Narrow your search

Library

KBR (4)

KU Leuven (4)

Hogeschool Gent (1)

Odisee (1)

PXL (1)

Thomas More Kempen (1)

UCLL (1)

ULB (1)

VIVES (1)

VUB (1)


Resource type

book (3)

dissertation (2)


Language

English (3)

Dutch (2)


Year
From To Submit

2014 (1)

2012 (1)

2009 (1)

2008 (1)

1972 (1)

Listing 1 - 5 of 5
Sort by

Dissertation
Tight glycemic control with intensive insulin therapy : effects on inflammation, endothelial and myocardial function and the facilitation of clinical implementation
Authors: ---
ISBN: 9789058677136 Year: 2008 Publisher: Leuven University Press Leuven

Loading...
Export citation

Choose an application

Bookmark

Abstract

Inleiding Hyperglycemie is een typisch en goed gekend fenomeen tijdens acute ziekte en stress en werd tot op heden beschouwd als een gunstige adaptatie van het lichaam om voldoende energietoevoer te verzekeren voor kwetsbare organen zoals de hersenen. Daarom werd tot zeer recent stress hyperglycemie meestal niet behandeld tenzij de bloedsuikerspiegel herhaaldelijk en langdurig hoger was dan 220 mg/dl. De streefwaarde voor de bloedsuikerspiegel was dan 150-180 mg/dl. Heel wat patiënten overleven tegenwoordig deze acute fase en verblijven nadien soms dagen en weken op de intensieve zorgen afdeling (ICU). Ook tijdens deze langdurige periode van chronische stress bestaat er hyperglycemie. Dit wordt stress diabetes genoemd en wordt vaak onbehandeld gelaten, net zoals in de acute fase. Sinds meer dan 10 jaar werden er verschillende artikels gepubliceerd die een negatief verband beschrijven tussen hyperglycemie bij acute ziektebeelden en verschillende outcome parameters. Zowel bij acuut myocardinfarct, ernstig trauma, cerebrovasculaire accidenten als tijdens kritieke ziekte bij kinderen en volwassenen wordt hyperglycemie geassocieerd met een verhoogd sterftecijfer en met een toename van allerlei complicaties. Toch duurde het nog tot het begin van deze eeuw alvorens dit conservatief glycemiebeleid ernstig in vraag werd gesteld. In 2001 publiceerde de Leuvense onderzoeksgroep onder leiding van Prof. Dr. Greet Van den Berghe de resultaten van een prospectief gerandomiseeerde studie die de medische gemeenschap wakker schudde. Deze studie vergeleek de invloed van strikte glycemiecontrole (TGC) met behulp van intensieve insulinetherapie (IIT), met als doel de bloedsuikerspiegel te normaliseren (80-110 mg/dl), tegenover een conservatief glycemiebeleid. Einddoelen van deze studie waren het effect op mortaliteit zowel in ICU als in het hospitaal en het effect op de incidentie van een aantal frekwente complicaties, typisch voor kritiek zieke patiënten. De resultaten waren opzienbarend: zowel de sterfte in de ICU als in het hospitaal was significant lager in de TGC groep. Daarenboven was de incidentie van een aantal vaak voorkomende ICU-complicaties eveneens significant verminderd. Zo was er onder andere minder acuut nierfalen, minder leverdysfunctie, minder nood aan langdurige mechanische ventilatie, minder aantasting van de perifere zenuwen (critical illness polyneuropathie), minder nood aan bloedtransfusies en waren er minder bloedbaaninfecties en werd minder antibiotica gebruikt. De gunstige effecten van TGC waren bovendien meer uitgesproken in de patienten die langer op de ICU verbleven en dus zieker waren. Aangezien deze studie werd uitgevoerd bij hoofdzakelijk kritiek zieke patiënten na een heelkundige ingreep, werd bijkomend een tweede vergelijkbare studie uitgevoerd bij voornamelijk medische patiënten. In deze patiëntengroep, die langer dan drie dagen op ICU verbleef en dus het meeste voordeel heeft van TGC, werden de resultaten van de eerste studie grotendeels bevestigd. Een gezamenlijke analyse van beide studies ten slotte confirmeerde de gunstige invloed van TGC zowel