benedicta np. dla 65 letniejr Schofielda/Harrisa Benedicta np. dla 65 letniejkobiety:BMR=9.2xwaga(kg)+687=wymagana ilokobiety:BMR=9.2xwaga(kg)+687=wymagana ilośćść kalorii/dobkalorii/dobęę

Add Activity and Stress factors e.g. 10% forAdd Activity and Stress factors e.g. 10% for bedboundbedbound + 20+ 20--60% for60% forsepsis/burnssepsis/burns

Dokonaj korekty dla aktywnoDokonaj korekty dla aktywnośści ruchowej jak i innych czynnikci ruchowej jak i innych czynnikóówwstresowych wpstresowych wpłływajywająących na zapotrzebowanie energetyczne np.cych na zapotrzebowanie energetyczne np.pacjent wpacjent w łłóóżżku dodaj 10 % dla sepsy ,ciku dodaj 10 % dla sepsy ,ciężężkich oparzekich oparzeńń dodaj 20dodaj 20--60%60%

For 65kg woman ventilated woman with sepsis: 1670 Kcal = approxFor 65kg woman ventilated woman with sepsis: 1670 Kcal = approx 2525Kcal/kg/24hrKcal/kg/24hr

Dla 65 letniej kobiety na respiratorze w przybliDla 65 letniej kobiety na respiratorze w przybliżżeniu 1670eniu 1670kilokalorii/dobkilokalorii/dobęę

NoNo dietitidietitiaan? Rough guide: 25 Kcal/kg/day total energy. Increase ton? Rough guide: 25 Kcal/kg/day total energy. Increase to30 as patient improves30 as patient improves

JeJeśśli nie masz dietetyka w przyblili nie masz dietetyka w przybliżżeniu 25 kilokalorii/kg/dobeniu 25 kilokalorii/kg/dobęę.Zwi.Zwięększkszdo30 kiedy pacjent sido30 kiedy pacjent sięę poprawiapoprawia

How much to give?How much to give?Ile czego jak?Ile czego jak?

0.2g/Kg/day of Nitrogen (1.25g/kg/day protein)0.2g/Kg/day of Nitrogen (1.25g/kg/day protein)

0.2g/kg/dob0.2g/kg/dobęę Azotu(1.25g/kg/dobAzotu(1.25g/kg/dobęę biabiałłka)ka)

3030 –– 35ml fluid/kg/24 hours baseline35ml fluid/kg/24 hours baseline

3030--35 ml p35 ml płłynynóów i.v/kg/dobw i.v/kg/dobęę jako pokrycie zapotrzebowania na wodjako pokrycie zapotrzebowania na wodęę

Add 2Add 2--2.5ml/kg/day of fluid for each degree of temperature2.5ml/kg/day of fluid for each degree of temperature

ZwiZwięększ o 2ksz o 2--2.5 ml/kg/dob2.5 ml/kg/dobęę na kana każżdy stpiedy stpieńń temperatury powytemperatury powyżżej normyej normy

Account for excess fluid lossesAccount for excess fluid losses

Bilansuj dodatkowe straty plynBilansuj dodatkowe straty plynóów i wodyw i wody

Adequate electrolytes, micronutrients, vitaminsAdequate electrolytes, micronutrients, vitamins

Podawaj dostatecznPodawaj dostatecznąą iloilośćść elektrolitelektrolitóów,mikroelementw,mikroelementóów i vitaminw i vitamin

Avoid overfeedingAvoid overfeeding

Unikaj przekarmieniaUnikaj przekarmienia

Obesity: feed to BMR, add stress factor only if severe i.e. burnObesity: feed to BMR, add stress factor only if severe i.e. burns/traumas/trauma

U otyU otyłłych pokrywaj tylko BMR korekta tylko powaych pokrywaj tylko BMR korekta tylko poważżnych czynniknych czynnikóówwstresowych np. oparzestresowych np. oparzeńń /sepsy/sepsy

Refeeding SyndromeRefeeding Syndrome

Prisoners of war 1944Prisoners of war 1944--5, 1944: conscientious objectors in USA5, 1944: conscientious objectors in USAstudiedstudied

Pierwsze doniesienia o wystPierwsze doniesienia o wystęępowaniu zespopowaniu zespołłu u wiu u więżężninióów obozw obozóówwkoncentracyjnych oraz oskoncentracyjnych oraz osóób bronib broniąących sicych sięę przed wcieleniem doprzed wcieleniem dossłłuużżby wojskowej takby wojskowej takżże u pacjentek bulimiae u pacjentek bulimia--anoreksjaanoreksja

Starvation: early use of glycogen storesStarvation: early use of glycogen stores.. AAsAAs -- gluconeogenesisgluconeogenesis;;7272hh FFA oxidation; use ofFFA oxidation; use of FFAsFFAs andand ketonesketones for energy source, lowfor energy source, lowinsulininsulin..

