Klinik für Anästhesiologie und Intensivmedizin. Selen. Deklaration potentieller Interessenkonflikte: Keine. Matthias Heringlake

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1 Selen Matthias Heringlake Deklaration potentieller Interessenkonflikte: Keine

2 Agenda Rationale zum Einsatz von Selen in der Sepsis Experimentelle Daten Klinische Daten Wo könnte Selen sonst noch eine Rolle spielen? Schlussfolgerungen

3 Agenda Rationale zum Einsatz von Selen in der Sepsis Experimentelle Daten Klinische Daten Wo könnte Selen sonst noch eine Rolle spielen? Schlussfolgerungen

4 Selen 1817 im Bleikammerschlamm einer Schwefelsäurefabrik entdeckt. Als essentielles Spurenelement in der biogenen Aminosäure Selenocystein enthalten. Spielt wegen seiner hohen Reaktivität mit Sauerstoff eine wichtige Rolle beim Schutz der Zellmembranen vor oxidativer Zerstörung (Radikalfänger). Am Katalysemechanismus weiterer Enzyme beteiligt und in vielen Proteinen enthalten, deren Bedeutung noch nicht geklärt ist. [Wikipedia]

5 Selenoproteine Glutathionperoxidase 1 - V Thioredoxinreduktase (TrxR) Iodthyronin-5'-deiodinasen (Schilddrüsenhormondeiodinasen) (DIO-I, DIO-II, DIO-III) Selenoprotein P (Se-P) (Transportprotein) Selenphosphatsynthetase Synthese von Monoselenophosphat, (Vorläufer von Selenocystein) u.a. [Wikipedia]

6 Selen und Selenoproteine Benstoem C et al. Nutrients 2015, 7, ;

7 Roles of selenoproteins in the heart Benstoem C et al. Nutrients 2015, 7, ;

8 Selenmangel Erkrankungen aufgrund Mangelversorgung mit Selen nur in Ländern mit extremer Selenunterversorgung (Nordkorea, Nordostchina). Keshan - Krankheit (juvenile Kardiomyopathie) Selenmangel >> Mutation des harmlosen Coxsackievirus B3, das dadurch virulent wird Kaschin-Beck-Krankheit des Menschen (nutritive Gelenkknorpeldegeneration) Epidemische Neuropathie des Menschen Selenmangel verursacht eine Mutation des Influenza- A/Bangkok/1/79-Virus In unseren Breiten können in der Regel nur Frühgeborene, parenteral ernährte Patienten und Alkoholkranke einen Selenmangel entwickeln. [Wikipedia]

9 Toxizität - Selenose Selen und Selenverbindungen sind giftig. Direkter Kontakt schädigt die Haut (Blasenbildung) und Schleimhäute. Eingeatmetes Selen kann zu Lungenschäden führen. Eine Selen-Aufnahme von mehr als 3000 µg/d kann zu Leberzirrhose, Haarausfall und Herzinsuffizienz führen. U.U. kann es bereits ab 400 µg/d zu Vergiftungserscheinungen wie Übelkeit und Erbrechen, Haarverlust, Nagelveränderungen, periphere Neuropathie und Erschöpfung kommen. [Wikipedia]

10 Time course and relationship between plasma selenium concentrations, systemic inflammatory response, sepsis, and multiorgan failure N = 60 Sakr et al. Br J Anaesth 2007; 98:

11 Time course and relationship between plasma selenium concentrations, systemic inflammatory response, sepsis, and multiorgan failure N = 60 Sakr et al. Br J Anaesth 2007; 98:

12 Time course and relationship between plasma selenium concentrations, systemic inflammatory response, sepsis, and multiorgan failure N = 60 Sakr et al. Br J Anaesth 2007; 98:

13 Agenda Rationale zum Einsatz von Selen in der Sepsis Experimentelle Daten Klinische Daten Wo könnte Selen sonst noch eine Rolle spielen? Schlussfolgerungen

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15 Agenda Rationale zum Einsatz von Selen in der Sepsis Experimentelle Daten Klinische Daten Wo könnte Selen sonst noch eine Rolle spielen? Schlussfolgerungen

16 Selenium in Intensive Care (SIC): Results of a prospective randomized, placebo-controlled, multiple-center study in patients with severe SIRS, sepsis, and septic shock p = µg of sodium-selenite as a 30-min bolus injection, followed by 14 daily continuous infusions of 1000 µg intravenously, or placebo. Angstwurm et al. Crit Care Med 2007; 35:

17 Selenium in Intensive Care (SIC): Results of a prospective randomized, placebo-controlled, multiple-center study in patients with severe SIRS, sepsis, and septic shock * 1000 µg of sodium-selenite as a 30-min bolus injection, followed by 14 daily continuous infusions of 1000 µg intravenously, or placebo. Angstwurm et al. Crit Care Med 2007; 35:

