Étrend-kiegészítés n-3 zsírsavakkal hasnyálmirigyrákban és tengeri fogyásban szenvedő betegeknél

2 A Sebészeti Egyetem Klinikájának Általános és Zsigeri Sebészeti Osztályától és Daganatbiológiai Klinikájáról Freiburg az Albert-Ludwigs-Egyetem Freiburgi Freiburg-tól Étrend-kiegészítő n-3 zsírsavval hasnyálmirigy-karcinómában és súlycsökkenésben szenvedő betegeknél: tengeri foszfolipidek és halolaj Phosfood II tanulmány INAUGURAL-DISSERT az Albert-Ludwigs-Egyetem Freiburgi orvosi karának orvosdiplomájának megszerzéséhez i. Br. 2014-ben Kristin Werner, Arnstadtban született

zsírsavakkal

3 Dékán: Prof. Dr. Kerstin Krieglstein 1. bíráló: Prof. Dr. Ulrich Massing 2. bíráló: Prof. Dr. Daniel König PhD év: 2014

4 Tartalom 1 Bevezetés Hasnyálmirigy-karcinóma Cachexia-szindróma A cachexia patofiziológiája Beavatkozások a rákkal kapcsolatos cachexia N-3 és n-6 többszörösen telítetlen zsírsavak N-3 zsírsavakban trigliceridekben (halolajokban) és foszfolipidekben Hipotézis és célok Anyag és módszerek Anyagok és vegyszerek Laboratóriumi berendezések Laboratóriumi fogyóeszközök Vegyszerek és oldatok Tengeri foszfolipidek és halolaj Betegek Vizsgálati protokoll Vérminta és rutinanalízis Táplálkozási állapot vizsgálata Statisztika és grafika Vérplazma zsírsavprofilja Lipidek extrahálása Szilárd fázisú extrakció Gázkromatográfiás elemzés A betegek eredményei FÖ vagy MPL helyettesítése Megfelelés és tolerancia Étvágy és adagméretek Általános laboratóriumi paraméterek és lipoproteinek FÖ intervenciós zsírsavösszetétel a plazma életminőségben (EORTC-QLQ-C30 kérdőív, PAN26 kérdőív) élelmiszer kérdőív. 63

5 4 Az MPL és a FÖ hatása a súlytörténetre Az MCT hatása az n-3-fs bevitelére Az MPL hatása az n-3-fs bevitelére Az MPL és FÖ hatása a testösszetételre Az MPL és a FÖ hatása a testre Zsírsavprofilok Az MPL és a FÖ hatása a lipidprofilokra Az MPL és a FÖ hatása az étvágyra Az MPL és a FÖ hatása a gyulladás paramétereire Az MPL és a FÖ hatása az életminőségre Az MPL és FÖ betartása Összefoglalás és kitekintés Ábra lista Bibliográfia Köszönetnyilvánítás Önéletrajz Társult tanulmányi terv Betegtájékoztató Betegnyilatkozat Részvételi nyilatkozat Adatvédelmi nyilatkozat EORTC-QLQ-C30 kérdőív PAN26 modul Táplálkozási kérdőív Betegnapló Nyers adatok

6 A rövidítések listája AA ATP ATP-UPP Arachidonsav Adenozin-trifoszfát Adenozin-trifoszfát-ubiquitin- proteaszóma α-msh BMI CHCL 3 CHE α-melanocita Hormont stimuláló testtömegindex Kloroform-kolinészteráz COX-1, 2 Ciklooxigenáz-Q-COTCROCRIN30 Felszabadító faktor C-reaktív fehérje Dokozahexaénsav Európai Rákkutató és -kezelő Szervezet, életminőségi kérdőív EPA FFS GC GOT GPT HDL IGF IL-1 eikozapentaénsav mentes zsírsavak gázkromatográfia Glutamát-oxaloacetát-transzamináz-glutamát-piruvát-transzamináz magas denzitású -1

7 IL-6 LCAT LDL LIF LOX LysoPC LMF MAC16 interleukin-6 lecitin-koleszterin-aciltranszferáz alacsony sűrűségű lipoprotein leukémiát indukáló faktor lipoxigenáz lizofophatidilkolin lipid mobilizáló faktor Cachexia-indukáló adenokarcinoma-triglicerid-triglicerid-triglicerid-MCID közeg-lánc -κB metanol makrofág gátló citokin-1 tengeri foszfolipid hírvivő ribonukleinsav-nátrium-klorid nukleáris faktor Kappa-fény-lánc - Aktivált B-sejtek fokozója NPY NSAID-k Neuropeptid Y Nem szteroid-gyulladáscsökkentő gyógyszerek - EORTC-QL 2 PAN26 hasnyálmirigy-modul, 3 Prostaglandin E 2.3 PIF proteinolízist indukáló faktor