GGłłodzenieodzenie--szybkie zuszybkie zużżycie zapasycie zapasóów glikogenu. Glukoneogeneza zw glikogenu. Glukoneogeneza zbiabiałłek.Po okoek.Po okołło72 h uruchomienie sio72 h uruchomienie sięę ketogenezy. Niski poziomketogenezy. Niski poziominsuliny.insuliny.

Atrophy of organs, reduced lean body massAtrophy of organs, reduced lean body mass..

AutokanibalizmAutokanibalizm

Refeeding syndromeRefeeding syndrome

CH Feeding: shift to CH metabolism: insulin releaseCH Feeding: shift to CH metabolism: insulin release.. PowrPowróót dot do żżywienia wywienia węęglowodanami po okresie gglowodanami po okresie głłododóówki powoduje wydzielaniewki powoduje wydzielanie

dudużżych dawek insulinyych dawek insuliny Stimulates POStimulates PO44

22-- and Kand K++ shift into cells. POshift into cells. PO4422-- drops lower (ATP, 2drops lower (ATP, 2--3DPG). Mg3DPG). Mg2+2+ lossloss

in urine 2in urine 2oo lowlow POPO4422--(Na+K(Na+K++ATPase)ATPase)..

Wnikanie glukozy do komWnikanie glukozy do komóórek pocirek pociąąga ze sobga ze sobąą fosforany,fosforany, potas,magnezpotas,magnez. Spadek. Spadekpoziomu fosforanpoziomu fosforanóów upow upośśledza syntezledza syntezęę ATP,2ATP,2--3DPG.3DPG.

Utrata Mg w moczu wtUtrata Mg w moczu wtóórnie do niskich fosforanrnie do niskich fosforanóów (defekt pompy sodowow (defekt pompy sodowo--potasowej)potasowej) May get Lactic acidosis 2May get Lactic acidosis 2oo conversion ofconversion of pyruvatepyruvate to lactateto lactate.. Z powodu konwersjiZ powodu konwersji pirogronianupirogronianu dodo kwkw mlekowego momlekowego możże wyste wystęępowapowaćć kwasicakwasica

mleczanowamleczanowa NaNa++ and Hand H22O shift out of cellsO shift out of cells –– oedema; ECF expansion 2oedema; ECF expansion 2oo reduced excretion of Nareduced excretion of Na++

and Hand H22O;O; PrzesuniPrzesunięęcie wody i sodu do ECF wraz z niemocie wody i sodu do ECF wraz z niemożżnonośściciąą ich usuniich usunięęcia z organizmucia z organizmu

prowadzi do obrzprowadzi do obrzęękkóóww HyperinsulinaemiaHyperinsulinaemia isis antinatriureticantinatriuretic.. HiperinsulinemiaHiperinsulinemia dziadziałła antagonistycznie do ANFa antagonistycznie do ANF Protein synthesis increasesProtein synthesis increases cellrcellr demand for POdemand for PO44

22-- and Kand K++

Synteza biaSynteza białłka wzmaga zuka wzmaga zużżycie fosforanycie fosforanóów i potasu do odbudowywanych tkanekw i potasu do odbudowywanych tkanek Thiamine deficiency occurs (coThiamine deficiency occurs (co--factor in CH metabolism): encephalopathyfactor in CH metabolism): encephalopathy WystWystęępujepuje

niedobniedobóór tiaminyr tiaminy bbęędacejdacej kofaktorakofaktora enzymenzymóóww biorbiorąącgocgo udzialudzial ww metabolometabolożżmiemiewwęęglowodaglowodaóóww co prowadzi do encefalopatiico prowadzi do encefalopatii

Refeeding Syndrome in ICURefeeding Syndrome in ICU.Brak.Brakczuczułłych i specyficznych objawych i specyficznych objawóóww

