Der Tumornekrosefaktor verringert die Vitamin-D-abhängige Kalziumabsorption

Vitamin D ist wichtig für die Aufrechterhaltung einer normalen Kalziumhomöostase, indem es die Wirksamkeit der Kalziumaufnahme aus dem Dünndarm verbessert. Die Wirksamkeit der Calciumabsorption nimmt mit dem Alter, der Menopause und anderen entzündlichen Zuständen ab. Patienten mit geringer intestinaler Calciumabsorption sind gefährdet, Osteoporose und Frakturen zu entwickeln. Frühe Daten deuten darauf hin, dass Patienten mit rheumatoider Arthritis (RA) und Morbus Crohn eine verringerte Kalziumabsorption zu haben scheinen. Patienten mit RA und Morbus Crohn haben erhöhte TNFα-Spiegel in lokalen Geweben und systemisch, was zu einer Resistenz gegen Vitamin-D-abhängige Calciumabsorption führen kann.

Kürzlich wurde im Dünndarm ein neuer Vitamin-D-abhängiger Kalziumkanal namens Transient Receptor Potential Vallinoid Typ 6 (TRPV6) entdeckt, der für die Kalziumaufnahme wichtig ist. Wir haben einige vorklinische Daten bei Ratten, die darauf hindeuten, dass TNFα eine Rolle bei der Hemmung der Expression dieses Proteins spielt, indem es die Induktion dieses Proteins als Reaktion auf eine Vitamin-D-Behandlung verringert.

HYPOTHESE:

Personen mit Krankheitszuständen, die zu erhöhtem TNFα führen, haben eine Vitamin-D-Resistenz und sind nicht in der Lage, die Calciumabsorption mit zunehmenden Konzentrationen von Calcitriol zu erhöhen.

STUDIENDESIGN:

Themen: Die Studie wird am Emory GCRC/Emory Clinic and VA Clinical Research Center durchgeführt. Die Studienteilnehmer werden vom Atlanta Veterans Administration Medical Center (VAMC) und den Emory Clinics für die Teilnahme an der Studie gemäß den folgenden Ein- und Ausschlusskriterien rekrutiert

Einschluss: Männer, Alter 18 bis 50, Vorgeschichte von Morbus Crohn oder rheumatoider Arthritis (Fälle) oder gesunde Personen (Kontrollen)

Ausschluss: Probanden, die bereits aktivierte Vitamin-D-Medikamente wie Calcitriol, Zemplar®, Hectoral® einnehmen, Vitamin-D-Mangel, definiert als 25(OH)D ≤ 20 ng/ml, Frauen nach der Menopause (Ausbleiben der Menstruation für mehr als 6 Monate in der Anamnese). oder FSH-Wert > 20), Nephrolithiasis in der Anamnese, Hyperkalzämie oder Hyperkalzurie in der Vorgeschichte, Kurzdarmerkrankung, Anwendung von Glukokortikoiden, Anwendung von Osteoporose-Medikamenten (Bisphosphonat, Calcitonin oder Teriparatid), chronische Nierenerkrankung (berechnete GFR <60 ml/min/1,73 m2), Vorgeschichte von Hyperparathyreoidismus (PTH größer als die obere Grenze des Normalwerts) oder Hypoparathyreoidismus (PTH unter der unteren Grenze des Normalwerts)

Verfahren:

Screening-Phase: Fallsubjekte werden aus Rheumatologie- und Gastroenterologie-Kliniken der VA- oder Emory-Klinik identifiziert. Die Ärzte des Probanden geben dem Patienten eine Broschüre der Studie mit dem Namen und der Telefonnummer des Prüfarztes, den er kontaktieren kann. Es wird auch Anzeigen in den Kliniken für Rheumatologie und Gastroenterologie geben, um Probanden für die Studie zu rekrutieren. Kontrollpersonen werden durch Posten im VA-Krankenhaus oder in der Emory Clinic in ausgewiesenen Bereichen für Forschungsposten identifiziert.

Der Proband nimmt Kontakt mit dem Studienpersonal auf, indem er die Nummer auf der Anzeige oder Broschüre anruft. Der Prüfarzt der Studie wird den Probanden telefonisch vorab prüfen, um zu sehen, ob der Proband für die Teilnahme an der Studie in Frage kommt. Wenn der Proband weiterhin geeignet ist, wird der Proband zur Einverständniserklärung in das VA Clinical Research Center oder Emory GCRC/Emory Clinic eingeladen.

