Effekten af ​​vitamin D og calcium på knogler i pædiatrisk HIV

A.1.a. Introduktion Dette er et prospektivt, randomiseret, dobbeltblindt klinisk forsøg designet til at evaluere effekten af ​​24 måneders tilskud med vitamin D3 og calcium på knoglemasseopbygning hos HIV-inficerede børn og unge.

A.1.b. Fagrekruttering i. HIV-inficerede forsøgspersoner på vil blive indskrevet af co-investigators blandt HIV-inficerede børn og unge, som modtager behandling på deltagende steder, som opfylder inklusions- og eksklusionskriterier.

A.1.c. Mål:

Blod til måling af serum 25(OH)D-niveauer vil blive udtaget fra alle HIV-inficerede børn og unge fra de deltagende kliniske steder. Prøver vil blive analyseret og resultaterne kendt forud for tværsnitsundersøgelsesbesøget. Serum 25(OH)D niveauer vil blive brugt til at udvælge deltagere. Følgende tiltag vil blive udført:

Sygehistorie, herunder medicin Graviditetstest for kvinder i den fødedygtige alder Højde og vægt Vurdering af pubertetsstadiet Vurdering af kostens indtag af calcium og D-vitamin Vurdering af fysisk aktivitet Bestemmelse af total kropsknoglemineralindhold (TBBMC), total kropsknoglemineraltæthed ( TBBBMD), spinal BMC og BMD, og ​​røntgenbilleder af knoglealder Fastende morgenblod for indekser for mineralmetabolisme: serum calcium, phosphat, albumin, total alkalisk phosphatase aktivitet, 25(OH)D, 1,25(OH)2D, iPTH, urin calcium og kreatinin.

Markører for knogleomsætning: Serum N-telopeptid (N-tx, en markør for resorption), knoglespecifik alkalisk fosfatase (BALP) og osteocalcin (markører for dannelse) Disse foranstaltninger vil blive udført i SLRHC Pediatric Body Composition Unit.

A.2.a. Studere design:

Det dobbeltblindede, randomiserede forsøg vil sammenligne effekten af ​​24 måneders tilskud med vitamin D3 og calcium med placebo på opbygning af knoglemineral. Tres hiv-smittede børn og unge i alderen 8-16 år vil blive randomiseret til at modtage vitamin D3 plus calcium eller placebo. De primære udfaldsvariable, BMC og BMD, vil blive målt før, og 1 og 2 år efter randomisering. Seriemålinger af serum 25(OH)D, 1,25(OH)2D, PTH, markører for knogleomsætning vil blive vurderet før og med definerede intervaller under undersøgelsen.

A.2.b. Behandlingsarme:

Kvalificerede emner vil blive tildelt ved randomisering til at modtage enten:

1. Vitamin D3 (100.000 IE eller 2,5 mg) indgivet oralt hver 60. dag og elementært calcium 500 mg to gange dagligt; eller

2. Vitamin D3 placebo indgivet oralt hver 60. dag plus calcium placebo to gange dagligt.

   A.2.c. Indgang og randomiseringsbesøg:

   Alle kvalificerede forsøgspersoner vil få den indledende undersøgelsesindgangsevaluering udført på SLRHC Pediatric Body Composition Unit i kraft af deres deltagelse i tværsnitsundersøgelsen (afsnit D.2.f). Da det kvalificerende serum 25(OH)D-niveau vil være kendt før tværsnitsundersøgelsesbesøget, kan studiedeltagere, der er kvalificerede til det randomiserede kliniske forsøg, tildeles tilfældigt (se Metoder) under tværsnitsundersøgelsesbesøget til en af ​​de to behandling arme; i sådanne tilfælde vil tværsnitsbesøget også fungere som indrejse/baseline besøg. Hvert forsøgsperson vil få den første dosis vitamin D3/placebo, og de første 30 dages forsyning af calcium/placebo vil blive udleveret. kvinder i den fødedygtige evne

   A.2.d. Opfølgende besøg:

   Deltagerne vil blive set månedligt i løbet af undersøgelsens første år og hver anden måned i løbet af det andet år. Entry/baseline, 12-måneders og 24-måneders besøg vil finde sted på SLRHC Body Composition Unit. Alle andre besøg vil finde sted på stedet, hvor der modtages sædvanlig pleje. Vitamin D3/placebo vil blive administreret under studiebesøg hver 2. måned. Ved månedlige besøg i løbet af det første år og hver 2. måned i det andet år efter randomisering vil der blive udleveret en 30 eller 60 dages tilførsel af calcium/placebo. Overholdelse af calciumtilskud vil blive vurderet ved hvert besøg.