op overleving in de ICU en in het hospitaal, als op het voorkomen van allerlei typische ICU-complicaties. Gebaseerd op deze studieresultaten rijzen er uiteraard een aantal pertinente vragen. Wat zijn mogelijke pathofysiologische mechanismen die de gunstige effecten van TGC kunnen verklaren en hoe kunnen we op een veilige en efficiënte manier TGC implementeren binnen de intensieve zorgen afdelingen zonder de werkbelasting nog meer te verhogen? In het eerste deel van dit proefschrift richten we onze aandacht op een aantal mechanismen die verantwoordelijk kunnen zijn voor de gunstige effecten van TGC. Uit klinische studies en uit dierexperimenteel onderzoek is bekend dat hyperglycemie een negatieve impact heeft op allerlei functies en fysiologische processen. Zo wordt door te hoge bloedsuikerspiegels onder andere de inflammatoire respons verhoogd (= pro-inflammatoir effect), de endotheelfunctie en het stikstofoxide (NO) metabolisme worden verstoord, en tijdens ischemie en reperfusie van de hartspier wordt het hart kwetsbaarder als er gelijktijdig hyperglycemie aanwezig is omdat die de endogene myocardprotectieve mechanismen verhindert om de hartspier te beschermen. Anderzijds zijn er aanduidingen uit in vitro onderzoek en uit dierexperimentele studies dat insuline, buiten zijn uitgesproken effect op het suikermetabolisme, ook andere eigenschappen heeft. Insuline kan de inflammatoire reactie onderdrukken (= anti-inflammatoir effect) en verder bevordert insuline het NO-metabolisme ter hoogte van het endotheel en beschermt insuline de hartspier tijdens ischemie en reperfusie. Om een invloed van TGC met IIT op deze mechanismen te onderzoeken hebben we twee studies uitgevoerd. In een eerste prospectieve studie, uitgevoerd bij volwassen patiënten die langer dan 5 dagen op de ICU verbleven, bestuderen we de effecten van TGC op de endotheelfunctie, het NO-metabolisme en inflammatie. In een tweede prospectieve studie, uitgevoerd bij pasgeborenen die een openhartoperatie ondergaan voor een aangeboren hartafwijking, onderzoeken we de effecten van perioperatieve TGC op de inflammatoire reactie, de functie van het endotheel en de bescherming van de hartspier tijdens ischemie en reperfusie. Het tweede deel van dit proefschrift bestaat uit een drietal studies die onderzoeken hoe TGC veilig en efficiënt kan worden geïmplementeerd in een intensieve therapie eenheid (ICU). Strikte glycemiecontrole heeft het inherente risico om, weliswaar meestal kortdurend, hypoglycemie te veroorzaken. Diepe en langdurige hypoglycemie hebben potentieel belangrijke gevolgen met voornamelijk ernstige en blijvende neurologische schade. Dit risico op te lage bloedsuikerspiegels samen met de toename van de werkdruk voor bedside verpleegkundigen staan een succesvolle implementatie van TGC in vele ICU’s nog in de weg. Een eerste studie onderzoekt de betrouwbaarheid van subcutaan vocht verkregen door microdialyse als alternatief voor frekwente bloednames voor het nauwgezet opvolgen van de bloedsuikerspiegel. Een tweede studie analyseert de accuraatheid van commercieel beschikbare glucometers bij kritiek zieke patiënten en tenslotte testen we in een derde studieprotocol de efficiëntie en veiligheid van een computeralgoritme om de insulinetoediening te sturen voor het instellen van strikte glycemiecontrole. Studies Effecten van TGC met IIT op inflammatie, endotheelfunctie en NO-metabolisme In de subgroep van volwassen patienten die langer dan vijf dagen op ICU verbleven werd de invloed van TGC met IIT op markers van inflammatie, op endotheelactivatie en op NO-metabolisme vergeleken met een beleid van conventionele glycemiecontrole (CIT). De vrijzetting van adhesiemolecules (ICAM-1) en van selectines (E-selectin) vanuit het endotheel naar het plasma was onderdrukt in de