Unlikely to be a clear diagnosisUnlikely to be a clear diagnosis Trudny do zdiagnozowaniaTrudny do zdiagnozowania Many deleterious effects: oedema, arrhythmias, pulmonary oedema,Many deleterious effects: oedema, arrhythmias, pulmonary oedema, cardiaccardiac

decompensationdecompensation, respiratory weakness, fits, hypotension, leukocyte, respiratory weakness, fits, hypotension, leukocytedysfunction, diarrhoea, coma,dysfunction, diarrhoea, coma, rhabdomyolysisrhabdomyolysis, sudden death, sudden death

MoMożże powodowae powodowaćć wiele niekorzystnych zmian wwiele niekorzystnych zmian w organiorganiżżmiemie pacjenta:pacjenta:obrzobrzęęki, arytmie, obrzki, arytmie, obrzęęk pk płłuc, niewydolnouc, niewydolnośćść oddechowoddechowąą hipodynamicznhipodynamicznąą,,drgawki, niedocidrgawki, niedociśśnienie, dysfunkcje leukocytnienie, dysfunkcje leukocytóów, biegunki,w, biegunki, śśpipiąączkczkęę,,rabdomiolizrabdomiolizęę,, śśmiermierćć nagnagłąłą

Screen: nutritional history and electrolytesScreen: nutritional history and electrolytes ŚŚledledżż uwauważżnie przebiegnie przebieg żżywienia u pacjenta podejrzanego oywienia u pacjenta podejrzanego o refeedingrefeeding

syndromesyndrome oraz gospodarkoraz gospodarkęę wodnowodno--elektrolitowelektrolitowąą Remember in HDU patients/malnourished ward patientsRemember in HDU patients/malnourished ward patients PamiPamięętaj ze pacjenci szpitalni a w szczegtaj ze pacjenci szpitalni a w szczegóólnolnośści w OIT sci w OIT sąą naranarażżani naani na

niedoniedożżywienie a w zwiywienie a w zwiąązku z tym nazku z tym na refeedingrefeeding syndromesyndrome teteżż Poor awareness among doctors!Poor awareness among doctors! PamiPamięętajtaj żże wielu lekarzy nie zdaje sobie sprawy z wagi i rangi problemue wielu lekarzy nie zdaje sobie sprawy z wagi i rangi problemu

Managing refeeding problemsManaging refeeding problems provide Thiamine/multivitamin/trace elementprovide Thiamine/multivitamin/trace element

supplementationsupplementation dostarcz tiamindostarcz tiaminęę/multiwitaminy/pierwiastki/multiwitaminy/pierwiastki śśladoweladowe start nutrition support at 5start nutrition support at 5-- 10kcal/kg/day10kcal/kg/day zacznijzacznij żżywienie od 5ywienie od 5-- 10 kcal/kg/dob10 kcal/kg/dobęę increase levels slowlyincrease levels slowly powoli zwipowoli zwięększaj dawkkszaj dawkęę kaloriikalorii restore circulatory volumerestore circulatory volume przywrprzywróóćć objobjęętotośćść łłoożżyska naczyniowegoyska naczyniowego monitor fluid balance and clinical statusmonitor fluid balance and clinical status replace POreplace PO44

22--, K, K++ and Mgand Mg22

uzupeuzupełłnij niedobory fosforu, potasu i magnezunij niedobory fosforu, potasu i magnezu rreduceeduce feeding rate if problems arisefeeding rate if problems arise zwolnij tempozwolnij tempo żżywienia jeywienia jeśśli zauwali zauważżysz objawyysz objawy refeedingrefeeding

syndromesyndromeNICE Guidelines for NutritionSupport in Adults 2006

Czynniki ryzyka rozwojuCzynniki ryzyka rozwoju refeedingrefeedingsyndromesyndrome

Niezamierzona utrata masy ciaNiezamierzona utrata masy ciałła wia więększa niksza niżż 1010% w ci% w ciąągu ostatnich trzech miesigu ostatnich trzech miesięęcycy

PrzewlekPrzewlekłły alkoholizmy alkoholizm

Znikomy lub caZnikomy lub całłkowity brak pobierania pokarmukowity brak pobierania pokarmuprzez co najmniej 5 dniprzez co najmniej 5 dni

