Conjugated Bile Acid Replacement Therapy in Short Bowel Syndrome Patients with a Residual Colon

Zusammenfassung

Ziel: Das Studienziel war, die Wirksamkeit von Cholylsarkosin (synthetische konjugierte Gallensäure) und von Rindergalleextrakten (Mischung natürlicher konjugierter Gallensäuren) auf Fettresorption, Diarrhö und Ernährungszustand bei vier Patienten mit Kurzdarmsyndrom und erhaltenem Kolon, die nicht von parenteraler Ernähung abhängig sind, zu testen. Methoden: Der Effekt von Cholylsarkosin (2 g/Mahlzeit) auf Steatorrhö und Diarrhö wurde in bilanzierten Kurzzeitstudien mit konstanter Fettzufuhr bei allen vier Patienten getestet. Der Effekt von kontinuierlicher Einnahme von Cholylsarkosin auf den Ernährungszustand, der in Form des Körpergewichts gemessen wurde, wurde bei drei Patienten getestet. Bei zwei Patienten wurde der Effekt von Cholylsarkosin mit dem der Rindergalleextrakte verglichen. Aufgrund der niedrigen Inzidenzrate des Kurzdarmsyndroms handelt es sich hier um keine kontrollierte Studie. Ergebnisse: In bilanzierten Studien steigerte Cholylsarkosin die Fettresorption von 65,5 auf 94,5 g/Tag (Zunahme um 44 %), ein Energiezugewinn von 261 kcal/Tag. Das Stuhlgewicht nahm um 26 % zu. Bei zwei Patienten reduzierten natürliche konjugierte Gallensäuren die Steatorrhö ebenfalls, verschlechterten aber die Diarrhö. Auf ambulanter Basis ohne diätetische Einschränkungen konnte bei drei Patienten unter Cholylsarkosineinnahme eine durchschnittliche Gewichtszunahme von 0,9 kg pro Woche erzielt werden, wobei es zu keiner Verschlechterung der Diarrhö kam. Schlussfolgerungen: Cholylsarkosin führt zu einer Verbesserung der Fettresorption und des Ernährungszustandes bei Patienten mit Kurzdarmsyndrom und erhaltenem Kolon und ist sicher in der Anwendung. Natürliche konjugierte Gallensäuren verbessern die Fettresorption in geringerem Ausmaß und verschlechtern die Diarrhö.

Abstract

Aim: To test the efficacy of cholylsarcosine (synthetic conjugated bile acid) and ox bile extracts (mixture of natural conjugated bile acids) on fat absorption, diarrhea, and nutritional state in four short bowel syndrome (SBS) patients with a residual colon not requiring parenteral alimentation. Methods: The effect of cholylsarcosine (2 g/meal) on steatorrhea and diarrhea was examined in short-term balance studies with a constant fat intake in all four patients. The effect of continuous cholylsarcosine ingestion on nutritional state was assessed by changes in body weight in three patients. In two patients, the effects of cholylsarcosine were compared with those of ox bile extracts. Because of the low incidence rate of SBS this is not a controlled study. Results: In balance studies, cholylsarcosine increased fat absorption from 65.5 to 94.5 g/day (a 44 % increment), an energy gain of 261 kcal/d. Fecal weight increased by 26 %. In two patients natural conjugated bile acids also reduced steatorrhea, but greatly increased diarrhea. As outpatients consuming an unrestricted diet and ingesting cholylsarcosine, three patients gained weight at an average rate of 0.9 kg/week without worsening of diarrheal symptoms. Conclusions: Cholylsarcosine is efficacious and safe for enhancing fat absorption and nutritional status in short bowel syndrome patients with residual colon. Natural conjugated bile acids improve steatorrhea to a smaller extent and greatly worsen diarrhea.

Kurzdarmsyndrom - konjugierte Gallensäure - Fettresorption - Cholylsarkosin - Diarrhö

Short bowel syndrome - conjugated bile acids - malabsorption - cholylsarcosine - bile acid malabsorption