IIT-groep. Dit wijst op een verminderde endotheelactivatie. Dit effect werd echter niet veroorzaakt door een verandering van endotheliale stimuli zoals vascular endothelial growth factor (VEGF) of cytokines of door een upregulatie van eNOS. Op lever- en spierbiopten van overleden patienten werd wel een verminderde genexpressie vastgesteld voor iNOS bij patiënten in de TGC groep. Dit gaf aanleiding tot gedaalde NO serumspiegels. Deze daling wordt deels veroorzaakt door een verminderde activatie van nuclear factor kappa-B (NF-κB) zoals gesuggereerd door een gedaalde fosforylatie van de natuurlijke inhibitor, I-κB. Inhibitie van excessieve NO-vrijzetting geïnduceerd door iNOS, beschermt dus het endotheel en draagt bij tot de daling van mortaliteit en morbiditeit bij kritiek zieke patiënten onderworpen aan TGC met IIT. Peri-operatieve strikte glycemiecontrole tijdens congenitale hartchirurgie In een prospectieve gerandomiseerde studie bij 14 neonaten met een aangeboren hartafwijking werden de effecten van per- en postoperatieve strikte glycemiecontrole op inflammatie, endotheelfunctie en myocardprotectie bestudeerd. De vrijzetting van belangrijke pro-inflammatoire cytokines, zoals interleukine 6 en 8, en de postoperatieve stijging van c-reactief proteïne werden significant onderdrukt door TGC in de vroege postoperatieve periode. In deze periode konden we geen verschil aantonen op gewijzigde endotheelactivatie tussen de twee groepen. Perioperatieve TGC verminderde wel significant de vrijzetting van biochemische markers van myocardbeschadiging, zoals cardiaal troponine en hart-specifiek FABP. Zowel de lagere serumspiegels van lactaat en van atriale natriuretische peptide als klinische parameters die correleren met myocardfunctie (inotropiescore, nood aan temporaire pacing en laattijdige sternumsluiting) suggereren een myocardprotectief effect van TGC. Deze gunstige invloed van TGC op de inflammatoire reactie na congenitale hartchirurgie en vooral de beschermende werking op de hartspier, vertaalden zich in een verbetering van een aantal klinische outcome parameters. Zo was de nood aan kunstmatige ventilatie en de verblijfsduur op de PICU verminderd in de TGC groep, doch dit was statistisch niet significant. Subcutane microdialyse als alternatief voor bloednames voor glycemiecontrole In deze prospectieve studie werd bij 20 kritiek zieke kinderen een subcutane microdialysecatheter aangebracht in het subcutane vetweefsel van de buikwand. Gedurende een periode van 48 uur werd om het uur een bloedglucosewaarde (BG) vergeleken met een glucosebepaling op interstitieel vocht (IFG), verkregen door microdialyse van het subcutane vetweefsel. De resultaten tonen aan dat de gemiddelde afwijking tussen de 2 methodes onaanvaardbaar hoog (29,4 mg/dl) is in de setting van TGC met de gehanteerde nauwe grenzen (afhankelijk van de leeftijd: 50-80 en 70-100 mg/dl). Daarenboven is er ook geen systematische fout: m.a.w. het is onvoorspelbaar of er een tendens tot systematische over- of onderschatting is van de glycemiewaarde. Daarom kunnen we op dit ogenblik deze techniek niet als betrouwbaar alternatief introduceren ter vervanging van frekwente bloednames voor de opvolging van de bloedsuikerspiegels in het kader van implementatie van TGC met IIT op een ICU voor kinderen. Accuraatheid van bedside glucometers in de setting van strikte glycemiecontrole In deze prospectieve studie werd op 452 arteriële bloedstalen van 37 kritiek zieke patiënten, waarbij TGC met IIT werd toegepast, de glycemie bepaald op 3 manieren: enerzijds met de standaardmethode via de bloedgasanalyser (ABL, Radiometer) en anderzijds met 2 verschillende types glucometers, gecommercialiseerd voor bedside gebruik (AccuChek en HemoCue). Doel van deze studie was de accuraatheid en betrouwbaarheid