   A.2.e. 12 og 24 måneders studiebesøg:

   Disse besøg vil finde sted på SLRHC Body Composition Unit. Ved hvert besøg vil følgende test blive udført:

   Sygehistorie, herunder medicin Graviditetstest for kvinder i den fødedygtige evne Højde og vægt Vurdering af pubertetsstadiet Vurdering af kostens indtag af calcium og D-vitamin Vurdering af fysisk aktivitet Bestemmelse af TBBMC, TBBBMD, spinal BMC og BMD Knoglealder røntgenbillede

   A.3. METODER

   A.3.a. Randomisering:

   Randomisering af HIV-inficerede børn til behandlingsarme vil blive udført ved hjælp af computergenererede tilfældige tal (SAS version 8.2 til Windows, SAS Institute, Cary, NC). Randomisering vil stratificere efter køn og alder (f.eks. > eller < 14 år) for at sikre, at behandlingsgrupper er afbalanceret med hensyn til disse variabler. Blokrandomisering vil blive brugt til at sikre, at antallet af forsøgspersoner i hver arm forbliver nogenlunde ens over tid. En randomiseringssekvens vil blive genereret af undersøgelsens biostatistiker og kommunikeret til forskningsfarmaceuten, som vil udlevere aktiv medicin eller placebomedicin, efterhånden som forsøgspersoner tilmeldes.

   A.3.b. Overholdelse:

   Overholdelse af calcium/placebo vil blive vurderet ved hvert besøg gennem pilletælling og brug af blisterpakninger. Overholdelse af D-vitamin/placebo vil blive sikret ved overvåget administration under definerede studiebesøg.

   A.3.c. Måling af knoglemineralstatus hos børn og unge:

   Knoglemineralstatus hos HIV-inficerede forsøgspersoner vil blive bestemt ved DXA-scanninger af hele kroppen og lændehvirvelsøjlen. Disse vil blive udført på SLRHC Pediatric Body Composition Unit ved hjælp af Hologic Delphi-A-scanneren.

   Måling af knoglemineralindhold i gram med DXA korrelerer godt med total kropscalcium (Ellis 1996). Til dato har dette laboratorium leveret knoglemineral- og kropssammensætningsdata ved hjælp af DXA i mere end 13.000 forsøgspersoner til mere end 50 forskningsprojekter og kliniske forsøg.

   CV'et for knoglemineraltæthed hos mennesker i vores laboratorium er 0,8%. Den Hologiske Delphi

   A.4.d. Vurdering af skeletalder:

   Skeletalder vil blive bestemt ved standardiserede knoglealder røntgenbilleder af venstre håndled, som vil blive udført på SL-stedet Radiologisk Afdeling samme dag som DXA-scanningerne. De kønsspecifikke standarder for knoglealder ved hjælp af almindelige film af hånd og håndled fra Atlas of Greulich og Pyle vil blive brugt som standardreference (Greulich og Pyle 1959). En enkelt pædiatrisk røntgenlæge, som vil blive blindet for forsøgspersonernes alder og behandlingsstatus, vil læse alle røntgenbilleder af knoglealder.

   Opfølgende røntgenbilleder af knoglealder vil ikke blive udført af forsøgspersoner, der ved indrejse konstateres at have opnået skeletmodenhed (dvs. epifysisk fusion).

   Modning har dybtgående virkninger på opbygning af knoglemineral. Inden forekomsten af ​​de fysiske tegn på pubertet er den eneste tilgængelige metode til at vurdere relativ modenhed eller "biologisk alder" at måle skelet- eller "knoglealder" ved hjælp af standardiserede røntgenbilleder. Skeletalder fortsætter med at være nyttig, selv efter fremkomsten af ​​de fysiske tegn på puberteten, fordi hastigheden af ​​progression af knoglemodning med puberteten varierer mellem individer. Det er især variabelt hos børn med kronisk sygdom, hvis generelle sundhedstilstand og vækstrater og pubertetsfremgang kan "indhente" eller "indhente" som reaktion på ændringer i behandling eller i sygdomsaktivitet. Hos børn med kronisk sygdom kan knoglealder være en bedre indikator for modningsstatus end kronologisk alder, størrelse eller pubertetsstadie. Knoglealder er derfor en vigtig co-variat i denne protokol.