Krytycznie niskie poziomy Mg,K,P04Krytycznie niskie poziomy Mg,K,P04

Leki: chemioterapeutyki, zobojLeki: chemioterapeutyki, zobojęętniajtniająące kwasce kwasżżoołąłądkowy, leki moczopdkowy, leki moczopęędne BMI<16 lubdne BMI<16 lubBMI<18.5 kg/m2BMI<18.5 kg/m2

IMMUNONUTRITIONIMMUNONUTRITIONHuman EvolutionHuman Evolution

No ambulances/hospitalsNo ambulances/hospitals

First 72 hours after severe illness or injuryFirst 72 hours after severe illness or injurycrucialcrucial

Little hope of survival past this; notLittle hope of survival past this; notdesirabledesirable

Significant stores of stress substrates notSignificant stores of stress substrates notnecessary e.g. glutaminenecessary e.g. glutamine

The Immune SystemThe Immune System

A complex and interactive biological systemA complex and interactive biological systemthat coordinates the detection, destructionthat coordinates the detection, destructionand elimination of any foreign material orand elimination of any foreign material ororganism entering the body.organism entering the body.

Oxidants: cytokines,Oxidants: cytokines, NFkBNFkB, genes,, genes, inflaminflamnn

Nutrients: glutamine,Nutrients: glutamine, FFAsFFAs, protein, protein

Glutathione: oxidant defenceGlutathione: oxidant defence

AntiAnti--inflammatory molecules: attenuationinflammatory molecules: attenuation

Critical IllnessCritical Illness

Sepsis: Battle between inflammatorySepsis: Battle between inflammatoryresponse and microbes/toxinsresponse and microbes/toxins

Trauma: SIRS to nonTrauma: SIRS to non--infectious insultinfectious insult

Minor insult: inflammatory response winsMinor insult: inflammatory response wins

Major insult: with support (antibiotics,Major insult: with support (antibiotics,fluids) body may be able to fight insult butfluids) body may be able to fight insult butin severe insult inflammatory responsein severe insult inflammatory responsecontinues and causes organ damage,continues and causes organ damage, f/bf/bimmune paresis and 2immune paresis and 2°° infection; deathinfection; death

Inflammation,organ failure

Inflammationand resolution

THE ICU GAMBLETHE ICU GAMBLEHow to tip the scales?How to tip the scales?

DEATH

LIFE

DISABILITY

Critical IllnessCritical Illness

Small reductions in mortality over yearsSmall reductions in mortality over years

Increasing problems with infectionIncreasing problems with infection

Advances in treatment have limited effectsAdvances in treatment have limited effects

PathophysiologyPathophysiology complexcomplex

The future: replacement of the bodyThe future: replacement of the body’’s owns own‘‘stress substratesstress substrates’’

CouldCould immunonutritionimmunonutrition be the mostbe the mostimportant area in critical careimportant area in critical caredevelopment?development?

Failed ICU strategiesFailed ICU strategies

AntiAnti--TNF antibodiesTNF antibodies

Steroids in sepsisSteroids in sepsis –– recent work suggestsrecent work suggestslittle effectlittle effect

NONO synthetasesynthetase inhibitor: increasedinhibitor: increasedmortalitymortality

??? Activated protein C??? Activated protein C -- controversialcontroversial

Immuno/PharmaconutritionImmuno/Pharmaconutrition

‘‘DiseaseDisease--modulatingmodulating’’ nutrientsnutrients

Attenuate metabolic responseAttenuate metabolic response

Prevent oxidant stressPrevent oxidant stress

Favourably modulate immune responseFavourably modulate immune response

ProbioticsProbiotics to alter gut environmentto alter gut environment

GlycaemicGlycaemic control: keep blood glucosecontrol: keep blood glucose<8mmol/l: reduces infections and organ<8mmol/l: reduces infections and organfailuresfailures

GlutamineGlutamine

NonNon--essential amino acidessential amino acid –– ‘‘conditionallyconditionallyessentialessential’’ in sepsis/major traumain sepsis/major trauma

Vital to gut, immune cells, and kidneyVital to gut, immune cells, and kidney

Serves as metabolic fuel; precursor to DNAServes as metabolic fuel; precursor to DNAsynthesissynthesis