18 Selenium in Intensive Care (SIC): Results of a prospective randomized, placebo-controlled, multiple-center study in patients with severe SIRS, sepsis, and septic shock Angstwurm et al. Crit Care Med 2007; 35:

19 High-dose selenium reduces ventilator- associated pneumonia and illness severity in critically ill patients with systemic inflammation n = 35 patients with SIRS and APACHE II 15 randomized to intravenous selenite as a bolus-loading dose of 2,000 µg Se followed by continuous infusion of 1,600 µg Se/d for10 days or placebo. Manzanares et al. Intensive Care Med (2011) 37:

20 High-dose selenium reduces ventilator- associated pneumonia and illness severity in critically ill patients with systemic inflammation n = 35 patients with SIRS and APACHE II 15 randomized to intravenous selenite as a bolus-loading dose of 2,000 µg Se followed by continuous infusion of 1,600 µg Se/d for10 days or placebo. Manzanares et al. Intensive Care Med (2011) 37:

21 Antioxidant nutrients: a systematic review of trace elements and vitamins in the critically ill patient Heyland DK et al. Intensive Care Med (2005) 31:

22 Antioxidant micronutrients in the critically ill: a systematic review and meta-analysis Trials using more than 500 μg per day of selenium showed a trend towards a lower mortality (RR = 0.80, 95% CI 0.63 to 1.02, P = 0.07) whereas trials using doses lower than 500 μg had no effect on mortality (RR 0.94, 95% CI 0.67 to 1.33, P = 0.75). Manzanares et al. Critical Care 2012, 16:R66

23 The Effect of Selenium Therapy on Mortality in Patients With Sepsis Syndrome: A Systematic Review and Meta-Analysis of Randomized Controlled Trials Alhazzani et al. Crit Care Med 2013; 41:

24 The Effect of Selenium Therapy on Mortality in Patients With Sepsis Syndrome: A Systematic Review and Meta-Analysis of Randomized Controlled Trials Alhazzani et al. Crit Care Med 2013; 41:

25 Selenium supplementation for critically ill adults (Review) Allingstrup M et al. Cochrane Library 2015, Issue 7

26 Selenium supplementation for critically ill adults (Review) Allingstrup M et al. Cochrane Library 2015, Issue 7

27 Selenium supplementation for critically ill adults (Review) Despite publication of a number of trials, the current evidence to recommend supplementation of critically ill patients with selenium or ebselen remains disputed. Trials are required which overcome the methodological inadequacies of the reviewed studies, particularly in relation to sample size, design and outcomes. Allingstrup M et al. Cochrane Library 2015, Issue 7

28 Adjuvant selenium supplementation in the form of sodium selenite in postoperative critically ill patients with severe sepsis Retrospective analysis of all adult patients admitted with severe sepsis 1/2004 and 4/2010 Sakr et al. Critical Care 2014, 18:R68

29 Adjuvant selenium supplementation in the form of sodium selenite in postoperative critically ill patients with severe sepsis In this retrospective analysis of a large cohort of surgical ICU patients with severe sepsis, adjuvant Se supplementation in the form of sodium selenite had no impact on in-hospital death rates after adjustment for confounders. Retrospective analysis of all adult patients admitted with severe sepsis 1/2004 and 4/2010 Sakr et al. Critical Care 2014, 18:R68

30 Agenda Rationale zum Einsatz von Selen in der Sepsis Experimentelle Daten Klinische Daten Wo könnte Selen sonst noch eine Rolle spielen? Schlussfolgerungen

31 SodiUm SeleniTe Adminstration IN Cardiac Surgery (Sustain CSX -Trial) As outlined before selenium is considered the cornerstone of antioxidant defense mechanism and may be one of the most important antioxidants, which may attenuate the perioperative inflammation and reduce development of organ dysfunctions that frequently determines a prolonged ICU stay 10. Yet, only limited data obtained from small cohorts of patients exists that highlights the crucial role of this trace element in cardiac surgery patients. Our primary outcome for this trial is persistent organ dysfunction+death, which will be evaluated as a composite endpoint. PD Dr. med. Christian Stoppe - Personal communication

32 Agenda Rationale zum Einsatz von Selen in der Sepsis Experimentelle Daten Klinische Daten Wo könnte Selen sonst noch eine Rolle spielen? Schlussfolgerungen

33 Schlussfolgerungen Selen: essentielles Spurenelement - von Relevanz für biologische Prozesse im Rahmen der Immunabwehr! Bei kritisch Kranken: inverse Assoziation zwischen Selen - Plasmakonzentration und Mortalität (v.a. bei Sepsis)! Kleinere klinische zeigen teilweise positive Effekte einer Hochdosis - Selen Therapie! Dieser Effekt bestätigt sich nicht Meta-Analysen! Perspektivisch gilt es besser herauszuarbeiten, welche Patienten profitieren, und welche nicht!

34 Danke für Ihre Aufmerksamkeit