Screening-Besuch: Der Prüfarzt der Studie überprüft die Einschluss- und Ausschlusskriterien mit jedem Probanden. Wenn der Proband der Teilnahme an der Studie zustimmt, unterschreibt der Proband die Einverständniserklärung und unterzieht sich grundlegenden Laboruntersuchungen für Gesamtkalzium, Parathormon (PTH), 25-Hydroxyvitamin D, einem umfassenden Panel, einschließlich Nierenfunktion, 24-Stunden-Urinsammlung für Kalzium und Kreatinin-Clearance. Den Probanden wird geraten, nicht mehr als 600 mg Kalzium täglich und nicht mehr als 400 IE Vitamin D pro Tag einzunehmen. Die Probanden werden angewiesen, ein dreitägiges Ernährungstagebuch für zukünftige Besuche zu führen.

Sie erhalten einen Zeitplan für die Rückkehr für die folgenden Besuche.

Besuch Nr. 1 (fraktionelle Calciumabsorption zu Studienbeginn (FCA)) Die Probanden kehren im nüchternen Zustand für einen FCA-Basistest zum klinischen Forschungszentrum zurück (siehe spezifische Methoden im folgenden Abschnitt). Die Probanden geben ihre dreitägigen Ernährungstagebuchaufzeichnungen zurück. Den Probanden wird auch Blut für ein umfassendes Panel entnommen, einschließlich Kalzium und Nierenfunktion, 1,25-Dihydroxyvitamin D, PTH-Spiegel und Serum-TNFα. Den Probanden wird Calcitriol 0,25 mcg p.o. BID gegeben, das für 7 Tage eingenommen wird.

Besuch Nr. 2 (FCA auf niedrig dosiertem Calcitrol, 0,25 mcg PO BID) Die Probanden nehmen ihre morgendliche Calcitriol-Dosis um 8 Uhr morgens am Tag des Besuchs Nr. 2 ein. Die Probanden kommen in nüchternem Zustand in die Klinik. Sie werden ihre 3-tägigen Ernährungstagebuchaufzeichnungen zurückgeben. Es wird eine Wiederholungs-FCA durchgeführt. Den Probanden wird auch Blut für ein umfassendes Panel entnommen, einschließlich Kalzium und Nierenfunktion, 1,25-Dihydroxyvitamin D, PTH-Spiegel und Serum-TNFα. Nachdem der Test abgeschlossen ist, erhalten die Probanden Calcitriol 0,50 mcg PO BID, das 7 Tage lang eingenommen werden muss. Sie werden innerhalb von 20 Tagen nach einer Auswaschphase von mindestens 7 Tagen in das klinische Forschungszentrum zurückkehren.

Besuch Nr. 3 (FCA auf hochdosiertem Calcitriol, 0,50 mcg PO BID) Die Probanden nehmen ihre morgendliche Calcitriol-Dosis um 8 Uhr morgens am Tag des Besuchs Nr. 3 ein. Die Probanden kommen in nüchternem Zustand in die Klinik. Sie werden ihre 3-tägigen Ernährungstagebuchaufzeichnungen zurückgeben. Es wird eine Wiederholungs-FCA durchgeführt. Den Probanden wird auch Blut für ein umfassendes Panel entnommen, einschließlich Kalzium und Nierenfunktion, 1,25-Dihydroxyvitamin D, PTH-Spiegel und Serum-TNFα.

Verfahren zur fraktionierten Absorption von Calcium (FCA) Die Probanden kommen nach einer nächtlichen Fastenzeit in die Klinik. Nach Entleerung des Nüchternurins beginnt eine 24-Stunden-Urinsammlung. Jeder Proband erhält ein Standardfrühstück (siehe Abschnitt FCA-Diät), das ungefähr 211 mg Calcium und 45 IE Vitamin D enthält. Orales 43Ca wird verabreicht, nachdem der Patient die Milch getrunken hat. 1,9 ml werden mit einer Spritze aus einer sterilen 43Ca (Kalziumchlorid)-Durchstechflasche entnommen und in 4 Unzen destilliertes Wasser injiziert. Das Subjekt trinkt das Glas Wasser. Das Glas wird zweimal mit 4 Unzen destilliertem Wasser gespült und die Testperson trinkt jede Spülung.

2,7 ml 42Ca werden aus einer sterilen 42Ca (Calciumchlorid)-Durchstechflasche mit einer sterilen Injektionsspritze entnommen. Die Lösung wird dem Patienten intravenös mit einem IV-Katheter injiziert und mit 5 ml normaler Kochsalzlösung gespült. Das intravenöse Calcium wird innerhalb von 30 Minuten nach Einnahme des oralen Calciums infundiert.

Das Subjekt wird aus dem klinischen Forschungszentrum entlassen und fährt mit seiner 24-Stunden-Urinsammlung fort. Am nächsten Morgen wird die Testperson die 24-Stunden-Urinsammlung an die Forschungsklinik zurückgeben. Dem Probanden wird geraten, mindestens 4 Stunden nach dem Frühstück nichts zu essen.