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Vitamines et oligoéléments GAY Samuel GRENOBLE DESC Réanimation médicale Février 2009

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Vitamines et oligoélémentsGAY Samuel GRENOBLE

DESC Réanimation médicale

Février 2009

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Introduction

• intérêt croissant autour de la nutrition en réanimation

• soins de support ===> acte thérapeutique• Concept d’ immunonutrition • Nombreuses études 1975 - 2008 ( trace

élément, ICU) : 127 papiers, 55 revues et edito 80 % ds 10 dernières années 69% parle du fer ( anémie) et sélénium

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OligoélémentsDEFINITIONS

• Analytique: Présent a une teneur < 1mg/kg de poids corporel

• Ou éléments protectifs, micronutriments présent en très petite quantité dans l’organisme ( éléments trace) et indispensable au bon fonctionnement de celui-ci. On les trouve dans la ration alimentaire quotidienne.

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Oligoélémentsclassification

Essentiels: Sélénium, cuivre, zinc, fer Iode, chrome, molybdène, (fluor)

Essentiels a faible risque de carence : Manganèse, silicium, vanadium, nickel, étain, cobalt

Ultra traces mais expérimentalement essentiels: bore, brome, arsenic, plomb, cadnium, lithium.

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Oligoéléments Rôle

Le cobalt : entre dans la composition de la vitamine B 12. Apport journalier entre 0,05 et 1,8 mg /j

Le fer : l’organisme humain contient 3 à 4g de fer. transport de l’oxygene, Les besoins quotidiens en fer sont de l’ordre de 20mg pour un adulte. carence en fer : anemie

Le zinc : il participe à plus de 70 activite enzymatiques differents et intervient aussi dans la croissance et l’immunite. Les besoins journaliers sont d’environ 15mg/jour.

Le cuivre : il intervient dans de nombreuses activite enzymatiques ainsi que dans le fonctionnement du systeme nerveux. L’apport journalier recommande est d’environ 2mg.

Le manganese : il est necessaire a l’activation de certaines enzymes. On retrouve les concentrations les plus eleves dans le foie, le pancreas, les reins et le cerveau ; d’ailleurs le foie semble etre le premier consommateur de manganèse L’apport journalier recommande est d’environ 7mg.

Le selenium : c’est un constituant de nombreuses enzymes intracellulaire antioxydantes. Les besoins journaliers sont de l’ordre de 0,8 à 1,2mg mais qui ne semblent couverts, en moyenne, qu’à 80%.

Le chrome : intervient dans le mécanisme de l’insuline et du diabète

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VitaminesDéfinition

Substance organique `sans valeur énergétique propre Indispensable à la vie Non synthétisée par l’organisme Fournie par l’alimentation

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Vitamines classesA: rétinolA: rétinol

D: cholécalciférolD: cholécalciférol

E: tocophérolE: tocophérol

K: quinonesK: quinones

B1: thiamineB1: thiamine

B2: riboflavineB2: riboflavine

B5: ac pantothéniqueB5: ac pantothénique

B6: pyridoxineB6: pyridoxine

B8: biotineB8: biotine

B9: ac foliqueB9: ac folique

B12: cyanocobalamineB12: cyanocobalamine

C: ac ascorbiqueC: ac ascorbique

PP: nicotinamidePP: nicotinamide

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Je n’aborderai pas

Carence :– B1: beri-beri– Vit C : scorbut– Vit PP : pelagre– Vit D : rachitisme– Vit B12 : biermer– Vit B9: anemie macrocytaire– Fer: carence martiale– Vit K

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Annals of Surgery • Volume 248, Number 5, November 2008

• 104 cas 84 retenues• Gastric bypass, restrictive

procédures 95%• 6 mois post Xie 94 %• Vomissement 94 % • Glu ss B1 FdR 18 %• D° B1, IRM, EEG, EMG.• 51% retour etat de base • TTT 500mg x3/j iv si

répondeur 500/j pdt 5j de plus

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LES MICRONUTRIMENTSVitamines et oligo-éléments

NADPH oxydaseXanthine oxydaseMitochondries

NO-synthase

.OH

ONOO-

NO.2

OxydationLipidesProtéinesADN

NO.