   A.3.e. Vurdering af pubertetsstatus:

   Standardiseret fysisk undersøgelse udført af undersøgelsesforskere (Drs. Stephen Arpadi og Mary Horlick) efter forklaring af proceduren og begrundelse for forsøgspersoner og familiemedlemmer for at bestemme niveauet af seksuel modning. Disse vil blive udført under studiebesøg til SLRHC Pediatric Body Composition Unit ved at bruge Tanners metode (Tanner 1970, Tanner 1971). Gentagne vurderinger vil ikke blive udført på forsøgspersoner, der ved indrejsen fastslås at have oplevet seksuel modning (dvs. Tanner Stage 5).

   På grund af den normale store variation i pubertetens timing og tempo, vil der blive udført standardiseret seriel vurdering af studiedeltagernes pubertetstatus for at hjælpe med at skelne mellem virkningerne af puberteten og virkningerne af undersøgelsesbehandlinger, øget alder, højde og vægt på knoglemineralopbygning. . Måling af denne variabel er potentielt af stor betydning i undersøgelser af børn med kroniske sygdomme som HIV-infektion, hvor forsinkelser i seksuel modning er almindelige (de Martino 2001).

   Ændringer i knoglemineralmasse af DXA på tidspunktet for puberteten og dens ledsagende vækstspurt er blevet rapporteret hos både mænd og kvinder (Glastre 1990, Gilsanz 1991, Rico 1993, Mora 1999). Referencestandarderne genereret af DXA-producenter og nylige longitudinelle undersøgelser er dog kun alders- og kønsspecifikke (Bachrach 1999). Referencestandarder, der kun er baseret på alder eller pubertet, er ikke nyttige til at evaluere patienter med lidelser, såsom HIV-infektion, som påvirker væksten, tidspunktet for puberteten og uafhængigt kan påvirke knoglemineraloptagelsen (Leonard 1999, Thearle 2000, Arpadi 2002).

   A.3.f. Procedure for vurdering af pubertetsstatus:

   Evalueringen af ​​puberteten i dette projekt vil følge nøjagtigt BMDCS-projektets protokol. Indvirkningen af ​​pubertetsstadiet på opbygning af knoglemineral vil blive forklaret for alle deltagere ved indgangsstudiebesøget, så de og deres familier forstår formålet med den fysiske undersøgelse for pubertetsstatus. Den pædiatriske endokrinolog (MH) vil efter protokollen etableret for multicenter BMDCS-projektet evaluere pubertetsstadiet. For piger vil brystudvikling blive vurderet ud fra visuelle kriterier, men også ved palpation i de tidligste stadier af puberteten (Marshall og Tanner 1971, Biro 1992). For drenge vil testikelstørrelsen blive vurderet ved hjælp af æggestokkene på Prader-orkidometeret (Zachman 1974, Biro 1995). For både drenge og piger vil kønsbehåringens udvikling blive vurderet efter Tanners kriterier (Marshall og Tanner 1970, 1971).

   A.3.g. Fremgangsmåde for måling af højde og vægt:

   Ståhøjden vil blive målt til nærmeste 0,1 cm ved hjælp af et vægmonteret stadiometer (Holtain, Crosswell, Wales). Tre separate målinger vil blive opnået på hvert angivet tidspunkt, og resultaterne beregnes som gennemsnit. Vægten vil blive opnået med forsøgspersoner i hospitalskjole og målt til nærmeste 0,1 kg (Vægt Tronix, New York, NY).

   A.3.h. Vurdering af modificerbare adfærdsfaktorer, der påvirker knoglemineralopbygning:

   Vi vil bruge et fødevarefrekvensspørgeskema (FFQ) til indsamling af kostdata for at give et skøn over ernæringsindtaget til denne undersøgelse. Tilgængeligheden af ​​standardiseret information om diætindtagelse vil også muliggøre undersøgelse af sammenhængen mellem mad/næringsstofindtag og knogletilvækst under vækst hos HIV-inficerede børn.

   Vægtbærende fysisk aktivitet vil blive bestemt ved hjælp af det offentliggjorte selvrapporteringsværktøj af Slemenda et al (1991). Selvom flere undersøgelser understøtter validiteten af ​​mål for børns selvrapportering af fysisk aktivitet, rapporterede kun Slemendas undersøgelse brugen af ​​selvrapportering af vægtbærende fysisk aktivitet i barndommen (Sallis 1993, Slemenda 1991).