8 PLA 2 foszfolipáz A 2 PBS puffer PUFA TG THC TMSH TNF-a foszfáttal pufferolt sóoldat Poli-telítetlen-zsírsav-triglicerid-tetrahidrokannabinol-trimetil-szulfónium-hidroxid Tumor nekrózis faktor-α TXA 2 Tromboxán A 2 fordulat/perc alacsony fordulat/perc VLD Sűrűségű lipoprotein

11 3 Anyagcsere-rendellenesség, amelyben a tumor anyagcseretermékei kölcsönhatásba lépnek a gyulladáscsökkentő hírvivő anyagokkal, különösen a citokinekkel, amelyeket a szervezet a rosszindulatú betegségre reagálva termel. Ezeknek az anyagcseretermékeknek a kombinációja és kölcsönhatása főként katabolikus folyamatokhoz vezet, például fokozott lipolízishez, proteolízishez (Argiles és mtsai., 2001) (Tisdale, 2002), (Moses, Slater, Preston, Barber és Fearon, 2004) és fokozott nyugalmi energiához. -Fogyasztás. Ezenkívül a cachexia összefügg az étkezési impulzus elvesztésével, amelyet anorexiának is neveznek, valamint az emésztési zavarok, felszívódási zavarok és depressziós hangulatok. 1. ábra A cachexia előfordulásának központi okai hasnyálmirigy-karcinómában szenvedő betegeknél A cachexia a test különböző változásainak eredményeként jelenik meg, a katabolikus és anabolikus folyamatok egyensúlyhiánya, mivel a központi ok sárga színnel van kiemelve (Uomo, Gallucci és Rabitti, 2006 ).

17 9 Gátolja a gyulladásos reakciót azáltal, hogy hosszú távon gyulladáscsökkentő környezetet teremt. 1,4 N-3 és n-6 többszörösen telítetlen zsírsavak A PUFA-k (többszörösen telítetlen zsírsavak) az ember számára nélkülözhetetlen telítetlen vegyületek. Ez azt jelenti, hogy a szervezet saját anyagcseréje nem képes a saját denovo-termelésére, és ezeket a zsírsavakat vagy a termelésükhöz szükséges alapvető tápanyagokat élelmiszerből kell megszereznie. Az N-3 és n-6 zsírsavak a szénatomot tartalmazó zsírsavakhoz tartoznak, amelyek a telített zsírsavakkal ellentétben egy vagy több C = C kettős kötést tartalmaznak. N jelentése omega, amely megfelel a molekula karboxilcsoporttal (-COOH) szemben lévő végének, és onnan indul a szénatomok számlálása az első kettős kötés helyzetéig. Az N-3 zsírsavak tehát FR-k, amelyek első kettős kötése az omega végétől a harmadik helyzetben helyezkedik el. Az N-6 zsírsavaknak az első kettős kötésük a 6-os helyzetben van. Az n-3 és n-6 zsírsavak fontos képviselőit, valamint előfordulásukat az alábbi ábra mutatja be (Beck, Smith és Tisdale, 1991).

20 12 2. ábra Egy foszfolipid molekula szerkezete (Purves, Sadava, Orians és Heller, 2006)

21 13 3. ábra A biológiai sejtmembrán felépítése A lipid kétréteg ábrázolása kölcsönösen szemben álló hidrofób farokkal és foszfolipid molekulák hidrofil fejeivel a testsejt belsejében és kívül, funkcionális fehérjék, a membránon belül kapcsolódva cukorláncokkal (Reiche, 2003). A tumor vagy a daganatra adott immunválasz indukálják a fent említett gyulladásgátló citokinek, például IL-1, IL-6 és TNF-a, amelyek foszfolipáz A2-t indukálnak. A PLA 2 a membrán foszfatidilkolinokat felosztotta lizofoszfatidilkolinokra (LysoPC) és FFS-re. Ha ez a szabad zsírsav az n-6 zsírsav-arachidonsav (AA), ebből az FFA-ból eikozanoidok szintetizálhatók, amelyek a hírgyulladás fontos hírvivő anyagai, és a tumor cachexia közvetítői. Ha a ciklooxigenáz enzim (izoenzimek: COX-1 és COX-2) megtámadja az arachidonsavat, az eredmény prosztaglandin E 2 (PGE 2), amely jelentősen részt vesz a gyulladás kiváltásában, a fájdalom és az áttétek kialakulásában (Wang & Dubois, 2006). A PGE 2 mellett PGF 2a, PGD 2, PGI 2 és tromboxán A 2 (TXA 2) is termelődik - mindegyik

