Background: The stress response elicited by surgery, and exacerbated by fasting, evokes metabolic, hormonal, and immunological changes that can result in loss of body protein. Protein balance can be maintained, and the acute phase response supported, when hypocaloric parenteral nutrition is administered to avoid perioperative fasting. As oral feeding reduces costs and complications associated with parenteral feeding, our objective was to compare parenteral and oral protein kinetic outcomes. Methods: Patients undergoing colorectal surgery were randomly assigned to receive dextrose and amino acids either parenterally (PN) (n=8) or orally (n=8) on the first postoperative day. Both nutrition regimens supplied dextrose at 50% of each patient's measured resting energy expenditure and amino acids at 20%, as either Travasol® or pressurized whey protein. The effects of each regimen on whole body protein turnover and hepatic secretory protein synthesis rates were assessed through primed constant infusions of L-[1-13C] leucine and L-[ring2H5] phenylalanine tracers before and after surgery. Circulating concentrations of glucose, insulin, cortisol, lactate and plasma amino acids were also measured. Results: Both nutrition support regimens were similarly effective in maintaining whole body leucine balance (PN: 0.1+6 µmol/(kg•h); Oral: 4.1+8 µmol/(kg•h)). The oral regimen supported postoperative normoglycemia (PN: 7.1+0.3 mmol/L; Oral: 5.6+0.5 mmol/L). A postoperative increase (p<0.03) in plasma fibrinogen concentration (PN: 3.5+1, 4.5+1 g/L; Oral: 3.9+1, 4.3+1 g/L) was mediated by an increase (p<0.002) in fractional synthesis rate (FSR) (PN: 27+4, 58+11 %/d; Oral: 30+4, 65+5 %/d). In contrast, plasma albumin concentration was lower (p<0.002) after surgery (PN: 36+3, 30+4 g/L; Oral: 37+4, 30+2 g/L), while FSR did not differ from preoperative rate (PN: 15+3, 13+4 %/d; Oral: 14+4, 17+4 %/d). The oral regimen tended to support an enhanced FSR of albumin after surgery (p=0.065). Conclusion: An oral nutrition regimen, based on pressurized whey protein, was utilized just as effectively as a parenteral regimen on the first postoperative day to attenuate the catabolic response to surgery by maintaining protein balance, normoglycemia, and supporting the acute phase response through synthesis of hepatic secretory proteins. / Fond : La réponse provoqué par une stresse chirurgicale et exacerbé par le jeûne, évoque des changements métaboliques, hormonales et immunologiques, ce qui cause à notre corps de perdre sa réserve protéiques. L'équilibre protéique peut être maintenue, et la réponse de phase aiguë soutenue, lorsque la nutrition parentérale hypocalorique est administrée afin d'éviter le jeûne périopératoire. Comme l'alimentation orale réduit les coûts et les complications associées par l'alimentation parentérale, notre objectif était de comparer les résultats de protéines parentérales et cinétiques orales. Méthodes : Les patients subissant une chirurgie colorectale ont été assignés de façon aléatoire à recevoir du dextrose et acides aminés soit par voie parentérale (PN) (n=8) ou par voie orale (n=8) durant la première journée postopératoire. Les deux régimes de nutrition ont fourni du dextrose à 50% de la mesure de dépense énergétique au repos de chaque patient et des acides aminés à 20%, soit du Travasol® ou des protéines de lactosérum pressuriser. Les effets de chaque régime sur la composition protéique du corps entier et synthèse protéique du taux de sécrétion hépatiques ont été évalués avec des perfusions continues préparées de traceurs L-[1-13C] leucine et L-[ring2H5] phénylalanine avant et après la chirurgie. Concentrations circulantes d'acides glucose, d'insuline, cortisol, lactate et le plasma d'acide aminés ont été également mesurées. Résultats: Les deux régimes de support nutritionnel ont similairement été efficaces à maintenir une balance de Leucine dans tout le corps entier (PN: 0,1+ 6 µmol/(kg• h); Oral: 4.1+8 µmol/(kg• h)). Le régime oral a soutenu une normo-glycémie postopératoire (PN: 7,1+0,3 mmol/L; Oral: 5.6+0.5 mmol/L). Une augmentation postopératoire (p <0,03) de concentration fibrinogène plasmatique (PN: 3,5+ 1, 4,5+1 g/L; orale: 3,9+ 1, 4,3+1 g/L) a provoquée une augmentation (p <0,002) dans le taux de synthèse fractionnée (FSR) (PN: 27+4, 58+11 %/j; Oral: 30+4, 65+5 % /j). En revanche, la concentration plasmatique d'albumine était plus faible (p <0,002) après la chirurgie (PN: 36+3, 30+4 g/L; Oral: 37+4, 30+2 g/L), tandis que le RSF n'a pas différé du taux pré-opératoire (PN: 15+3, 13+4% / j; Oral: 14+4, 17+4% / j). Le traitement oral a eu tendance d'appuyer un renforcement de FSR d'albumine après la chirurgie (p = 0,065). Conclusion : Un régime de nutrition orale, à base de protéines de lactosérum pressuriser, a été utilisé aussi efficacement qu'un régime parentéral le premier jour post-opératoire afin d'atténuer la réponse catabolique de la chirurgie tout en maintenant l'équilibre protéiques, la normo-glycémie et en soutenant la réponse de phase grâce à la synthèse protéique de la sécrétion hépatique.
| Identifer | oai:union.ndltd.org:LACETR/oai:collectionscanada.gc.ca:QMM.114534 |
| Date | January 2013 |
| Creators | Gillis, Chelsia |
| Contributors | Linda J Wykes (Internal/Supervisor), Stan Kubow (Internal/Cosupervisor2) |
| Publisher | McGill University |
| Source Sets | Library and Archives Canada ETDs Repository / Centre d'archives des thèses électroniques de Bibliothèque et Archives Canada |
| Language | English |
| Detected Language | French |
| Type | Electronic Thesis or Dissertation |
| Format | application/pdf |
| Coverage | Master of Science (School of Dietetics and Human Nutrition) |
| Rights | All items in eScholarship@McGill are protected by copyright with all rights reserved unless otherwise indicated. |
| Relation | Electronically-submitted theses. |
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