O2 H2O2

allopurinol

SODMng, Cu, Zn Chélateurs du

Fer, Cu

ScavengersVitamines

CatalaseGPX

Selenium

Heyland DK et al, ICM 2005;31:327-37

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Stress oxydatif « a disturbance in the prooxidant-antioxidant balance in favor of the former resulting in cell

damage and disease »Sies 1985

• ROS, RNOS -> cytokine, cascade inflammatoire, adhesion molecule -> accumulation cellule inflammatoire ds tissues-> lesions tissulaires

• system defense : Superoxide dismutase,catalase,gluthation peroxidase et cofacteurs Se, Zn, Manganese, fer, donneur groupe sulfhydryl at vitamine ( vit E,C,B-carotene)

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Rationnel a une supplémentation

• Trauma, sepsis augmentation stress oxydatif• Diminution capacité Aox à detoxifié

l’organisme ==> DMV• Relation entre intensité du stress oxydatif et

morbimortalité

• Diminution taux d’Aox par redistribution tissulaire, dilution par remplissage, augmentation perte urinaire, dialyse

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The american journal of clinical nutrition 2004

• 2 grpes Bic/lact randomisé , crossover 2 periodes consecutives de 24 h

• Mesures plasma, soluté, effluent pdt periode de 8 h . Balance entrée/sortie

• 19 session chez 11 pts

Solution remplacement: pas de cuivre, 0,01 uM/l Se ,1,42 uM/L ( bic) et 0,85 ( lac) de Zn

Resultat: pas de difference entre bic et lac

Balanc 24h : - pour Se ( -0,97 uM soit 2x AJR)

- pour Cu ( - 6,54 uM soit 0,3x AJR)

- B1 ( -4,12mg soit 1,5 x AJR

legermt + pour Zn ( 20,7 uMol soit 0,2x AJR)

CCl Surtout Se et B1 risque important de carence si EER prolongé, apports de base non suffisants

B1 -4mg/j dose reco 1mg/j ,B1total 30mg=> perte stock 1 s

Perte des autres vitamines hydrosoluble identique ?

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Apport recommande en nutrition Besoins de base (ANC) en micronutriments (vitamines et

oligoéléments): 2000ml/j des mélanges industriels en NE [F] SRLF 2002-2003

Une supplémentation est nécessaire en cas de dénutrition ou agression sévère ( = sepsis)

Apport IV préférable dans les premiers jours Berger MM et al, Nutrition artificielle de l’adulte, 2002

NP apport parenterale systematique des AJR en oligoelement et vitamine necessaire

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Oligoéléments

10

0,10

Ampoules inj mg/10ml

-1,47cobalt

20 g25 gmolybdène

6,5 mg10 mgzinc

30 g70 gsélénium

0,27 g0, 2 mgmanganèse

127 g152 giode

0,95 g1,45 gfluor

1,1 mg1 mgfer

1,3 mg0,48 mgcuivre

10 g15 gChrome

TRACITRANS®

10ml

DECAN ®

40 ml

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Vitamines

0,15 mg---Vitamine K1

200 UI-1000 UI220 UIVitamine D

10 UI-2,2 UI11,2 UIVitamine E

3300 UI-5000 UI3500 UIVitamine A

-5 g-6gCyanocobolamine (B12)

-0,4 mg-0,4 mgAc folique (B9)

-60g-69gBiotine (B8)

-100 mg50 mg125 mgAc ascorbique (C)

-15 mg4 mg17,2 mgAc pantothénique (B5)

-4 mg2 mg4,5 mgPyridoxine (B6)

-40 mg10 mg46 mgNicotinamide (PP, B3)

-3,6 mg1,5 mg4,1 mgRiboflavine B2

-2,5 mg2 mg3,5 mgThiamine B1

VITALIPIDE ®SOLUVIT ®HPV ®CERNEVIT®

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Sélénium

Déficit peut entraîner des carences létales avec cardiopathie myopathie periph Cancer Rayman, Lancet 2000

• Europe : carence

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Relation entre taux Se bas et devenir

Zone carencé et développement de cancer

Van den brandt, Cancer res 1993

Patient présentant sepsis ou sirs

Forceville CCM 1998

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D. Salvan

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Se bas dans trauma Berger MM.; J. Trauma 1996