   A.3.i. Procedurer for diætindtag og spørgeskemaer til fysisk aktivitet:

   Efter den protokol, der er etableret for multicenter BMDCS-projektet, vil forsøgspersoner gennemføre en FFQ (med hjælp fra deres forælder eller værge, hvis de er under 14 år). Spørgeskemaet vil tage omkring 20 minutter og vil blive udfyldt på tidspunktet for besøget. Et billede, der indeholder forskellige serveringsstørrelser, vil blive inkluderet med hver FFQ. Forsøgspersonerne bliver bedt om at angive, hvilket billede der passer bedst til deres serveringsstørrelse. Forsøgspersonerne vil blive mindet om at angive, hvor meget de normalt spiste - ikke hvor meget der blev serveret.

   Alle deltagere vil få udleveret et spørgeskema, hvor de bliver bedt om at huske antallet af timer i løbet af den seneste uge, hvor de har været involveret i hver af flere fysiske aktiviteter. Efterforskeren vil bede deltagerne om at huske deres aktivitet så nøjagtigt som muligt. Barnet kan bede forælderen om at hjælpe. Det tager cirka ti minutter at udfylde spørgeskemaet.

   FFQ, BLOCKIDS (NutritionQuest, University of Berkeley, Berkeley, CA), består af fødevarer identificeret af NHANES III som vigtige for denne alder og demografiske gruppe. Af relevans for dette projekt omfatter målinger kostens indtagelse af D-vitamin og calcium. FFQ er blevet valideret hos afroamerikanske børn i alderen 8-10 år (Blok 2000) for nogle makro- og mikronæringsstoffer (f.eks. korrelation for calcium = 0,64). Yderligere valideringsstudier er planlagt som en del af BMDHC-projektet.

   A.3..j. Procedurer for biokemiske analyser:

   Generelle laboratorietests vil blive udført i de klinisk kemiske laboratorier på undersøgelsessteder, herunder CBC'er, lymfocytundergrupper (CD4, CD8), HIV-virusbelastning, nyre- og leverfunktionstest. Sera for specialiseret biokemi (PTH, vitamin D-metabolitter, OC, BSAP, NTx) uddeles i alikvoter, fryses straks efter indsamling og overføres til SLRHC, hvor de opbevares ved -70 grader. De frosne prøver vil blive analyseret i Core-laboratoriet i Irving Center for Clinical Research ved Columbia University. Alle prøver fra individuelle forsøgspersoner vil blive analyseret i batches i samme assay for at reducere inter-assay variabilitet. Alle de planlagte analyser er i øjeblikket på plads i Core Laboratory.

   Serum: Kits til intakt PTH, vitamin D-metabolitter og osteocalcin vil blive købt fra Corning-Nichols Laboratory (San Juan Capistrano, CA).

   Parathyreoideahormon: PTH måles i øjeblikket ved en kemiluminescerende metode, som nu er kendt for at påvise 7-84-fragmentet af PTH såvel som den intakte form (1-84) af molekylet (72). Intra-assay og inter-assay variabilitet er henholdsvis 3,4 % og 5,6 %. Det normale voksenområde for denne analyse er 10-65 pg/ml.

   Vitamin D-metabolitter: Efter ekstraktion af serumprøver vil 25OHD blive målt i et radiobindingsassay. Intra-assay- og inter-assay-variabiliteten er henholdsvis 7,5 % og 9,6 %. Normalområdet er 9-52 ng/ml. Serum 1,25(OH)2D vil blive analyseret i et radioreceptorassay. Det normale voksenområde er 15-60 pg/ml. Intra-assay- og inter-assay-variabiliteten er henholdsvis 7,6 % og 9,8 %.

   Osteocalcin: Osteocalcin måles ved RIA ifølge metoden ifølge Gundberg et al. Intra-assay- og inter-assay-variabiliteten er henholdsvis 4,3 % og 5,7 %. Normalområdet er 3,4-11,7 ng/ml for voksne mænd, 2,4-10,0 ng/ml for voksne præmenopausale kvinder.

   Knoglespecifik alkalisk fosfatase (BSAP): BSAP måles ved en fast fase, to-steds immunradiometrisk assay, der specifikt måler skeletisoenzymet af alkalisk fosfatase i serum. Kits købes fra Hybritech Incorporated (San Diego, CA). Intra-assay- og inter-assay-variabiliteten er henholdsvis 4,2 % og 7,2 %. Normalområdet er 8,0 - 16,6 ng/ml for voksne kvinder og 7,2 - 15,8 ng/ml for voksne mænd.