van deze alternatieven te bestuderen in de setting van kritiek zieke patiënten, onderworpen aan TGC met IIT. Ofschoon analyse op basis van correlatiecoëfficienten of error grid analyse aanvaardbare resultaten gaf, toonde de Bland-Altmann analyse een mindere betrouwbaarheid. Beide glucometers hadden een bias (= afwijking) t.o.v. de standaardmethode respectievelijk van – 6,3 mg/dl (limits of agreement: +14 en -26,5 mg/dl) voor AccuChek en van –10,9 mg/dl (limits of agreement: + 7,6 en -29,5 mg/dl) voor HemoCue. Echter, zoals geïllustreerd in de Bland-Altmann figuren, is de afwijking met de HemoCue, hoewel groter dan met AccuChek, meer voorspelbaar in de zin van een tendens tot systematische overschatting van de reële glycemie. Onze conclusie is dat voorzichtigheid geboden is wanneer TGC met IIT wordt geïmplementeerd met behulp van deze types van bedside glucometrie. Regelmatige controle via de standaardmethode is zeker aangewezen en het is aan de verantwoordelijke clinicus om te beslissen of een kleinere afwijking maar zonder voorspelbaar karakter (over- of onderschatting) te verkiezen is boven een wat grotere afwijking maar met een voorspelbaarder afwijkingsgedrag. Efficiëntie en veiligheid van een computeralgoritme voor strikte glycemiecontrole In deze bi-centrische, prospectieve en gerandomiseerde studie samen met het Royal Brompton Hospital, London, UK, werden de efficiëntie en veiligheid van een computeralgoritme, ontwikkeld in samenwerking met de universiteit van Cambridge, vergeleken met een verpleegkundig gestuurd protocol voor het instellen van TGC met IIT. Er werden 40 kritiek zieke patiënten geïncludeerd, 20 in elke studie-arm, voor een studieperiode van 72 uur. Beide protocols bleken veilig en efficiënt: er traden geen ernstige hypoglycemies (BG < 40 mg/dl) op in beide groepen en de beoogde BG-target werd binnen de 12 uur bereikt. De hyperglycemische index, een maat voor de tijd dat de bloedsuikerspiegel boven de nagestreefde bovengrens lag, was voor beide protocols significant lager dan het vooropgestelde doel. Het computeralgoritme had echter significant meer glucose bepalingen nodig om dit doel te bereiken (interval tussen glycemiebepalingen: 154 min versus 110 min), hetgeen een bijkomende belasting was voor de bedside verpleegkundige, zowel objectief als subjectief. Om de werkdruk op de verpleegkundigen te verminderen is het dus aangewezen dat het computeralgoritme wordt verfijnd om het interval tussen de glycemiebepalingen te verlengen, doch zonder de huidige veiligheid en efficiëntie in het gedrang te brengen. Conclusies De gunstige effecten van strikte glycemiecontrole tijdens langdurige kritieke ziekte worden deels verklaard door een beschermende invloed op het endotheel, een gunstige modulatie van de inflammatoire reactie en een afremming van een te excessieve vrijzetting van NO. In de vroege fase van acute ziekte, zoals na neonatale hartchirurgie, vermindert TGC de vrijzetting van proinflammatoire cytokines en wordt de hartspier beschermd tegen de beschadiging ten gevolge van ischemie en reperfusie wat zich vertaalt in een verbeterde hartfunctie in de vroegtijdige postoperatieve fase, minder nood aan kunstmatige beademing en een verkort verblijf op de intensieve zorgen afdeling. De onderzochte methodes om de implementatie van TGC te faciliteren zijn momenteel nog onvoldoende accuraat en gebruiksvriendelijk om de huidige standaardprocedures te vervangen. Zowel subcutane microdialyse als bedside glucometrie zijn momenteel onvoldoende accuraat om de huidige standaardmethoden om de glycemie te bepalen te vervangen. Het geteste computeralgoritme om de insulinetoediening te berekenen is efficiënt en veilig maar vergt momenteel nog te veel extra bloednames en verhoogt alsnog de werkdruk. General introduction