Carnitine supplementation of parenterally fed neonates

  • Review
  • Intervention

Authors


Abstract

Background

Carnitine, a quaternary amino acid, plays an important role in the oxidation of long chain fatty acids. Both breast milk and infant formulas contain carnitine. However, it is not routinely provided in parenteral nutrition solutions. Non supplemented parenterally fed infants have very low tissue carnitine levels. The clinical significance of this is uncertain. Carnitine deficiency may be an etiological factor in the limited ability of premature babies to utilize parenteral lipid. In vitro studies have suggested that fatty acid oxidation is impaired when the tissue carnitine levels fall below 10% of normal. Therefore relative carnitine deficiency may impair fatty acid oxidation, thus reducing the available energy and impairing growth.

Objectives

The primary aim of this review is to determine whether carnitine supplementation of parenterally fed neonates will improve weight gain.
The secondary aims are to determine the effect on lipid tolerance and ketogenesis.

Search methods

Computerised searches were carried out by both reviewers. Searches were made of Medline, Embase, The National Research Register (UK), the Cochrane Controlled Trials Register and expert informants. The MeSH headings used were carnitine and parenteral nutrition.

Selection criteria

Only randomised trials were considered. Trials were included if they involved carnitine supplementation alone, parenterally fed newborn infants, and measured at least one outcome of interest (weight gain, plasma fatty acids, plasma triglycerides, quantity of lipid tolerated, respiratory quotient or beta hydroxybutyrate levels).

Data collection and analysis

The two reviewers searched the literature separately and reached a consensus for inclusion of trials. Data were extracted and evaluated by the two reviewers independently of each other. Authors were contacted if possible to clarify or provide missing data.

Main results

Fourteen studies were identified, six met the selection criteria. The results of the review are limited by the fact that the studies were generally short term and studied different outcomes. One study examined short term and long term weight gain, three reported only short term weight gain, three reported biochemical results in response to a short lipid challenge, and two reported results obtained during normal parenteral nutrition.

Among infants supplemented with carnitine, there was no evidence of effect on weight gain, lipid utilization or ketogenesis.

Authors' conclusions

We found no evidence to support the routine supplementation of parenterally fed neonates with carnitine.

アブストラクト

非経口栄養の新生児におけるカルニチン補充

背景

カルニチンは、長鎖脂肪酸の酸化に重要な役割を担う4級アミノ酸である。カルニチンは母乳と乳児用調製粉乳の両方に含まれる。しかし、非経口栄養剤に常に含まれるわけではない。カルニチンが補充されていない非経口栄養の乳児では、組織のカルニチン濃度が極めて低い。この臨床的な重要性については不明である。カルニチン欠乏症は、早産児で非経口的脂質の利用能に限界を生じる原因となることがある。In vitroの研究では、組織のカルニチン濃度が正常値の10%以下に低下した場合、脂肪酸の酸化が低下することを示唆している。したがって、カルニチンの相対的な欠乏により、脂肪酸の酸化を低下させ、それによって利用可能なエネルギーが減少し、成長を損なう場合がある。

目的

本レビューの第一の目的は、非経口栄養の新生児におけるカルニチンの補充が、体重増加を改善するかについて評価することである。第二の目的は、脂質の忍容性とケトン体生成への影響について評価することである。

検索戦略

2名のレビューアがコンピュータによる検索を実施した。Medline、Embase、The National Research Register(英国)、Cochrane Controlled Trials Registerを検索し、専門的な情報提供者を利用した。MeSHで使われていた見出しはカルニチンと非経口栄養であった。

選択基準

ランダム化試験のみについて検討した。カルニチン単独補充、非経口栄養の新生児、および次の1つ以上のアウトカムについて調べた試験を組み入れた。体重増加、血漿脂肪酸、血漿トリグリセリド、脂質許容量、呼吸商、βヒドロキシ酪酸濃度。

データ収集と分析

2名のレビューアがそれぞれに文献を検索し、選択する試験について合意した。2名のレビューアがそれぞれにデータを抽出して評価した。欠測データを明確にしたり、提供してもらったりするため、可能な場合は著者に連絡した。

主な結果

14件の研究を特定し、6件が選択基準を満たした。これらの研究が概して短期的であり、異なるアウトカムを調べたため、本レビューの結果は限定的なものである。1件の研究が短期および長期的な体重増加を調べ、3件の研究が短期的な体重増加のみを報告し、3件の研究が短期的な脂質負荷に対する生化学的結果を報告し、2件の研究が通常の非経口栄養中に得た結果を報告していた。

カルニチンを補充された乳児について、体重増加、脂質利用、ケトン体生成への影響を示すエビデンスはなかった。

著者の結論

非経口栄養の新生児において、カルニチンのルーチン補充を支持するエビデンスはなかった。

Resumen

Suplementos de carnitina en recién nacidos alimentados por vía parenteral

Antecedentes

La carnitina, un aminoácido cuaternario, juega un papel importante en la oxidación de los ácidos grasos de cadena larga. Tanto la leche materna como las fórmulas infantiles contienen carnitina. No obstante, en las soluciones para la nutrición parenteral este aminoácido no se suministra sistemáticamente. Los recién nacidos alimentados parenteralmente con soluciones sin suplementar tienen muy bajos niveles de carnitina en los tejidos. El significado clínico de esto es incierto. La deficiencia de carnitina pudiera ser un factor etiológico de la limitada capacidad de los recién nacidos para utilizar los lípidos suministrados por vía parenteral. Estudios in vitro sugieren que la oxidación de los ácidos grasos se afecta cuando los niveles de carnitina en los tejidos caen por debajo de un 10% de lo normal. De ahí, que una deficiencia relativa de carnitina pudiera afectar la oxidación de ácidos grasos, lo que reduciría la disponibilidad de energía y afectaría el crecimiento.