   Serum-N-telopeptid (Osteomark, Ostex, Seattle, WA) måles ved hjælp af et kompetitivt-hæmmende enzym-bundet immunosorbent-assay, der anvender mikrobrønde som den faste fase, hvorpå NTx er blevet adsorberet. Assayværdier er rapporteret i nmol knoglekollagenækvivalenter (BCE) pr. liter. Normalområdet er 6,2 - 19,0 hos voksne kvinder og 5,4 til 24,2 hos voksne mænd. Intra-assay- og inter-assay-variabiliteten er henholdsvis 4,6 % og 6,9 %.

   A.3.l. Immunologiske og virologiske mål for HIV-sygdom:

   CD-4 + lymfocyttal og CD4 % værdier for forsøgspersoner vil blive opnået fra resultater udført i kliniske laboratorier som en del af patientbehandlingen. Kvantitative viral load assays -HIV RNA bestemt ved polymerase kædereaktionsmetode udført som en del af klinisk pleje på samarbejdende kliniske steder vil blive indsamlet brugt til denne undersøgelse.

   A.3.m. Procedure for sikkerhedsovervågning og toksicitetshåndtering:

   Uringraviditetstest vil blive givet til alle kvinder i den fødedygtige alder ved hvert SLRHC-besøg og umiddelbart før der udføres radiologiske undersøgelser. Alle kvinder i den fødedygtige alder vil blive udspurgt, om de er gravide forud for urintestning og DEXA-scanning.

   Overvågning for hypercalcæmi, hypercalciuri og hypocaliæmi: For at opretholde blinding af patientens behandlingstildeling vil laboratorierapporter blive gennemgået af Dr. Shane, en co-investigator, placeret på New York-Presbyterian Hospital, som er fysisk adskilt fra nogen af kliniske forskningsfaciliteter. Dette er også stedet for GCRC, hvor specialiserede laboratorieanalyser vil blive udført.

   Serumkalcium og -albumin og plet-morgenfastende urin vil blive monitoreret på månedlig basis i løbet af det første studieår og hver 2. måned i det andet år. Disse analyser udføres gennem Quest Diagnostics Laboratory som bekvemmelighedsprøver (dvs. køres, når de indsamles).

   Kliniske abnormiteter eller laboratorieabnormiteter, som efterforskeren anser for at være relateret til undersøgelseslægemidlet, vil blive behandlet som følger:

   Hvis der udvikles hypercalcæmi (>10,5 mg/dl, albumin-korrigeret), vil dosis af calcium blive reduceret med 250 mg/dag, og niveauerne kontrolleres igen en uge senere. Hvis abnormiteten ikke forsvinder, vil ugentlige trinvise reduktioner i oral calcium følges, indtil et normalt niveau er opnået, eller tilskud af calcium seponeres. Vitamin D3 eller placebo vil blive tilbageholdt, indtil serumcalcium vender tilbage til det normale.

   Personer med vedvarende abnormitet vil blive henvist til den behandlende læge. Vitamin D3 eller placebo vil blive tilbageholdt, indtil serumcalcium vender tilbage til det normale.

   Hvis der udvikles alvorlig hypercalcæmi (>12,0 mg/dl), vil alle calciumtilskud og D-vitamin/placebo seponeres øjeblikkeligt, og forsøgspersonerne vil blive trukket tilbage fra undersøgelsen.

   Hypercalceria Hvis der udvikles hypercalciuri (urincalcium/kreatinin-forhold >0,25 på pleturinprøver), vil forsøgspersonen få foretaget en 24 timers urinopsamling til bekræftelse. For bekræftet hypercalciuri (>4mg/kg/24 timer), vil dosis af calcium blive reduceret med 250mg og en pleturin gentaget en uge senere. Hvis abnormiteten ikke forsvinder, følges ugentlige trinvise reduktioner af calcium, indtil hypercalceria forsvinder, eller tilskud af calcium seponeres. Hvis det er nødvendigt, vil D3-vitamin eller placebo blive tilbageholdt, indtil calcium i urinen vender tilbage til det normale.

   Hvis der udvikles hypocalcæmi (< 8,4 mg/dl, korrigeret for albumin), vil der blive udtaget blod for UreaNitrogen, serumelektrolytter, kreatinin, 25-OHD, PTH, kreatinin, magnesium og albumin.