Hyperglycemia is a common feature in the setting of acute illness and has long been considered as a beneficial response to ensure sufficient energy supply to the most vulnerable organs like for example the brain. Hence, stress hyperglycemia was only treated when sustained hyperglycemia above 220 mg/dl was present and the blood glucose target was somewhere between 150 to 180 mg/dl. A considerable number of patients enter a prolonged period of critical illness after surviving the initial acute insult due to the adequate and successful management and treatment in the intensive care unit (ICU), emergency department and/or operating theatre. During this chronic phase of protracted critical illness hyperglycemia persists as a result of peripheral insulin resistance with impaired peripheral glucose uptake, and elevated hepatic glucose production. This clinical picture is labelled as stress diabetes or diabetes of injury and is often left untreated. Although numerous publications identified hyperglycemia as an independent risk factor for adverse outcome in different settings of critical illness like myocardial infarction, stroke, trauma and pediatric critical illness, it took until 2001 when Van den Berghe et al published the results of a prospective randomized trial that shook-up the medical community.1 This study in a dominant surgical ICU population clearly showed a substantial beneficial effect on mortality and morbidity by implementing tight glycemic control (TGC) (target: 80-110 mg/dl) with intensive insulin therapy (IIT) in critically ill patients. Mortality in the ICU was significantly reduced from 8% to 4.6% and in-hospital mortality from 10.9% to 7.2%. The benefit of TGC with IIT was most pronounced in patients needing at least 5 days of intensive care. The results of this study were largely confirmed in a second prospective randomized trial in medical ICU patients.2 Among the patients staying at least 3 days in ICU, both mortality in ICU and hospital were significantly reduced from 38.1% to 31.3% and from 52.5% to 43% respectively. The pooled analysis of both landmark studies, comprising 2748 patients, confirmed the significant reduction in morbidity and mortality in ICU patients: hospital mortality in patients staying longer than 3 days in the ICU was reduced by 8% and typical ICU-associated complications were significantly reduced.3 In both studies, TGC with IIT had a significant impact on morbidity: the incidence of acute renal failure and hyperbilirubinemia, the time spent on mechanical ventilation, the development of critical illness polyneuropathy and markers of inflammation were all significantly reduced. Based on these stunning outcome data, we wanted to address two important issues. What are potential pathophysiological mechanisms explaining some of the beneficial effects of TGC and how can we safely, efficiently and without further increasing workload implement tight glycemic control in the ICU setting? In the first part of this PhD project we focused on inflammation, endothelial function, nitric oxide (NO) metabolism and myocardial protection as potential mechanisms explaining the beneficial effects of TGC with IIT. Glucose and in particular hyperglycemia are known to have profound effects on endothelial cells, leucocytes and the inflammatory process. They induce oxidative stress resulting in an increase of oxygen free radicals and they provoke an inflammatory response as reflected in an elevation of nuclear factor kappa-B (NF-κB). NF-κB is a critical intranuclear regulator responsible for the expression of several genes coding for essential proinflammatory molecules, like cytokines and adhesion molecules.4 Glucose and hyperglycemia in particular also have proapoptotic effects in the setting of myocardial