23 15 Ross, 1997), és pozitív hatással van a hasnyálmirigyrákban szenvedő betegek fogyására is (Colomer et al., 2007). Ezt a következő szakasz tárgyalja tovább. 4. ábra n-6 és n-3 zsírsavak metabolikus útja 20: 4 n-6: arachidonsav AA; 20: 5 n-3: eikozapentaénsav EPA; 22: 6 n-3: dokozahexaénsav DHA; LOX: lipoxigenáz; COX: ciklooxigenáz; LXA 4: lipoxin A4; HPETE: 5-hidroxi-perox-eikozetetraénsav; Eikozanoid, HETE: 5-hidroxi-izotoszetraénsav, eikozanoid; PGx: prosztaglandinok; TXA2: tromboxán A2; LTx: leukotriének; Resolvin: nem klasszikus eicosanoid; Protektin: nem klasszikus eicosanoid

30 22 2 Anyagok és módszerek 2.1 Anyagok és vegyszerek Laboratóriumi felszerelések Berendezések Eppendorf Multipette Eppendorf Varipette Gilson Pipettman Analitikai mérleg AT261 Laboratóriumi mérleg PM 4000 Fagyasztó (-80 C) HFU 586 Basic hűtőszekrény (+7 C) FKU 1800 Mixer Reax 2000 Stirrer Ikamag RET-GS Gyártó Eppendorf (Németország) Eppendorf (Németország) Gilson (Németország) Mettler (Giessen, Németország) Mettler (Giessen, Németország) Kendro Laboratory Systems (Németország) Liebherr GmbH (Németország) Heidolph, Kelkheim (Németország) Janke és Kunkel (Staufen, Németország)

31 23 TCS Vapotherm, mintaszárító rendszer Lichrolut vákuumcsatorna Labor Technik Barkey (Németország) Merck (Darmstadt, Németország) GC berendezés HP 5890 Series II Plus (FID) Autosampler 7673 GC/SFC injektor szoftver HP GC ChemStation (Rev.A.06.03 [509 ]) Oszlop Agilent DB-23 (30m, 0,25mm ID, 0,25μm) Gyártó Hewlett- Packard GmbH (Németország) Hewlett- Packard GmbH (Németország) Hewlett- Packard GmbH (Németország) Agilent Technologies (Németország) Laboratóriumi fogyóeszközök Általános anyagok Eppendorf Multipette Combitips Eppendorf poharak, Safe-Lock 1,5 és 2,0 ml-es üveg pasztőrpipetták (szódaüveg) Gyártó Eppendorf (Németország) Eppendorf (Németország) Roth

32 24 Lichrolut 8 ml-es üvegoszlopok PTFE frittek Aminopropil-szilikagél (Németország) Merck (Darmstadt, Németország) Merck (Darmstadt, Németország) Macherey & Nagel (Düren, Németország) Gázkromatográfiás anyagok Autosampler injekciós üvegek (1,5 ml) Injekciós üveg 0,1 ml-es injekciós üveg fedél, alumínium, teflonbevonatú, 1,0 mm-es válaszfalakkal, Therm-O-gyűrű zárókkal, bemeneti válaszfalakkal, Thermogreen LB-2, 11,0 mm-es bemeneti béléssel, rés/rés nélküli injekciós hüvely, gyapjúbélésű 4,0 mm-es ID fecskendőkkel Hamilton 701ASN, 10 és 5μl gyártó La-Pha-Pack (Németország) La-Pha-Pack (Németország) La-Pha-Pack (Németország) Hewlett-Packard GmbH (Németország) Supelco (Németország) Supelco (Németország) Supelco (Németország)

33 vegyi anyag és oldat vegyszerek/oldószerek aceton/kloroform szupraszolv CHCL 3 metanol LiChrosolv MeOH N-hexán/pa nátrium-klorid extra tiszta NaCl kálium-klorid Merck (Darmstadt, Németország) Merck (Darmstadt, Németország) Merck (Darmstadt, Németország) Merck (Darmstadt, Németország) Merck (Darmstadt, Németország) Merck (Darmstadt, Németország) Merck (Darmstadt, Németország)

34 26 oldat NaCl-oldat (0,9%) TMSH (0,2 M) készítmény/gyártó 9 g NaCl és 1000 g H 2O 0,2 M trimetil-szulfónium-hidroxid metanolban keverve Macherey & Nagel (Düren, Németország) PBS-oldat (10-szeres) 80 g NaCl, 2 g KCL, 14,4 gna 2 HPO 4 és 2,4 g KH 2 PO 4, feloldva 800 ml H20-ban, pH-ját HCl-re 7,4-re állítva, térfogatát 1 literre állítva H 2 O referenciaanyaggal, palmitoilizofoszfatidilkolin ( Tisztaság 99%) heptadekanoilil-foszfatidilkolin (tisztaság 99%) mirisztoil-metil-észter (tisztaság 99%) palmitoil-metil-észter (tisztaság 99%) heptadekanoil-metil-észter (tisztaság 99%) sztearil-metil-észter (tisztaság 99%) gyártó Sigma (Steinheim, Németország) Avanti Polar Lipidek (Alabaster, USA) Sigma (Steinheim, Németország) Sigma (Steinheim, Németország) Sigma (Steinheim, Németország) Sigma (Steinheim,