   En forsøgsperson med bekræftet hypocalæmi forbundet med D-vitaminmangel (25-OHD <10 ng/dl og PTH >73 vil blive trukket tilbage fra undersøgelsen og henvist til deres læge for behandling og trukket tilbage fra undersøgelsen

   Overvågning for D-vitaminmangel

   I løbet af det første studieår vil serum til måling af 25-OH og iPTH blive udtaget månedligt og hver 2. måned i løbet af det andet studieår. Hvert individs prøver vil blive frosset ned umiddelbart efter indsamling og overført til SLRHC, hvor de vil blive opbevaret ved -70 grader. Med et års mellemrum vil de enkelte forsøgspersoners prøver blive analyseret på "batched" måde. På baggrund af disse årlige bestemmelser vil forsøgspersoner med vedvarende D-vitaminmangel (25-OHD<10ng/l og PTH>73), der varer gennem både vinter- og sommermånederne, blive trukket tilbage fra undersøgelsen og henvist til deres læge.

   Vi forventer lav forekomst af disse særlige abnormiteter. I et tidligere studie, hvor den samme dosis vitamin D3 (100.000 IE) blev administreret hver 60. dag i 6 måneder, viste Guillemant et al. rapporterede ingen tilfælde af hypercalcæmi hos franske unge mænd i alderen 13-16 med sæsonbestemt D-vitaminmangel (Guillemant 2000). I en igangværende undersøgelse udført af Dr. Shane (Prevention of Osteoporosis After Cardiac Transplantation, ROI AR 46124-04) er der blandt de 74 forsøgspersoner, der modtager den metabolisk aktive form af D-vitamin, calcitriol (0,25 ug BID), derudover. var kun 4 episoder med urinal calciumudskillelse >400 mg/g kreatinin. Ud over at være på calcitriol fik disse forsøgspersoner kortikosteroider, som også øger urinudskillelsen af ​​calcium. Kortikosteroider er ikke en tilladt co-administreret medicin i denne undersøgelse.

   Vi forventer ikke, at D3-vitamin vil have en negativ effekt på HIV-infektion eller antiretroviral medicin. HIV-inficerede forsøgspersoner, som oplever et ellers uforklarligt fald i immunstatus, baseret på CD4-tal eller CD4 %, eller en stigning i mål for HIV-virusmængden, som den behandlende læge mener er muligvis relateret til undersøgelsesmedicin, vil blive trukket tilbage fra undersøgelsen deltagelse. Målinger af CD4-tal, CD% og HIV-virusmængde vil blive målt på de kliniske plejesteder i henhold til standardbehandling. Resultater vil blive overvåget af den behandlende læge.

   Forsøgspersoner, der har et fald i TBBMC z-score på >0,5 fra baseline ved DXA i et års behandling, vil blive afbrudt fra studiet og henvist til yderligere klinisk evaluering af den behandlende læge. Hertil kommer, at hvis der opstår lav påvirkning eller gentagne frakturer, vil en klinisk evaluering foretaget af den behandlende læge, sikkerhedsansvarlige og undersøgelses-PI afgøre, om forsøgspersonen skal forblive i undersøgelsen. Overvågning af DXA-scanningsresultater af forsøgspersoner vil blive udført af Dr. Horlick, en Co-investigator og direktør for det pædiatriske kropssammensætningslaboratorium i St. Luke's-Roosevelt.

   Endelig, fordi dette er et placebokontrolleret forsøg, der involverer børn, har vi valgt at inkludere en foreløbig dataanalyse, der skal udføres på 12 måneders behandlingsdata (menneskelige forsøgspersoner, afsnit E.). Et datasikkerheds- og overvågningsudvalg bestående af eksperter i biostatistik, pædiatrisk hiv-sygdom, pædiatrisk endokrinologi og pædiatrisk knogleopsamling vil blive etableret i henhold til NIH-retningslinjer for at overvåge undersøgelsesresultater for sikkerhed og effektivitet, for at etablere kriterier for tidlig afslutning af undersøgelsen i samråd med rektor og co-investigators, og for at afgøre, om og hvornår disse kriterier er blevet opfyldt.

   A.3.n Dataanalyse og effektberegninger Specifikt mål 1: At bestemme effekten af ​​calcium- og D3-vitamintilskud på knoglemineralopbygning hos HIV-inficerede børn og unge, der modtager HAART.

