Bibliografické informácie z Nemeckej knižnice

Bibliografické informácie z Deutsche Bibliothek Deutsche Bibliothek uvádza túto publikáciu v Deutsche Nationalbibliografie; Podrobné bibliografické údaje sú k dispozícii na internete na adrese http://dnb.ddb.de. 1. vydanie 2015 2015, vydavateľ: Deutsche Veterinärmedizinische Gesellschaft Service GmbH, Giessen Vytlačené v Nemecku ISBN 978-3-86345-260-5 Vydavatel: DVG Service GmbH Friedrichstrasse 17 35392 Giessen 0641/24466 [email protected] www.dvg.de

Tierärztliche Hochschule Hannover Účinky galenickej modifikácie prasačieho pankreatínového produktu na účinnosť Štúdie na ligovaných ileocekálnych fistulovaných miniatúrnych ošípaných s pankreasovým potrubím INAUGURAL DISSERTATION na získanie titulu doktor veterinárneho lekárstva - Doctor medicinae veterinariae - (Dr. med. Stefaniak née Stefaniak rodená Stefaniak rodená Stefaniak rod. . Študent Münster Hannover 2015

Vedecký dozor: Univ.-Prof. DR. Josef Kamphues Inštitút pre výživu zvierat 1. recenzent: Univ.-Prof. DR. Josef Kamphues 2. recenzent: Univ.-Prof. DR. Deň ústnej skúšky Manfreda Kietzmanna: 18. mája 2015

Moji rodičia - najmä moja matka - a Daniel

Časti tejto dizertačnej práce už boli predstavené na nasledujúcich konferenciách: 16. konferencia Európskej spoločnosti pre veterinárnu a porovnávaciu výživu Bydgoszcz, Poľsko, 13. - 15. septembra 2012 SCHÜLER N., A. MÖSSELER, S. KOLLECK, PC GREGORY, J. KAMPHUES Kinetic koncentrácie triglyceridov v sére po podaní štandardnej testovacej stravy - užitočné opatrenie na vyhodnotenie účinnosti substituovaných lipáz u ošípaných s ligáciou pankreatického vývodu? Proc. 16. konferencia ESVCN, s. 98 (ISBN: 978-83-921732-2-9) 67. výročné zasadanie Spoločnosti pre fyziológiu výživy Göttingen, 19. - 21. marca 2013 SCHÜLER N., A. MÖSSELER, S. KOLLECK, PC GREGORY J. KAMPHUES Je koncentrácia triglyceridov v sére po podaní stravy bohatej na tuky vhodným parametrom na testovanie účinnosti suplementácie lipázy u miniprasiat ligovaných do pankreasu používaného ako model pre ľudskú exokrinnú nedostatočnosť pankreasu? Proc. Nutr. Physiol. (2013), zväzok 22, s. 41 (ISBN: 978-3-7690-4106-4)

V Obsah 1 Úvod. 1 2 Literatúra. 3 2.1 Pankreas. 3 2.1.1 Exokrinný pankreas. 3 2.1.2 Endokrinný pankreas. 6 2.2 Exokrinná pankreatická nedostatočnosť (EPI). 6 2.2.1 Definícia. 6 2.2.2 Etiológia. 7 2.2.3 Príznaky. 10 2.2.4 Diagnostika. 13 2.2.5 Terapia. 20 2.3 Požiadavky na galeniku enzýmových prípravkov. 26 2.3.1 Vplyv príjmu potravy na hodnotu ph v chyme. 29 2.3.2 Vplyv príjmu potravy na gastrointestinálne motorické schopnosti. 34 2.4 Tráviace enzýmy na substitúciu enzýmov. 44 2.4.1 Enzýmové prípravky. 45 2.4.2 Galenické balenie. 51 2.4.3 Využitie v praxi. 57 3 Vlastné vyšetrovania. 59 3.1 Materiál a metódy. 59 3.1.1 Cieľ experimentu. 59 3.1.2 Klasifikácia v celkovom kontexte práce na miniatúrnom prasiatku ligovanom do pankreasu. 59 3.1.3 Pokusné zvieratá. 60 3.1.4 Implantácia zavedeného venózneho katétra do vonkajšej jugulárnej žily. 62 3.1.5 Chov laboratórnych zvierat. 65 3.1.6 Kŕmenie a experimentálne kŕmenie. 66 3.1.7 Enzýmové produkty. 72 3.1.8 Plán skúšky. 75 3.1.9 Získavanie a zber vzoriek. 81 3.1.10 Spracovanie a príprava vzoriek. 83 3.1.11 Analýza vzoriek. 84 3.1.12 Metódy výpočtu. 89 3.1.13 Štatistické metódy. 91 3.2 Výsledky. 92

