Eisenabsorption und -verwendung während der Tuberkulose und nach der Behandlung

Hintergrund: Die Krankheitslast der Tuberkulose (TB), die nach HIV/AIDS die zweitgrößte Infektionskrankheit ist, ist ein großes Problem für die öffentliche Gesundheit in Entwicklungsländern. Immer mehr Beweise deuten darauf hin, dass der Eisenstatus eine primäre Determinante für das Fortschreiten der TB ist. Anämie ist bei Patienten mit TB weit verbreitet, insbesondere in Subsahara-Afrika, und mit einer erhöhten Sterblichkeit verbunden. Anämie bei TB kann auf eine Entzündung, einen Eisenmangel in der Nahrung oder beides zurückzuführen sein, und die Unterscheidung zwischen diesen Ätiologien ist schwierig. Eine Eisenergänzung wird häufig zur Behandlung von Anämie bei TB-Patienten eingesetzt, kann jedoch unnötig sein, wenn eine Entzündung die Ursache ist. Durch die TB-Entzündung abgesondertes Körpereisen kann während der Behandlung mobilisiert und zur Korrektur der Anämie verwendet werden. Darüber hinaus kann zusätzliches Eisen in Makrophagen zurückgehalten werden, was möglicherweise die Anfälligkeit für TB erhöht und zu einem schlechteren klinischen Ergebnis führt. Somit würde ein besseres Verständnis des Eisenstoffwechsels während TB und der Ätiologie der TB-bedingten Anämie die potenzielle Rolle von Eisen bei der Pathogenese und der optimalen Behandlung der Krankheit klären.

Die Forscher stellen die Hypothese auf, dass: a) TB das zirkulierende Hepcidin erhöht und dadurch die Aufnahme von Eisen aus der Nahrung und die systemische Verwertung von Eisen beeinträchtigt, was zu Eisensequestrierung und Anämie führt; b) TB-Behandlung und Auflösung der Entzündung über 6 Monate wird das zirkulierende Hepcidin verringern, diese Beeinträchtigungen korrigieren und den Eisenstatus und das Hämoglobin verbessern; c) der größte Teil des Eisens, das verwendet wird, um das Hämoglobin während der Genesung von TB wieder aufzufüllen, stammt eher aus der Mobilisierung sequestrierter Eisenspeicher als aus der Eisenabsorption.

Ziele: Verwenden Sie stabile Eisenisotope, um das Eisengleichgewicht über sechs Monate der TB-Behandlung zu charakterisieren, und insbesondere um: a) die orale und intravenöse Eisenaufnahme (orale Absorption und systemische Eisenverwertung) zu drei Zeitpunkten während der TB-Behandlung (akute Erkrankung, nach der Intensivbehandlungsphase und nach Abschluss der Fortsetzungsphase); und b) Bestimmung der Wirkung der Behandlung auf die Eisenmobilisierung aus den Speichern zum Auffüllen des Hämoglobins.

Methoden/Themen: Bei 18 tansanischen Probanden mit neu diagnostizierter pulmonaler Tuberkulose wird die Eisenresorption aus markierten Testmahlzeiten (57Fe) und die systemische Eisenverwertung nach markierten intravenösen Dosen (54Fe, 58Fe) mit einer Triple-Stable-Isotope-Technik bestimmt. Die Probanden werden zu drei Zeitpunkten (i) am Tag nach der TB-Diagnose während der Infektion, (ii) nach 8-wöchiger Behandlung in der Intensivphase und (iii) nach weiteren 16 Wochen der Behandlung in der Fortsetzungsphase untersucht. Eisenstatus, Hämoglobin, Hepcidin und Entzündungsindizes werden zu jedem Zeitpunkt gemessen. Die Isotopenanreicherung während der beiden Behandlungsphasen wird gemessen, um die relativen Raten der Eisenabsorption und -mobilisierung aus den Speichern während der Intensiv- und Fortsetzungsphase abzuschätzen, um die relativen Beiträge der Eisenabsorption und Eisenmobilisierung aus den Speichern während der TB-Behandlung und Genesung zu bestimmen.

Ergebnis: Diese Studien werden wichtige neue Einblicke in die Ätiologie von Anämie und den Eisenstoffwechsel bei TB-Patienten liefern. Die Ergebnisse werden wesentliche Daten für evidenzbasierte Empfehlungen zum Zeitpunkt, Verabreichungsweg und zur Wirksamkeit der Eisentherapie bei Patienten mit TB liefern und eine sicherere und wirksamere Behandlung der Anämie bei TB ermöglichen und gleichzeitig die Morbidität und Mortalität aufgrund der Krankheit verringern.