   Den primære hypotese for denne undersøgelse er, at BMC og BMD vil stige i HIV-inficerede forsøgspersoner, der er randomiseret til at modtage vitamin D3 plus calcium sammenlignet med forsøgspersoner, der får placebo. Vi vil teste denne hypotese ved at sammenligne TBBMC, TBBMD, SBMC og SBMD målt ved total krops- og rygsøjle DXA-scanninger udført ved baseline og 1 og 2 år efter randomisering i de 2 undersøgelsesarme ved hjælp af en intention-to-treat-analyse.

   En analyse af kovarians med gentagne mål vil blive brugt til at analysere knogletilkomstdataene. Forskelle i knoglemineralindhold mellem behandlings- og placebogruppen vil blive sammenlignet efter 1 og 2 år, mens der kontrolleres for eventuelle forskelle mellem grupperne ved indgangen til forsøget. Hovedeffekten mellem grupperne (vitamin D3 og calcium versus placebo) vil teste, om der er en overordnet forskel mellem grupperne, mens interaktionseffekten inden for gruppe x tid vil teste, om forskellen mellem grupperne er konstant over de to opfølgende grupper. op år. Størrelsen af ​​ændringen i vitamin D3- og calciumgruppen vil også blive sammenlignet med normative data fra BMDCS for at bestemme, hvor mange børn i hver gruppe, der opnår niveauer inden for normale grænser (95 % CI) ved hjælp af algoritmen præsenteret i forundersøgelser afsnit C.5 .

   Baseret på vores tidligere pilotdata var den gennemsnitlige årlige ændring i TBBMC hos 30 HIV-inficerede børn i alderen 7-14 år 120 g med en standardafvigelse på 84. Der blev bemærket en forskel i SD mellem drenge og piger. For at opretholde konservative skøn valgte vi SD observeret hos piger. Dette kan antages at være niveauet af årlig ændring, der vil blive observeret i placebogruppen. Baseret på data fra Pediatric Rosetta Project (NIDDK 37352), en tværsnitsundersøgelse af >1300 børn, er den gennemsnitlige årlige ændring i TBBMC hos raske afroamerikanske og latinamerikanske børn i alderen 7-14 år 195 g.

   Effektstørrelsen (d), der sammenligner en gennemsnitlig årlig ændring på 120 g i placebogruppen versus en ændring på 195 g i vitamin D3- og calciumgruppen er derfor 0,89. Enogtyve børn i hver gruppe vil være tilstrækkeligt til at detektere en effektstørrelse af denne størrelsesorden med alfa = 0,05 og beta = 80 %. Hvis prøvestørrelsen øges til 30 børn i hver gruppe, vil kraften være tilstrækkelig til at påvise en forskel på 61 g mellem vitamin D3 og calciumgruppen og placebogruppen med alfa = 0,05 og effekt = 80 %. Dette kan sammenlignes med forskellen observeret i et klinisk forsøg med raske unge piger (gennemsnitsalder 11,9 år), som fik enten calcium (110 % af RDA) eller placebo (Lloyd 1996).

   Forskelle i hastigheden af ​​seksuel modning under undersøgelsen mellem behandlingsgrupper kan "ubalancere" grupperne med hensyn til en faktor af betydning for knoglemasseresultaterne. For at løse dette har vi inkluderet en standardiseret måling af pubertetsstadiet til brug som en kovariat i analyserne.

   Specifikt mål #2: Bestem effekten af ​​HIV-infektion og vitamin D- og calciumtilskud på indekser for mineralmetabolisme og markører for knogleomsætning.

   Vi antager, at indekser for mineralmetabolisme er unormale (lavt serum 25(OH)D og forhøjet PTH) og biokemiske markører for knogledannelse og resorption er øget hos HIV-inficerede børn på HAART sammenlignet med normale kontroller, og at indekser for mineralmetabolisme og markører af knogledannelse og resorption vil vende tilbage mod det normale hos HIV-smittede børn og unge, som er randomiseret til at modtage D-vitamin og calciumtilskud. Vi vil først teste denne hypotese ved at sammenligne markører for knogleomsætning (osteocalcin, BALP og N-Tx) hos HIV-inficerede og raske børn og unge, der er indskrevet i tværsnitsundersøgelsen ved hjælp af uafhængige prøver t-test til at sammenligne gennemsnit.

   Langsgående ændringer i knogleomsætningsmarkører hos HIV-inficerede børn og unge, der får D-vitamin og calciumtilskud, vil også blive sammenlignet med dem, der får placebo. Niveauer af vitamin D-metabolitter og markører for knogleomsætning ((osteocalcin, BALP og N-Tx) taget med intervaller vil blive analyseret ved hjælp af en blandet modelregression for at modellere tendenser i disse mål over tid for at evaluere afhængige indbyrdes sammenhænge mellem disse variabler.