BUT Levels drop after injury, exercise andBUT Levels drop after injury, exercise andstress. Very low in critical illness first 72 hoursstress. Very low in critical illness first 72 hours

Glutamine deficiency at onset of criticalGlutamine deficiency at onset of criticalillness/sepsis correlated with increased mortalityillness/sepsis correlated with increased mortality

Potential Beneficial Effects of Glutamine

Fuel forFuel forEnterocytesEnterocytes

Fuel forFuel forLymphocytesLymphocytes

NuclotideNuclotideSynthesisSynthesis

Maintenance ofMaintenance ofIntestinalIntestinalMucosal BarrierMucosal Barrier

Maintenance ofMaintenance ofLymphocyteLymphocyteFunctionFunction

PreservationPreservationof TCA Functionof TCA Function

Decreased FreeRadical availability(Anti-inflammatory action)

GlutathioneGlutathioneSynthesisSynthesis

GLNGLNpoolpool

GlutamineTherapy

Enhanced HeatEnhanced HeatShock ProteinShock Protein

Anti-cataboliceffect

Preservation ofMuscle mass

ReducedReducedTranslocationTranslocationEnteric BacteriaEnteric Bacteriaoror EndotoxinsEndotoxins

Reduction ofReduction ofInfectiousInfectiouscomplicationscomplications

Inflammatory CytokineInflammatory CytokineAttenuationAttenuation

NFNF--kBkB??

PreservedCellularEnergetics-ATP content

GLNGLNPoolPool

Critical IllnessCritical Illness

Enhancedinsulinsensitivity

Wischmeyer PE, Curr OpinClin Nutr MetabCare 6: 217-222, 2003

Glutamine trialsGlutamine trials

Modest reduction in mortality/infections inModest reduction in mortality/infections in9 studies of glutamine9 studies of glutamine--supplemented PNsupplemented PN

Improvement in morbidity and mortality inImprovement in morbidity and mortality in2 studies of2 studies of enteralenteral glutamine in burnsglutamine in burnsand trauma patientsand trauma patients

CCCN recommendCCCN recommend enteralenteral glutamine forglutamine forburns and trauma and IV glutamine to beburns and trauma and IV glutamine to begiven withgiven with parenteralparenteral nutritionnutrition

SIGNET andSIGNET and REDOXsREDOXs awaitedawaited

PROBIOTICSPROBIOTICS

Live microLive micro--organisms which whenorganisms which when

administered in adequate amountsadministered in adequate amounts

confer a health benefit on the hostconfer a health benefit on the host

BioecologicalBioecological control: Supply viablecontrol: Supply viablebeneficial bacteria, or a substrate whichbeneficial bacteria, or a substrate whichenhances specific beneficial bacteria,enhances specific beneficial bacteria,instead of trying to eliminate the pathogeninstead of trying to eliminate the pathogen

ProbioticsProbiotics

Critical illness causes virulence of gutCritical illness causes virulence of gutbacteria; treatment worsens gut functionbacteria; treatment worsens gut function

ProbioticsProbiotics inhibit growth of pathogenicinhibit growth of pathogenicenteric bacteriaenteric bacteria

block epithelial invasion by pathogensblock epithelial invasion by pathogens

eliminate pathogenic toxinseliminate pathogenic toxins

improve mucosal barrier functionimprove mucosal barrier function

enhance Tenhance T--cell and macrophage functioncell and macrophage function

reduce production of TNF andreduce production of TNF and NFkBNFkB

ProbioticsProbiotics

Potential to cut VAP and C. diffPotential to cut VAP and C. diff

BUT: safety concernsBUT: safety concerns

dosagedosage

which bacteria to usewhich bacteria to use

viability in the gutviability in the gut

storage issuesstorage issues

unforeseen effectsunforeseen effects

More research requiredMore research required

ArginineArginine

‘‘Conditionally essentialConditionally essential’’ amino acid derivedamino acid derivedfrom glutamine andfrom glutamine and citrullinecitrulline

For protein synthesis, cell division, NO,For protein synthesis, cell division, NO,urea cycle,urea cycle, creatinecreatine phosphate (ATP)phosphate (ATP)

Stimulates hormone releaseStimulates hormone release

Deficiency: Immune suppression,Deficiency: Immune suppression, ↓↓TH2TH2cell function, free radical formationcell function, free radical formation

AbnormalAbnormal microperfusionmicroperfusion

Abnormal wound healingAbnormal wound healing

SepsisSepsis

Sepsis:Sepsis: iNOSiNOS,, dendriticdendritic cells, ILcells, IL--1, IL1, IL--66

TH1 cytokine profile: ILTH1 cytokine profile: IL--2,TNF,interferon2,TNF,interferon--үү

ArginineArginine deficiency not severe in sepsisdeficiency not severe in sepsis

Little drop in plasmaLittle drop in plasma argininearginine levelslevels

CCCN: not recommended (harm?)CCCN: not recommended (harm?)