VI 3.2.1 Prehľad. 92 3.2.2 Pokus 1 (klasický pokus o stráviteľnosť). 93 3.2.3 Pokus 2.1 (skríningový experiment). 108 3.2.4 Pokus 2.2 (meranie hladín TGL v sére). 118 4 Diskusia. 125 4.1 Kritika metód. 125 4.1.1 Použité experimentálne zvieratá. 125 4.1.2 Metodika zberu a spracovania vzoriek. 129 4.2 Porovnávacie hodnotenie dvoch porcelánových multienzýmových produktov. 4.2.1 Vplyv farmaceutickej modifikácie na účinnosť (klasický test stráviteľnosti). 4.2.2 Vplyv zloženia testovacej stravy na hodnotenie účinnosti enzýmu (skríningový test). 150 4,3 Hladiny TGL v sére Indikátor účinnosti substituovaných tráviacich enzýmov. 4.3.1 Vyhodnotenie rôznych nepriamych skúšobných metód na stanovenie stráviteľnosti tukov. 158 4.4 Závery. 166 5 Zhrnutie. 168 6 Zhrnutie. 172 7 Bibliografia. 175 8 Príloha. 209 8.1 Test krmiva a aktivity enzýmov. 209 8,2 Testované zvieratá. 213 8.3 Pokus 1: Vyšetrovanie precekálnej stráviteľnosti. 215 8.4 Pokus 1: Vyšetrovanie stráviteľnosti v celom zažívacom trakte. 231 8.5 Experiment 2.1: Skríningový experiment. 238 8.6 Pokus 2.2: Meranie hladín TGL v sére. 274

XXI Zoznam skratiek & a približne to isté zodpovedá definícii tej istej Registrovanej ochrannej známke Ɣ Obsah gama φ (potraviny) 13 C-TGAT dychový test s 13 C označenými triglyceridmi A. Arteria ACP Alkoholická chronická pankreatitída AOCS Americká spoločnosť pre ropné chemikálie AUC oblasť pod krivkou AUC corr. b BSE približne CCK CP Cr 2 O 3 d DE DGE, t. j. epft EPI ERCP a kol. ffs Bazálne upravená plocha pod krivkou Bazálna hodnota bovinnej spongiformnej encefalopatie okolo Cholecystokinín Chronická pankreatitída Priemer oxidu chromitého stráviteľná energia Nemecká spoločnosť pre výživu e.v. to znamená endoskopický funkčný test pankreasu Exokrinná nedostatočnosť pankreasu Endoskopická retrográdna cholangio-pankreatografia a alii Voľné mastné kyseliny g priemerné zrýchlenie v dôsledku gravitácie (stredná Európa: 9,81 m/s 2) GE hrubá energia ge glutén-senzitívna enteropatia gm zdravý človek spolu celkom ak je to vhodné GIT gastrointestinálny trakt HD a strava

XXII Redaktor i Počet časov merania I.E. Medzinárodné jednotky k Koncentrácia nepoužiteľné neuvedené kap. Kapitola k.c. Žiadny predaj chymu KD Kombinovaná strava KH Sacharidy KM Telesná hmotnosť KT (K zvieratá) Kontrolné zvieratá LCT Triglyceridy s dlhým reťazcom LD Lipáza strava M. Svalstvo MB test Malabsorpčný krvný test MC Crohnova choroba MCT Triglyceridy so stredne dlhým reťazcom MEP Multienzymový produkt MIN Matematické minimum MCS slintačka a krívačka Mm . Svaly MW Aritmetický priemer n Počet NBT-PABA Kyselina N-benzoyl-L-tyrozyl-para-aminobenzoová Počet Počet OCTT Prechodný čas Oro-Caecale os organická hmota OTTT Test tolerancie orálnych triglyceridov p Pravdepodobnosť chyby PAA Úroveň acinárneho pankreasu PAL Úroveň fyzickej aktivity (úroveň fyzickej aktivity) Zvieratá s pankreasovou gangliou s enzýmovou substitúciou PL Zvieratá s pankreatickou gangliou s ppr. postprandiálny prc. praeekálny rer hrubé endoplazmatické retikulum Rfa vláknina rgl rekombinovaná žalúdočná lipáza