References

• 1 Van Deest B W, Fordtran J S, Morawski S G. et al . Bile salt and micellar fat concentrations in proximal small bowel contents of ileectomy patients.  J Clin Invest. 1968;  47 1314-1324
• 2 McLeod G M, Wiggins H S. Bile salts in small intestinal contents after ileal resection and in other malabsorption syndromes.  Lancet. 1968;  1 873-876
• 3 Poley J R, Hofmann A F. Role of fat maldigestion in pathogenesis of steatorrhea in ileal resection. Fat digestion after two sequential test meals with and without cholestyramine.  Gastroenterology. 1976;  71 38-44
• 4 Poley J R, Hofmann A F. Role of bile acid malabsorption in pathogenesis of diarrhea and steatorrhea in patients with ileal resection.  Gastroenterology. 1972;  62 918-945
• 5 Miettinen T A. Relationship between faecal bile acids, absorption of fat, and vitamin B12, and serum lipids in patients with ileal resections.  Eur J Clin Invest. 1971;  1 452-460
• 6 Fordtran J S, Bunch F, Davis G R. Ox bile treatment of severe steatorrhea in an ileectomy-ileostomy patient.  Gastroenterology. 1973;  82 564-568
• 7 Gruy-Kapral C, Little K H, Fordtran J S. et al . Conjugated bile acid replacement therapy for short bowel syndrome: a comparison of cholylsarcosine and a natural bile acid mixture.  Gastroenterology. 1999;  116 15-21
• 8 Hardison W GM, Rosenberg I H. Bile salt deficiency in the steatorrhea following resection of the ileum and proximal colon.  New Engl J Med. 1967;  277 337-343
• 9 Nordgaard I, Hansen B S, Mortensen P B. Colon as a digestive organ in patients with short bowel.  Lancet. 1994;  343 373-376
• 10 Schmassmann A, Angellotti M A, Ton-Nu H T. et al . Transport, metabolism and effect of chronic feeding of cholylsarcosine, a conjugated bile acid resistant to deconjugation and dehydroxylation.  Gastroenterology. 1990;  98 163-174
• 11 Schmassmann A, Fehr H F, Locher J. et al . Cholylsarcosine, a new bile acid analogue: metabolism and effect on biliary secretion in humans.  Gastroenterology. 1993;  104 1171-1181
• 12 Lillienau J, Schteingart C D, Hofmann A F. Physicochemical and physiological properties of cholylsarcosine: a potential replacement detergent for bile acid deficiency states in the small intestine.  J Clin Invest. 1992;  89 420-431
• 13 Longmire-Cook S J, Lillienau J, Kim Y S. et al . Effect of replacement therapy with cholylsarcosine on fat malabsorption associated with severe bile acid malabsorption: studies in dogs with ileal resection.  Dig Dis Sci. 1992;  37 1217-1227
• 14 Popovic O, Jojic N, Necic D. et al . Liver and biliary tract: Cholylsarcosine use for bile acid replacement in massive ileal resection: The effects on steatorrhea and diarrhea, and the role of drug formulation.  Arch Gastroenterohepatol. 1998;  17 2-8
• 15 Heydorn S, Jeppesen P B, Mortensen P B. Bile acid replacement therapy with cholylsarcosine for short-bowel syndrome.  Scand J Gastroenterol. 1999;  34 818-823
• 16 Wittekind C. Nomenklatur, topographische Anatomie, anatomische Varianten, Missbildungen und normale Histologie. Hahn EG, Riemann JF Klinische Gastroenterologie Stuttgart; Thieme 1996: 842-854
• 17 Cummings J H, James W PT, Wiggins H S. Role of the colon in ileal resection diarrhoea.  Lancet. 1973;  1 344-347
• 18 Cosnes J, Lamy P, Beaugerie L. et al . Adaptive hyperphagia in patients with postsurgical malabsorption.  Gastroenterology. 1990;  99 1814-1819
• 19 Messing B, Pigot F, Rongier M. et al . Intestinal absorption of free oral hyperalimentation in the very short bowel syndrome.  Gastroenterology. 1991;  100 1502-1508
• 20 Jeppesen P B, Mortensen P B. Intestinal failure defined by measurements of intestinal energy and wet weight absorption.  Gut. 2000;  46 701-706
• 21 Jones P JH, Kubow S. Lipids, sterols, and their metabolites: dietary considerations. Shils ME, Olson JA, Shike M et al Modern Nutrition in Health and Disease Baltimore MD; Williams & Wilkins 1999: 67-94
• 22 Aly A, Barany F, Kollberg B. et al . Effect of an H2-receptor blocking agent on diarrhoeas after extensive small bowel resection in Crohn’s disease.  Acta Med Scand. 1980;  207 119-122
• 23 Jacobsen O, Ladefoged K, Stage J G. et al . Effects of cimetidine on jejunostomy effluents in patients with severe short-bowel syndrome.  Scand J Gastroenterol. 1986;  21 824-828
• 24 Black R B, Hole D, Rhodes J. Bile damage to the gastric mucosal barrier: the influence of pH and bile acid concentration.  Gastroenterology. 1971;  61 178-184
• 25 Turley S D, Dietschy J M. Re-evaluation of the 3α-hydroxysteroid dehydrogenase assay for total bile acids in bile.  J Lipid Res. 1978;  19 924-928
• 26 Van de Kamer J H, Ten B okkel Huinink H, Weyers H A. Rapid method for the determination of fat in feces.  J Biol Chem. 1949;  177 347-355
• 27 Jorgensen J R, Fitch M D, Mortensen P B. et al . In vivo absorption of medium-chain fatty acids by the rat colon exceeds that of short-chain fatty acids.  Gastroenterology. 2001;  120 1152-1161
• 28 Ricci P, Hofmann A F, Hagey L R. et al . Adjuvant cholylsarcosine during ursodeoxycholic acid treatment of primary biliary cirrhosis.  Dig Dis Sci. 1998;  43 1292-1295
• 29 Ammon H V, Phillips S F. Inhibition of colonic water and electrolyte absorption by fatty acids in man.  Gastroenterology. 1973;  65 744-749
• 30 Mekhjian H S, Phillips S F, Hofmann A F. Colonic secretion of water and electrolytes induced by bile acids: perfusion studies in man.  J Clin Invest. 1971;  50 1569-1577
• 31 Jeppesen P B, Mortensen P B. Dietary treatment of patients with short bowel. In: Nightingale J (Hrsg). Intestinal Failure. London:. Greenwich Medical Media Ldt., 2001: 393-404
• 32 Woolf G M, Miller C, Kurian R. et al . Diet for patients with a short bowel: High fat or high carbohydrate?.  Gastroenterology. 1983;  84 823-828
• 33 Woolf G M, Miller C, Kurian R. et al . Nutritional absorption in short bowel syndrome. Evaluation of fluid, caloric, and divalent cation requirements.  Dig Dis Sci. 1987;  32 8-15
• 34 Emmett M, Guirl M J, Santa Ana C A. et al . Conjugated bile acid replacement therapy reduces urinary oxalate excretion in short bowel syndrome.  Am J Kidney Dis. 2003;  41 230-237