Substratbilanzen von Kolonkarzinomen des Menschen während parenteraler Ernährung – Eine Pilotstudie - Holm, Eggert; Heumann, Barbara; Jentschura, Dirk (Aktuelle Ernährungsmedizin, 2018)
Um die Nutzung von Nährstoffen durch maligne Tumoren des Menschen zu untersuchen, wurden bei 13 Patienten an Kolonkarzinomen intraoperativ die Austauschraten von Energiesubstraten und Aminosäuren quantifiziert. Die Blutabnahmen erfolgten arteriell und aus der größten tumordrainierenden Vene; letztere diente zusätzlich der Durchblutungsmessung (direkte venöse Ausflusstechnik). Am Tag vor dem Eingriff begann eine parenterale Ernährung, durch die sich schon nach 3 Stunden metabolisch stabile Bedingungen eingestellt hatten. Die Tumordurchblutung variierte von ca. 20 – 250 ml/100 g × min; ihre Abhängigkeit von der Tumorgröße stellte sich als Hyperbel dar. Die Substratbilanzen der Karzinome zeigten, dass vor allem Glukose verbraucht wurde, während eine Utilisation der freien Fettsäuren und – abgesehen von Serin – der Aminosäuren ausblieb. Glukose hatte mit 40,8 ± 22,6 µmol/100 g × min eine etwas höhere mittlere Aufnahmequote als postabsorptiv und wurde von 3 Karzinomen netto abgegeben. Die Tumoren behielten ferner Azetazetat ein. Freigesetzt wurden Laktat und (aus der Lipomikronen-Hydrolyse) die freien Fettsäuren. Unter den Aminosäuren hatten nur 3 signifikant von Null verschiedene Austauschquoten: Serin wurde aufgenommen, Taurin und Alanin wurden abgegeben. Von kleinen Tumoren (< 25 g) wurden Serin und Glutamin jeweils signifikant stärker retiniert als von großen (> 25 g). Ein Vergleich zwischen verschiedenen Glukose-Aufnahmequoten sprach für eine Beteiligung des Transporters GLUT1. In Kolonkarzinomen wird Glukose wie in anderen Malignomen bevorzugt glykolytisch abgebaut; Fettsäuren und Ketonkörper sind hier offenbar keine wesentlichen Nährsubstrate. Die regelhafte Aufnahme von Serin durch Malignome von Tieren und des Menschen entspricht den zahlreichen Funktionen dieser Aminosäure im Stoffwechsel aller Zellen, besonders aber von Tumorzellen.
Keywords: Substratbilanzen; menschliche Karzinome; parenterale Ernährung