Nyrevirkninger af middelhavsdiæt og lavproteindiæt med ketoacider på fysiologisk tarmmibrobiota ved CKD (MEDIKA)

Baggrund: I CKD er det biokemiske miljø i mave-tarmkanalen (GI) ændret af flere mekanismer, som påvirker tarmens mikrobiota sammensætning og funktion. Ud over at udøve metaboliske funktioner, påvirker mikrobiota den generelle sunde status. Det fordøjer mad hovedsageligt gennem saccharolytisk eller proteolytisk katabolisme, med en forekomst af førstnævnte i sund status. Tværtimod i CKD observeres dysbiose med forekomsten af ​​sidstnævnte.

I denne indstilling resulterer reduktion i glomerulær filtrationshastighed og stigning i urinstofniveauer i kraftig tilstrømning til GI. Her hydrolyseres urea spontant og/eller af mikrobiel urease, hvorved der frigives ammoniak, som let omdannes til ammoniumhydroxid. Sidstnævnte hæver GI pH, hvilket forårsager slimhindeirritation, enterocolitis og ændringer i mikrobiotasammensætning. Dette bidrager til forværring af inflammation og sygdomsprogression: mikrobiota er faktisk blevet identificeret som den primære kilde til adskillige velkendte og endnu uidentificerede flygtige organiske forbindelser (VOC), herunder nogle af de vigtigste uremiske toksiner.

Nogle gavnlige effekter observeret fra undersøgelser med lav-protein diæt suppleret med ketoasyrer ved CKD kan ikke alene forklares med det reducerede proteinindtag. Efterforskernes hypotese er, at ketoacider kan have direkte beskyttende virkninger på nyreskadeprogression gennem inducerede modifikationer i tarmbiokemiske miljø og i mikrobiotasammensætning.

På samme måde kan middelhavsdiæten med dens fiberforsyning bidrage til at genoprette tarmmikrobiotabalancen.

Hypotese:

Den første hypotese forudser en gavnlig effekt af KD på mikrobiotabalancering og mikrobielt afledte uremiske toksiner fald hos CKD-patienter gennem KD-induceret urinstofreduktion. Den anden forudser MD direkte virkninger på tarmmikrobiotasammensætning med en stigning i beskyttende arter og et fald i produktionen af ​​uremiske toksiner.

Undersøgelsen vil evaluere virkningerne af tre forskellige diætregimer, som er sammensat som følger:

FD indeholder 1 g/lgv/dag protein, planteprotein 15-20 g/dag;

• MD indeholder 0,7-0,8 g/lgv/dag protein, planteprotein 40-50 g/dag;
• KD indeholder 0,3-0,5 g/lgv/dag protein, animalsk protein nul g/dag, planteprotein 30-40 g/dag, plus ketoasyrer på 0,05 g/lgv/dag.

Specifikt mål:

1. At evaluere virkningerne af middelhavsdiæt (MD) og lavproteindiæt suppleret med ketoasyrer (KD) på mikrobiotasammensætning
2. At evaluere virkningerne af KD og MD på mikrobielt afledte VOC (allerede identificerede og endnu uidentificerede uremiske toksiner) niveauer ved metabolomics
3. At evaluere virkningerne af KD eller MD på nyrefunktionsparametre, uræmi, inflammatorisk og ernæringsstatus

Eksperimentelt designmål 1:

Det designede studie vil være eksperimentelt, randomiseret, cross-over. Det vil blive udført i overensstemmelse med Helsinki-erklæringen (IV-tilpasning) og vil blive forelagt den lokale etiske komités godkendelse; der indhentes skriftligt samtykke fra alle fag. 60 patienter med kronisk nyreinsufficiens stadier 3b-4 (MDRD formel) vil blive indskrevet i henhold til inklusions- og eksklusionskriterierne (se nedenfor).

Eksperimentelt designmål 2:

Ikke-mål metabolomisk analyse vil blive udført på fækal- og urinprøver indsamlet på samme tidspunkter som beskrevet i Eksperimentelt designmål 1 for VOC (GC-MS/MS) og non-VOC profilering (LC-MS/MS). Sera indsamlet på samme tidspunkter vil også blive analyseret ved ikke-målmetabolomisk for ikke-VOC-profilering og ved målmetabolomisk for at kvantificere de allerede kendte uremiske toksiner, nemlig indoxylsulfat og p-cresylsulfat, og potentielle metabolitbiomarkører fundet af untarget-eksperimentet.

Eksperimentelt designmål 3:

Derudover vil hver patient gennemgå en lægeundersøgelse hver tredje måned, med evaluering af: blodtryk og ernæringsstatus. Desuden vil hver patient på samme tidspunkter for mål 1 (T0, T3, T9, T12 og T18 måneder fra begyndelsen af ​​undersøgelsen) give blod- og urinprøver, både til rutinemæssig og eksperimentel analyse.