Dissertation
Molecular mechanisms behind a deranged metabolism in critical illness
Authors: ---
ISBN: 9789058677464 Year: 2009 Publisher: Leuven University Press Leuven

Loading...
Export citation

Choose an application

Bookmark

Abstract

Moleculaire Mechanismen van een verstoord Schildklierhormoon Metabolisme tijdens Kritieke Ziekte Dankzij de medische vooruitgang en de ontwikkeling van moderne technieken kunnen zeer ernstig zieke patiënten in leven gehouden worden die anders niet zouden overleven. Zij vertonen echter, onafhankelijk van de oorzaak van hun verblijf op intensieve zorgen, uniforme neuro-endocriene veranderingen en een uitgesproken katabole toestand. Deze conditie wordt kritieke ziekte genoemd en de morbiditeit en mortaliteit bij deze patiënten is, ondanks de intensieve zorgen, zeer hoog. Dit is te wijten aan het gebrekkig inzicht in de pathofysiologie van de neuro-endocriene veranderingen tijdens kritieke ziekte en toont het belang aan om een doorgedreven kennis op te bouwen over de onderliggende mechanismen van kritieke ziekte. Alle endocriene hormoon assen vertonen specifieke veranderingen tijdens kritieke ziekte. In dit proefschrift zijn we de veranderingen gaan bestuderen die waargenomen worden in de schildklier-as. De schildklier-as bestaat uit het hypothalame thyrotropin-releasing hormone (TRH) dat de hypofyse voorkwab stimuleert waar de thyrotrope cellen het thyrotropine (TSH) vrijzetten. TSH stimuleert vervolgens de schildklier om het pro-hormoon thyroxine (T4) en in mindere mate het receptor-actieve tri-jodothyronine (T3) te secreteren. Het grootste deel van het circulerende T3 wordt gegenereerd door perifere conversie van T4. Deze conversie gebeurt door buitenring dejodering door het type I (D1) en type II (D2) jodothyronine dejodase (8). Zowel T4 als T3 worden geïnactiveerd via binnenring dejodering, gekatalyseerd door het type III dejodase (D3). Deze enzymen zijn intracellulair gelegen dus is het noodzakelijk dat schildklierhormoon (SKH) de celmembraan passeert. Dit gebeurt via specifieke transporters (134) zoals de monocarboxylate transporter 8 (MCT8), MCT10 en organic anion transporting polypeptide 1C1 (OATP1C1). Na transport en metabolisme in de cel, kan T3 interageren met nucleaire SKH receptoren om zo de transcriptie van schildklierhormoon gevoelige genen te activeren of te inhiberen. Er is duidelijk bewijs dat het gehalte aan circulerend en weefsel T3 te laag is tijdens kritieke ziekte terwijl het inactieve reverse-T3 gestegen is: dit noemt men het ‘laag T3 syndroom’ (135;136). Het klinisch belang van dit ‘laag T3 syndroom’ is nog zeer onduidelijk daar het zowel kan bijdragen tot katabolisme als een bescherming ertegen kan zijn. De pathofysiologie is nog steeds niet goed gekend en omvat veranderingen zowel in de centrale controle van de schildklier-as als in het perifere metabolisme en transport van schildklierhormoon (135). Het opzet van dit proefschrift was om ons inzicht te verruimen in de centrale (hypothalame-hypofysaire) en perifere (transporters, dejodasen) veranderingen in de schildklier-as tijdens kritieke ziekte. In een eerste experiment werd de rol van D2 bekeken. Onze hypothese is dat een daling in D2 een bijdrage levert aan de verlaagde T3 spiegels bij kritiek zieke patiënten. We vonden dat D2 expressie en activiteit significant verhoogd zijn in de skeletspier van langdurig zieke patiënten in vergelijking met gezonde en acuut gestresseerde controles. In tegenstelling tot onze hypothese, lijken veranderingen in D2 activiteit dus geen rol te spelen in de pathogenese van het ‘laag T3 syndroom’ tijdens verlengd kritieke ziekte. Onze data suggereren eerder dat er een compensatoire respons optreedt in de skeletspier met het oog op een normalisatie van de SKH spiegels. In een tweede opzet zijn we gaan kijken of veranderingen in de expressie van schildklierhormoon transporters (MCT8 en MCT10) bijdragen aan de verlaagde T3 spiegels tijdens kritieke ziekte. Zowel in ons diermodel van verlengd kritieke ziekte als op humane biopsies zagen we een weefselspecifieke toename in genexpressie van MCT8 en MCT10 tijdens kritieke ziekte. Veranderingen in deze transporters lijken dus niet bij te dragen tot de pathogenese van het ‘laag T3 syndroom’. Integendeel, het lijkt erop dat bepaalde perifere weefsels een adaptieve respons vertonen wanneer circulerende SKH spiegels verlaagd zijn in een poging een euthyroïdie toestand op weefselniveau te behouden. Een verstoring van de centrale component van de hypothalamus-hypofyse-schildklier as is een essentieel kenmerk van langdurig kritieke ziekte. We hebben daarom de rol van SKH bestudeerd in de gewijzigde set-point voor negatieve feedback regulatie van hypofysiotrope TRH neuronen in de hypothalamus tijdens verlengd kritieke ziekte. Theoretisch gezien zou een lokale toename in SKH concentratie de feedback regulatie van TRH kunnen onderdrukken. Samengenomen tonen onze resultaten aan dat tijdens verlengd kritieke ziekte, er geen stijging is in de lokale SKH spiegels ondanks een lokale stijging in D2 gen expressie en SKH transporter levels. Deze bevindingen ondersteunen eerder een concept van lokale hypothyroidie dan een model van thyrotoxicose. Er moeten dus andere factoren een rol spelen in de verlaging van