XXIII rhbssl rekombinovala ľudskú žlčou soľou stimulovanú lipázu Rp surový proteín sb. zjavne tak viď vyššie STABW štandardná odchýlka svq zjavná stráviteľnosť TGL triglyceridy t M TM tn TS U čas do zaplavenia markera na odbočke fistula Úradne neregistrovaná doba merania ochrannej známky jednotky sušiny a iné okrem iného od pôvodnej látky V. vena va najmä VDLUFA Verband Deutscher Landwirtschaftlicher Výskumné a výskumné ústavy stráviteľné s vitamínom VQ Wdf. Vymáhanie napr. Napríklad jednotky SI alebo odvodené jednotky SI a zodpovedajúce skratky pre mocniny desiatich, ako aj chemické prvky a molekulárne vzorce nie sú uvedené v zozname skratiek.

2 Biologická dostupnosť) 1. Oba mechanizmy môžu zlepšiť stráviteľnosť živín. Na tomto pozadí boli v predloženej práci testované nasledujúce hypotézy: Hypotéza 1: Špeciálna modifikácia galenického prípravku prasacieho multienzýmového prípravku vedie k vyššej účinnosti produktu - bez ohľadu na zloženie krmiva. Hypotéza 2: Stanovenie postprandiálneho triglyceridov v sére umožňuje vyhodnotenie účinku lipázy, a preto ho možno použiť ako alternatívu k štúdiám stráviteľnosti na kontrolu účinku lipolytických enzýmov na základe rozkladu a absorpcie tukov z potravy po požití. S cieľom preskúmať vyššie uvedené hypotézy sa sledovali dva experimentálne prístupy, a to na jednej strane implementácia štúdií stráviteľnosti klasickou metódou a metódou skríningového testu s použitím dvoch galenicky odlišných prasačích multienzýmových produktov so zmenou dávky a testovacej stravy a - za porovnateľných testovacích podmienok - na druhej strane stanovenie postprandiálne koncentrácie triglyceridov v sére. 1 Dr. P.C. Gregory (24. 10. 2012), osobná komunikácia; Abbott Laboratories GmbH, Hannover

Literatúra 5 o duodenálnej enteropeptidáze (enterokináze). Trypsín potom aktivuje všetky ostatné zymogény v pankrease, pozri obrázok 2-1 (BERG et al. 2003). Regulácia sekrécie pankreatických enzýmov Regulácia sekrécie pankreasu sa uskutočňuje buď priamo prostredníctvom hormónov, ako je sekretín a cholecystokinín (CCK), a nepriamo prostredníctvom produktov rozkladu potravy, ktoré následne spúšťajú sekréciu CCK alebo sekretínu v endokrinných bunkách čreva (obrázok 2-1) ). Enzýmové zloženie pankreatickej šťavy tiež závisí od zloženia potravy (CORRING 1980; HOLTMANN et al. 1997), pozri kapitolu 2.3. Obrázok 2-1: Schematické znázornenie regulačných procesov exokrinného pankreasu (SCHARRER a WOLFFRAM 2005; MÖSSNER a KEIM 2011)

8, čo môže spočiatku viesť k pankreatitíde a následne k EPI. Obrázok 2-2 zobrazuje najbežnejšie príčiny chorôb EPI u ľudí a psov. Bez ohľadu na príčinu EPI spočíva symptomatická liečba choroby v substitúcii enzýmov. Terapeutický postup liečby EPI je vysvetlený v časti 2.2.5. Obrázok 2-2: Príčiny exokrinnej nedostatočnosti pankreasu u ľudí a psov (DURIE 1997; WIBERG 2004; KELLER a LAYER 2005; FIEKER et al. 2011; MÖSSNER a KEIM 2011; LÖHR et al. 2013)