• Se bas dans sepsis ( >40%) Forceville X.; CCM 1998

• Se bas chez trauma, HSA, Chir cardiaqueBerger MM, CC 2008

Sepsis Se bas corrélé diminution activité de GSHPx, si supplémente augmentation du Se de l’activité enzymatique et meilleur devenir

Angstwurm Mwa; CCM 1999

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Antioxidant nutrients : a systemic review of trace elements and vitamins in ICU

patients

Sélénium IVEffet sur la mortalité hospitalière

Heyland DK et al, ICM 2005, 31:327-337

Forceville, Angstwurm 2007, Mishra et Crimi

728 vs 732 pts RR à,72 ( 0,62- O,85) Heyland JPEN 2008

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Doses

Dernière étude Forceville CC 2007 htes dose : négative

Effet pro oxydants peut être bénéfique au début mais en fait augmentation stress oxydatif avec cette stratégie

Sûrement dose 500 et 800 ug/j pour durée 1-3 semaines

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Zinc: Heylan JEPN 2008Zinc supplementation in critically ill

patients : a key pharmaconutriment Fonction: immunitaire, Aox , homeostasie

glucose, cicatrisation. Cofacteurs pour de nombreuses enzymes,

facteurs de transcriptions et de réplications 3% génome encode protéines avec zone

affinité pour le Zn : Copper zing superoxide dismutase

Seulement 4 études diminution mortalité non significative RR 0,63 ( 0,25-1,59) , tendance diminue durée de séjour

Avnt recommandé évaluer posologie maximum effet

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carence

• 10% pop américaine carencée responsable 4,4% mortalité infectieuse ds pays devlpes.

• Chronique: perte cheveux, plus infection, acrodermatie enteropathica

• Sévère: pustulose, diarrhée , déficit mental

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Etude en pédiatrie:- mortalité ds ss groupe enfant plus de 12 mois

supplémenté Diminution Zn SIRS par redistribution

tissulaire, perte urinaire Dose optimale entre 5 et 20 mg / j Voie IV meilleur biodisponibilité

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Vitamine C Biesalski CCM 2007

Antioxident therapy in critical care : is the microcirculation the primary target

Endothélium sensible au stress Oxydatif explique nbrses pathologie cardiovasculaire:– Diabete/fume/arthrose=> tx ascorbate bas– SIRS comme sepsis, SDRA, pancréatite aigue=>

tx également bas

Restauration de biodisponibilité du NO requiere concentration milimolaire d’ascorbate non possible PO et nécessitant hte dose iv ( physiologie 70- 100 uM)

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études

Long trauma/sepsi dose 3g :j pdt 2j restaure tx plasmatique nx chez certain pts.

Nathens Ann Surg 2002: 3g/j + 2000 ui a tocopherol diminue risque morbidité pulmonaire et de DMV ansi que durée de ventilation

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brûlé

Hte dose de vit c atténue choc et diminue DMV chez cochon, diminue remplissage ded 75 % Fujimoto

Tanaka Arch Surg 200 brulé >30% vit C 66mg/kg/h pdt 24 h ( 110g pour 70 kg). 37 pts ,2grpes randomiséremplissage pour avoir 0,5 et 1 ml/kg/h. CCl volume 24h 3 vs 5,5 L p<0,001Prise de poids était de 9,2% vs 17,8 %P/F a 18, 24, 36, 48 et 72 meilleur ds grpe vit C

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Reserves

Mais attention hte dose peut avoir action prooxydante

Mais Tanaka déjà hte dose sans effet secondaire

Attente d’études meilleur design

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A,C,EEnteral feeding with a solution enriched with antioxidants

vitamins A,A,E enhance the resistance to oxidative streessPreiser CCM 2000

Prospectif, randomisé 51 pts , durée attendue> 7 j NE 37 finissent l'études A ( 67 ug/dl), C ( 13,3mg/dl),E( 4,94 mg / dl) Ccl pas de différence de mortalité, durée de

séjour Mais test in vitro montre effet antioxydants

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Conclusion

étude association d’antioxydants Se pierre angulaire Équilibre du système fait que essai d’un seul

Aox = échec Balance REDOX Ça coûte pas cher et ça peut rapporter gros B1: prévention