de set-point voor TRH feedback tijdens verlengd kritieke ziekte. De resultaten van dit proefschrift vormen een wetenschappelijk basis om in verdere studies het klinische effect te bestuderen van interventies die de circulerende hoeveelheden van de schildklierhormonen normaliseren. Molecular Mechanisms behind a Deranged Metabolism in Critical Illness With the development of modern intensive care medicine, patients can now survive previously lethal insults. Interestingly, independent of the cause of the critical illness, these patients show uniform neuro-endocrine disturbances and are in a severe catabolic state. This condition is called critical illness and morbidity and mortality in these patients is still very high. Therefore, it is important to increase our knowledge on the pathophysiology of critical illness so we can contemplate on treatment strategies. All endocrine axes are disturbed during the course of critical illness. In this thesis, we studied the alterations in the thyroid axis. The thyroid axis is comprised of thyrotropin-releasing hormone (TRH) at the level of the hypothalamus which stimulates the anterior pituitary to release thyrotropin (TSH). TSH in turn stimulates the thyroid to secrete the pro-hormone thyroxin (T4) and in lesser extent the receptor active hormone tri-iodothyronine (T3). The majority of circulating T3 is generated by peripheral conversion of T4. This conversion is done by removing an outer ring iodide by the type I (D1) and type II (D2) deiodinase (8). T4 as well as T3 is inactivated by inner ring deiodination by the type III deiodinase (D3). These enzymes are located intracellularly, and thus thyroid hormone (TH) must first cross the cell membrane in order to be metabolized. This is done by specific TH transporters (134) such as monocarboxylate transporter 8 (MCT8), MCT10 and organic anion transporting polypeptide 1C1 (OATP1C1). After transport and metabolization in the cell, T3 can interact with nuclear TH receptors and activate or inactivate TH responsive genes. There is clear evidence that circulating and tissue TH levels are low during critical illness while the inactive reverse-T3 is increased. This is called the low T3 syndrome (135;136). The clinical importance of the low T3 syndrome is still not very clear because it can either protect against or aggravate the catabolic state. The pathophysiology is not completely understood and comprises changes in the central control of the thyroid axis and changes in the peripheral metabolism and transport of TH (135). The goal of this thesis was to broaden our insight in the central (hypothalamus-pituitary) and peripheral (transport, deiodination) changes in the thyroid axis during the course of critical illness. In our first experiment, we examined the role of D2. Our hypothesis was that diminished D2 activity contributes to the low T3 levels in critically ill patients. We found that D2 expression and activity were significantly elevated in skeletal muscle of prolonged critically ill patients as compared to healthy and acutely stressed controls. In contrast to our hypothesis, changes in D2 activity do not seem to play a role in the pathogenesis of the low T3 syndrome during prolonged critical illness. Our data suggest that there is a compensatory response in order to normalize thyroid hormone levels in skeletal muscle. In a second set of experiments, we hypothesized that changes in the expression of specific thyroid hormone transporters (MCT8 en MCT10) contribute to the diminished T3 levels during critical illness. In our animal model of prolonged critical illness and in human biopsies we found a tissue specific increase in gene expression of MCT8 and MCT10 during critical illness. Changes in these transporters thus not seem to contribute to the pathogenesis of the low T3 syndrome. Again, it seems that certain peripheral tissues show an adaptive response when circulating TH levels are reduced in an attempt to maintain an euthyroid state at tissue level. A disruption of the central part of the hypothalamus-pituitary-thyroid axis is an essential component of prolonged critical illness. We studied the role of TH in the altered set-point for negative feedback regulation of hypophysiotropic TRH neurons in the hypothalamus during prolonged critical illness. Theoretically, locally increased TH levels could suppress TRH feedback regulation. Taken together, our results show that during prolonged critical illness, there is an increase in hypothalamic D2 and TH transporter gene expression. Nonetheless, these changes do not result in increased local TH levels. These findings support a concept of local hypothyroidism rather than a model of thyrotoxicosis so that other factors must be involved in reducing the set-point for TRH feedback during prolonged critical illness. In conclusion, we investigated several possible mechanisms for bringing about the low T3 syndrome, however, none of them could explain the changes that occur in the hypothalamus-pituitary-thyroid-axis. The observed alterations can all be interpreted as an adaptive response. Hence, our data offer a scientific basis to further study the clinical benefits of interventions that will restore normal levels of thyroid hormones in the critically ill.