12 tukov je obzvlášť dôležitých pre podvyživených pacientov (napr. Deti s cystickou fibrózou), pretože sú dôležitým zdrojom energie. Znížená intestinálna absorpcia zinku bola tiež pozorovaná v súvislosti s ochorením EPI (BOOSALIS et al. 1983; DUTTA et al. 1998). S enzýmovou substitučnou liečbou by sa však nemalo začať iba na základe zjavných klinických príznakov, pretože inak môže maskovanie iných príčin viesť k nedostatočnému terapeutickému úspechu (LÖHR et al. 2013). Sekrécia pankreatickej šťavy, a teda aj hydrogenuhličitanu do dvanástnika, je tiež nedostatočná alebo vôbec neexistuje, ak prevláda EPI, čo znamená, že hodnota ph v ingeste v dvanástniku je nedostatočne alkalizovaná alebo nie je neutralizovaná kyselina vylučovaná v žalúdku, a teda hodnota ph chymu v proximálnom tenkom čreve je nižšie (pH 3 - 5) ako za fyziologických podmienok (ROBINSON et al. 1990; GUARNER et al. 1993), takže je narušená účinnosť pankreatických enzýmov (DOMÍNGUEZ-MUNOZ 2011). Napríklad hodnota intraduodenálneho pH 7 g/deň sa považuje za patologickú). Pacientom je táto testovacia metóda často nepríjemná a kompletný odber vzoriek nie je možný

Koncept literatúry založený na množstve spotrebovaného tuku (STERN et al. 2011). Odporúča sa 500 - 4 000 I.U. lipázy/g tuku v potrave (STERN et al. 2011). Dávka na kilogram KM má väčší zmysel pre deti ako pre dospelých, pretože pomer príjmu tukov k jedlu a telesnej hmotnosti klesá s pribúdajúcim vekom (BOROWITZ et al. 1995). Napríklad deti konzumujú okolo 5 g tuku/kg BM/deň a dospelí okolo 2 g tuku/kg BM/deň (BOROWITZ et al. 1995). Všeobecne odporúčané odporúčania pre dávkovanie pre dospelých a deti sú uvedené v tabuľkách 2-1 a 2-2. Odporúča sa užívať MEP spolu s jedlom alebo občerstvením alebo ihneď potom, aby sa enzýmy mohli zmiešať s buničinou, pozri kapitolu 2.4.2.3 (BOROWITZ a kol. 1995; DOMÍNGUEZ-MUNOZ a kol. 2005; STERN a kol.) . 2011). Tabuľka 2-1: Odporúčané dávkovanie produktov pankreatínu na použitie u dospelých Koncept dávkovania Dávkovanie [IE] lipáza [IE]/jedlo 25 000 - 40 000 [3] [4] [5] lipáza [IE]/občerstvenie 5 000–25 000 [5] lipáza [IE ]/kg KM/jedlo Literatúra: 10 000! [1] [2] [5] [6] [7]; (500 - 2 500 [6]) [1] LITTLEWOOD (1996) [2] FITZSIMMONS et al. (1997) [3] LAYER a kol. (2001) [4] LAYER a KELLER (2003) [5] FIEKER et al. (2011) [6] STERN a kol. (2011) [7] LÖHR a kol. (2013)

22 Tabuľka 2-2: Odporúčané dávkovanie pankreatínových výrobkov na použitie u dojčiat a detí Koncept dávkovania Lipáza [IE]/120 ml detská výživa Lipáza [IE]/kg BM/jedlo Lipáza [IE]/g tuku v strave Literatúra: Dojčatá 2 500 - 3 000 [2] malých detí (6-30 mesiacov) k. A. 500 [3] 300 - 1 000 [4] detí (1 g/cm 3 = 1 g/cm 3 [15] s veľkosťou častíc 1 mm C12) rozdelených na mastné kyseliny (MALJAARS et al. 2008). Ďalej sa rozlišuje medzi nasýtenými a nenasýtenými mastnými kyselinami (ZORN 2004; MALJAARS et al. 2008). Mastné kyseliny s dĺžkou reťazca C10 a MCT, ktoré boli predtým hydrolyzované na mastné kyseliny so stredne dlhým reťazcom žalúdočnými a pankreatickými lipázami, sú vďaka svojej polarite po absorpcii v tenkom čreve (bunky sliznice) okamžite absorbované do žilového alebo portálneho krvného obehu (RUPPIN a MIDDLETON 1980; BECKERS a kol., 1992; MALJAARS a kol., 2008). Avšak asi 30% aplikovaného množstva MCT sa môže dokonca absorbovať do črevnej sliznice v nezmenenej forme (bez predchádzajúceho enzymatického štiepenia) (RUPPIN a MIDDLETON 1980). LCT (> C10 alebo> C12) sú naproti tomu najskôr enzymaticky v jazyku-