   Specifikt mål #3: Evaluer D-vitamin-lagrene hos HIV-inficerede børn og unge, der modtager HAART.

   Vi antager, at D-vitaminlagrene er nedsat hos børn med HIV-infektion sammenlignet med raske kontroller.

   Vi vil teste dette ved at sammenligne serumniveauer af vitamin D-metabolitter og indekser for mineralmetabolisme (25(OH)D 1,25(OH)2D) og PTH) hos HIV-inficerede børn og unge, der modtager HAART, sammenlignet med raske kontroller. Data til at teste dette vil blive indhentet fra tværsnitsundersøgelsen. Den hiv-smittede gruppe vil bestå af en prøve af hiv+-børn, der er screenet for rekruttering til undersøgelsen, mens den raske gruppe vil bestå af børn i samme alderen, rekrutteret fra det samme kvarter (inklusive raske søskende til de hiv-positive børn). Screeningsniveauer af serum-vitamin D-metabolitter og PTH hos de HIV-positive børn vil blive sammenlignet med niveauerne hos de raske børn ved hjælp af en uafhængig t-test.

   Den vigtigste variabel af interesse er 25(OH)D, da den bedst afspejler D-vitaminlagrene. Baseret på tidligere pilotdata er den gennemsnitlige (SD) forventede 25(OH) blandt HIV-inficerede forsøgspersoner 21 (11) ng/ml. Prøvestørrelsen i denne undersøgelse har 80 % effekt til at detektere ændring i 25(OH) D på 8 ng/ml med alfa=0,05. Analyse af kovarians baseret på en generel lineær regressionsmodel vil derefter blive brugt til at bestemme, om der er nogen mulige gruppeforskelle tilbage efter kontrol for andre faktorer såsom race, køn, estimeret kostindtag af D-vitamin og eksponering for sollys (ved brug af undersøgelsesmåned som surrogat for eksponering for sollys).

   Specifikt mål #4: Evaluer, om D-vitamindepoter er en determinant for knoglemasse hos HIV-inficerede børn og unge, der modtager HAART.

   Vores hypotese er, at blandt HIV-smittede børn og unge, der får HAART, er D-vitamindepoter, målt ved serum 25(OH)D, en væsentlig determinant for knoglemasse.

   Vi vil vurdere sammenhængen mellem disse variabler og TBBMC hos HIV-inficerede børn og unge. Dette vil blive udført gennem analyse af data opnået fra en prøve på mindst 60 HIV-inficerede børn og unge, der screenes for tilmelding til det longitudinelle kliniske forsøg. Inden for den hiv-positive gruppe vil lineær regression blive brugt til at bestemme, om hiv-relaterede faktorer, herunder antiviral medicin, markører for immundefekt (CD4count), HIV-virusbelastning og niveauer af cytokiner spiller en rolle i forudsigelsen af ​​serum-vitamin D-niveauer og knoglemasse. Yderligere covariater, der vil blive inkluderet i modellen, omfatter alder, køn, race, højde, vægt og pubertetsstadie.

   Disse analyser er især kritiske målinger til inklusion i dette kliniske forsøg og i analyserne, da disse vil give mulighed for udvikling af potentielle mekanistiske veje for både ætiologien af ​​unormal knoglemasse og intermediære responsvariabler involveret i forbedring.

   Ved hjælp af multipel regressionsmodellering vil vi vurdere forholdet mellem TNF, IL-6 vitamin D niveauer og TBBMC. Det anslås, at 50 % af de hiv-positive børn, der screenes, vil opfylde inklusionskriterierne for forsøget, og at ca. 100 til 120 hiv-positive børn vil være tilgængelige for tværsnitssammenligningen, og således vil et lige så stort antal raske børn også være tilgængelige. rekrutteret. Med i alt 200 børn vil stikprøvestørrelsen være stor nok til at tilføje op til 18 kovariater ud over grupperingsfaktoren (hiv-positiv versus rask) og teste for en 5 % stigning i R2, med alfa = 0,05 og power = 80 %. En prøve på 100 HIV-positive børn alene vil tillade en regressionsanalyse, der inkluderer op til 9 prædiktorer, som tilsammen forklarer mindst 15 % af variansen af ​​udfaldsvariablen (TBBMC osv.) med alfa = 0,05 og power = 80 % .