Book
Wat te doen tot de dokter komt. Gids voor mensen in nood raadgevingen voor eerste hulp
Authors: ---
Year: 1972 Publisher: Amsterdam Brussel Elsevier

Loading...
Export citation

Choose an application

Bookmark

Abstract


Book
Sport first aid : a coach's guide to the care and prevention of athletic injuries
Author:
ISBN: 9781450468909 Year: 2014 Publisher: Champaign Human Kinetics


Book
EHBO : eerste hulp bij ongevallen.
Authors: --- --- ---
ISBN: 9789033484995 Year: 2012 Publisher: Leuven Acco

Loading...
Export citation

Choose an application

Bookmark

Abstract

Iedereen heeft de morele plicht zijn medemens in nood naar best vermogen bij te staan. In onze moderne samenleving staan een grote groep artsen, een brede waaier van paramedisch personeel en een hele reeks geavanceerde apparatuur ter beschikking om slachtoffers van ongevallen de beste medische zorgen toe te dienen. Tussen het tijdstip van het ongeval en de eigenlijke medische verzorging verloopt er echter nog heel wat tijd. Om te voorkomen dat de toestand van een ongevalsslachtoffer in deze tijdsspanne beduidend verslechtert, is eerste hulp bij ongevallen onmisbaar. Dit handboek wil voor de EHBO'er een leidraad zijn voor de hulpverlening bij frequent en minder frequent voorkomende ongevallen. De ongevalssituaties worden op een leesbare en bevattelijke wijze in een logische volgorde besproken, en met vele figuren geïllustreerd. Dit boek bevat de reanimatierichtlijnen van 2010.

Listing 1 - 5 of 5
Sort by