TraumaTrauma

Trauma: ILTrauma: IL--10, poor antigen presentation,10, poor antigen presentation,TH2 cytokine profile: ILTH2 cytokine profile: IL--4, IL4, IL--1313

Pathologic release ofPathologic release of arginasearginase from myeloidfrom myeloidsuppressor cells,suppressor cells, hepatocyteshepatocytes,, RBCsRBCs

Significant drop inSignificant drop in argininearginine levels in traumalevels in trauma

CCCN: not recommendedCCCN: not recommended –– future role?future role?

PrePre--operative patients, cancer, sickle cell,operative patients, cancer, sickle cell,haemolytic anaemia, PIHhaemolytic anaemia, PIH

PUFAsPUFAs

ArachidonicArachidonic Acid:Acid:

COX and LOX precursor: OmegaCOX and LOX precursor: Omega--66

үү--LinoleicLinoleic acid (GLA)acid (GLA) –– borage oilborage oil

Fish oils:Fish oils: EicosapentanoicEicosapentanoic acid (EPA)acid (EPA)andand DocosahexanoicDocosahexanoic acid (DHA):acid (DHA):OmegaOmega--33 FAsFAs

Dietary LipidsDietary Lipids

Ratios inRatios in paleolithicpaleolithic dietdiet ωω--6:6:ωω--3 1:13 1:1

Current Western diet 16.7:1Current Western diet 16.7:1

Current UK PN Soybean oil base 7:1 (LCT)Current UK PN Soybean oil base 7:1 (LCT)

New PN (New PN (‘‘SMOFSMOF’’) 2.5:1 (LCT/MCT)) 2.5:1 (LCT/MCT)

Membrane composition depends on dietMembrane composition depends on diet

AA arises from GLAAA arises from GLA

AA, DHA and EPA are present in inflammatoryAA, DHA and EPA are present in inflammatorycell membrane phospholipidscell membrane phospholipids

Hydrolysis ofHydrolysis of FAsFAs byby phospholipasephospholipase to mediatorsto mediators

Mechanisms of ActionMechanisms of Action

ωω--3s3s EPA/DHA are incorporated quickly into cellEPA/DHA are incorporated quickly into cellmembrane: inhibitmembrane: inhibit ωω--6 activity6 activity

Promote synthesis of low activity PGs andPromote synthesis of low activity PGs and LTsLTs

Decrease expression of adhesion moleculesDecrease expression of adhesion molecules

InhibitsInhibits monocytemonocyte prodprodnn of proof pro--inflamminflamm cytokinescytokines

DecreasesDecreases NFkBNFkB, increases lymphocyte apoptosis, increases lymphocyte apoptosis

Decreases proDecreases pro--inflammatory gene expressioninflammatory gene expression

LipoxinsLipoxins,, resolvinsresolvins andand protectinsprotectins

Borage Oil

DGLA

PGE1 and fewerInflammatoryEicosanoids

Substitution of AABy DGLA

resulting in:

Fish Oil

GLA EPA

Fewer InflammatoryEicosanoids

(TXA3, PGE3, LTB5)

Substitution of AABy EPA

Resulting in:

Arachidonic Acid

CyclooxygenaseLipoxygenase

Pro-InflammatoryEicosanoids

(LTB4, TXA2, PGE2)

Decrease in

Mechanisms of ActionMechanisms of Action

3 Studies: OXEPA3 Studies: OXEPA

Patients with ARDS fed with GLA, EPA andPatients with ARDS fed with GLA, EPA andantioxidants had a reduction in pulmonaryantioxidants had a reduction in pulmonaryneutrophilsneutrophils

Improvement in oxygenationImprovement in oxygenation

Decrease in ventilator daysDecrease in ventilator days

Decrease in ICU and hospital daysDecrease in ICU and hospital days

GadekGadek, Singer, Pontes, Singer, Pontes--ArrudaArruda (sepsis)(sepsis)

OmegaOmega--3 Fatty Acids3 Fatty Acids

BUTBUT

Control group had high fat dietControl group had high fat diet –– bad?bad?

