Kurzfristige Induktion von Ketose bei PKD (RESET-PKD)

Kürzlich wurde gezeigt, dass Ernährungsmodelle, die Ketose induzieren, das Fortschreiten der Krankheit in Tiermodellen von PKD hemmen. Zu diesen vorteilhaften Ernährungsmodellen gehörten zeitbeschränkte Ernährung (TRF) ohne Kalorienreduktion, ad libitum verabreichte ketogene Ernährung (KD) und akutes Kurzzeitfasten in Maus-, Ratten- und Katzenmodellen von PKD.

In einem PKD-Rattenmodell führte TRF ohne Kalorienreduktion zu einer starken Hemmung der mTOR-Signalgebung, Proliferation und Fibrose in den betroffenen Nieren. Die Verabreichung eines ad libitum gefütterten KD führte zu ähnlichen Ergebnissen. In Ratten-, Maus- und Katzenmodellen der PKD führte akutes Fasten zu einer signifikanten Verringerung des Zystenvolumens. Daher scheinen zystische Zellen metabolisch unflexibel zu sein und weisen einen veränderten Stoffwechsel auf, der durch erhöhte Glykolyse und ua fehlerhafte Fettsäureoxidation gekennzeichnet ist, ähnlich dem Warburg-Effekt bei Krebs. (Torres, Krüger et al. 2019)

Während diese positiven Beobachtungen in Maus-, Ratten- und Katzenmodellen von PKD gemacht wurden, wurden die Auswirkungen einer ketogenen Diät bei menschlichen ADPKD-Patienten noch nicht untersucht, obwohl die Verabreichung ketogener Diäten seither zur Behandlung von Epilepsie bei Kindern verwendet wird 1920er Jahren und Fasten ist eines der ältesten medizinischen Verfahren.

Daher ist das Ziel der vorliegenden Studie, die Auswirkungen eines kurzzeitigen ketonischen Zustands bei 10 ADPKD-Patienten mit schnell fortschreitender Erkrankung zu untersuchen.

10 ADPKD-Patienten (im Alter von 18-60 Jahren, CKD G 1-3a) werden nach Aufklärung aufgenommen. Diese 10 Probanden durchlaufen vier studienbezogene Besuche. Bei diesen Besuchen werden körperliche Untersuchungen durchgeführt, Blut abgenommen, Urin gesammelt und Ketonkörpermessungen in Atem, Blut und Urin durchgeführt. Jeder Studienbesuch beinhaltet eine abdominale MRT-Untersuchung. Zwischen Visite 1 und Visite 2 nehmen die Patienten ihre normale kohlenhydratreiche Ernährung zu sich. Nach Besuch 2 wird bei diesen Patienten ein ketonischer Zustand induziert. Die Patienten können wählen, ob der ketonische Zustand durch akutes Fasten für 72 Stunden (unter ausreichender Wasseraufnahme und Salzsubstitution) oder durch den Verzehr einer KD für 14 Tage herbeigeführt wird. Studienbesuch 3 findet innerhalb von 72 Stunden nach Abschluss der diätetischen Intervention statt. Nach Studienbesuch 3 nehmen die Patienten ihre normale Ernährung wieder auf. Studienbesuch 4 wird 3-6 Wochen nach der diätetischen Intervention Follow-up-Daten liefern.

Nach Abschluss der Studie wird die relative Differenz des TKV, gemessen durch MRT-basierte Volumetrie der Nieren unmittelbar vor und unmittelbar nach dem ketonischen Zustand, mit dem TKV-Wachstum/-Abfall bei einer normalen kohlenhydratreichen Ernährung verglichen.

Generell werden Patienten in unserer Ambulanz im Rahmen des „Deutschen AD(H)PKD-Registers“ (mehr als 700 eingeschlossene Patienten) beraten. Da von diesen Patienten klinische Daten, Labordaten und Bildgebungsstudien vorliegen, wird die Identifizierung und Rekrutierung von Patienten mit schnell fortschreitender Erkrankung erleichtert. Außerdem sind die Ermittler eng mit der deutschen Selbsthilfegruppe PKDCure (PKD Familiaere Zystennieren e.V.) verbunden, die sich der ADPKD-bezogenen Forschung verschrieben hat. Dies wird die Rekrutierung von Patienten noch weiter erleichtern.

Daten aus den Studienbesuchen werden gesammelt. Die unten aufgeführten Parameter stellen den Kerndatensatz dar, zusätzliche Parameter können aufgenommen werden, wenn sie als wesentlich erachtet werden.

Registrierten Patienten werden Tagebücher zur Dokumentation von Hungergefühl, Problemen und Unwohlsein sowie Acetoacetat-Konzentrationen in der Atemluft zur Verfügung gestellt. Den Patienten wird außerdem ein tragbares Atemanalysegerät zur Verfügung gestellt, um die Acetoacetatkonzentrationen im Atem zwischen den Studienbesuchen zu messen. Studientagebücher werden bei Besuch 4 gesammelt.

Die Datenerfassung wird bei jedem Studienbesuch nach der Einschreibung durchgeführt.