Objetivos

El propósito primario de esta revisión es determinar si el suplemento con carnitina de la alimentación parenteral en los recién nacidos mejora la ganancia de peso.

Los propósitos secundarios son determinar el efecto sobre la tolerancia a los lípidos y la cetogénesis.

Métodos de búsqueda

Se realizó la búsqueda electrónica por ambos revisores. Se realizaron búsquedas en Medline, Embase, el Registro Nacional de Investigaciones del Reino Unido (Cochrane Controlled Trials RegisterThe National Research Register(UK)), el Registro Cochrane de Ensayos Controlados () y por los informes de expertos. Los términos MeSH usados fueron "carnitine" y "parenteral nutrition".

Criterios de selección

Solamente se consideraron ensayos aleatorios. Los ensayos eran seleccionados si incluían solamente suplementos de carnitina, recién nacidos alimentados por vía parenteral y medían al menos un resultado de interés (aumento de peso, concentración de ácidos grasos o triglicéridos en el plasma, cantidad de lípidos tolerados, cociente respiratorio o niveles de beta hidroxibutirato).

Obtención y análisis de los datos

Los dos revisores realizaron la búsqueda bibliográfica por separado y llegaron a un acuerdo por consenso sobre los ensayos a incluir. La información se obtuvo y se evaluó por separado. Se contactaron los autores cuando fue posible, para aclarar o solicitar la información que faltaba.

Resultados principales

Se identificaron catorce estudios, seis cumplían los criterios de inclusión. Los resultados de la revisión están limitados por el hecho de que los estudios eran generalmente a corto plazo y estudiaban diferentes resultados. Un estudio evaluaba la ganancia de peso a corto y largo plazo, en tres se estudiaba la ganancia de peso a corto plazo, en tres se brindaban resultados bioquímicos en respuesta a una sobrecarga corta de lípidos, y dos informaban los resultados obtenidos durante la nutrición parenteral normal.

En los niños que recibieron los suplementos de carnitina no se encontraron pruebas de algún efecto sobre la ganancia de peso, ni sobre la utilización de los lípidos o sobre la cetogénesis.

Conclusiones de los autores

No encontramos pruebas que apoyen el suplemento sistemático con carnitina de la alimentación parenteral en recién nacidos.

Notas de traducción

La traducción y edición de las revisiones Cochrane han sido realizadas bajo la responsabilidad del Centro Cochrane Iberoamericano, gracias a la suscripción efectuada por el Ministerio de Sanidad, Servicios Sociales e Igualdad del Gobierno español. Si detecta algún problema con la traducción, por favor, contacte con Infoglobal Suport, cochrane@infoglobal-suport.com.

Plain language summary

Carnitine supplementation of parenterally fed neonates

Not enough evidence that carnitine supplements improve weight gain in parenterally fed newborns. Preterm newborns (born before 37 weeks) frequently need extra nutritional supplements parenterally (given other ways than by the mouth). Carnitine is an amino acid found in both breast milk and infant formulas but is not routinely given parenterally. It helps fatty acids to convert into energy and helps in growth. The review of trials found not enough evidence to show any benefit of parenteral carnitine supplements on weight gain or lipid tolerance in preterm newborns. More research is needed.

平易な要約

非経口栄養の新生児におけるカルニチン補充

非経口栄養の新生児において、カルニチンの補充が体重増加を改善することを示す十分なエビデンスはない。早産児(37週以下)では、非経口(口から摂取する以外の投与経路)で栄養補助食品の補充を要することが多い。カルニチンは母乳と乳児用調製粉乳の両方に含まれるアミノ酸だが、非経口栄養剤に常に含まれるわけではない。カルニチンは脂肪酸のエネルギーへの変換を促進し、乳児の成長に役立つ。試験に関する本レビューでは、早産児の体重増加や脂質負荷について、カルニチンの非経口補充による利益を示す十分なエビデンスはみられなかった。今後さらなる研究が必要である。

訳注

《実施組織》厚生労働省「「統合医療」に係る情報発信等推進事業」(eJIM:http://www.ejim.ncgg.go.jp/)[2017.11.15]
《注意》この日本語訳は、臨床医、疫学研究者などによる翻訳のチェックを受けて公開していますが、訳語の間違いなどお気づきの点がございましたら、eJIM事務局までご連絡ください。なお、2013年6月からコクラン・ライブラリーのNew review, Updated reviewとも日単位で更新されています。eJIMでは最新版の日本語訳を掲載するよう努めておりますが、タイム・ラグが生じている場合もあります。ご利用に際しては、最新版(英語版)の内容をご確認ください。 
CD000950

Ancillary