Was it theWas it the FAsFAs or the antioxidants oror the antioxidants orboth?both?

CCCNCCCN –– consider in ARDS i.e. OXEPA mixconsider in ARDS i.e. OXEPA mix

Other researchers: not enough evidenceOther researchers: not enough evidence

Science makes sense; works in IHD, PVDScience makes sense; works in IHD, PVD

AntiAnti--oxidantsoxidants

Normal state: reduction > oxidationNormal state: reduction > oxidation

Acute stress: injury/sepsis causes acuteAcute stress: injury/sepsis causes acutedysregulationdysregulation: ROS/RNOS formed: ROS/RNOS formed

Mitochondria are both sources and targetsMitochondria are both sources and targets

Observational studies: antiObservational studies: anti--oxidantoxidantcapacity inversely correlated with diseasecapacity inversely correlated with diseaseseverity due to depletion during oxidativeseverity due to depletion during oxidativestressstress

REDUCTION

OXIDATION

Reactive Oxygen Species OReactive Oxygen Species O--, NO, NO--

Positive actions:Positive actions:

BactericidalBactericidal

Regulation of vascularRegulation of vasculartonetone

Cell signallingCell signalling

But mostly detrimental:But mostly detrimental:

Cell injury (Cell injury (ischaemiaischaemia/reperfusion)/reperfusion)

DNA, Lipids, ProteinsDNA, Lipids, Proteins

Organ dysfunctionOrgan dysfunction

Lungs, Heart, KidneyLungs, Heart, Kidney

Liver, Blood, BrainLiver, Blood, Brain

OXIDATION

REDUCTION

ACUTE INSULTACUTE INSULT

Exacerbation ofExacerbation ofcell and tissuecell and tissue

injuryinjury

Inflammatorymediators

ROS/RNOS

Healing/repair/defence

AntioxidantsAntioxidants

Glutathione, Vitamins A, C and EGlutathione, Vitamins A, C and E

Zinc, copper, manganese, iron, seleniumZinc, copper, manganese, iron, selenium

Already added to feedsAlready added to feeds

Should we give extra CCCNShould we give extra CCCN –– ‘‘considerconsider’’

Results of SIGNET andResults of SIGNET and REDOXsREDOXs awaitedawaited

Oxidative stress in critically ill patientsOxidative stress in critically ill patientscontributes to organ damage / malignantcontributes to organ damage / malignantinflammationinflammation

Recom-mend

……………Omega 3FFA

…………Consider…Anti-oxidants

…ENPossibly

Beneficial:

Consider

ENPossibly

Beneficial:

Consider

…PNBeneficial

Recom-mend

PossibleBenefit

Glutamine

Nobenefit

Nobenefit

(Possiblebenefit)

Harm(?)No benefitBenefitArginine

Acute LungInjury

BurnsTraumaSepticGeneral

Elective

Surgery

Critically Ill

Which Nutrient for Which Population?

Canadian Clinical Practice Guidelines JPEN 2003;27:355

ImmunonutritionImmunonutrition-- the future?the future?

The right nutrient or combinationThe right nutrient or combination

Correct doseCorrect dose

The appropriate timingThe appropriate timing

The right patient and circumstanceThe right patient and circumstance

The appropriate assessment of efficacyThe appropriate assessment of efficacy

Balance between harm and benefit of theBalance between harm and benefit of theimmune responseimmune response

?? Nutrient?? Nutrient--gene interactionsgene interactions

NowNow

More & better trials ofMore & better trials of ImmunonutritionImmunonutrition

Early PN supplementation trialEarly PN supplementation trial

Meanwhile: the basicsMeanwhile: the basics-- screening,screening,reaching goals, protocols, refeedingreaching goals, protocols, refeeding

HDU feedingHDU feeding

Profile of Nutrition: Education, dialogueProfile of Nutrition: Education, dialogue

FundingFunding

MaintainsMaintains StimulatesStimulatesthe environmentthe environment defencesdefences

FEEDINGFEEDING

Provides energyProvides energy