Frühzeitige hochdosierte Vitamin D- und verbleibende β-Zellfunktion bei pädiatrischem Typ-1-Diabetes

Typ-1-Diabetes (T1D) ist eine chronische Autoimmunerkrankung, bei der es zu einer immunvermittelten Zerstörung der β-Zellen der Bauchspeicheldrüse kommt. Es beruht auf einer Insulintherapie. Die derzeit akzeptierte standardisierte Behandlung ist eine intensive Insulintherapie (>3 Injektionen pro Tag). Die Inzidenz von Typ-1-Diabetes nimmt weltweit zu, was Forscher dazu veranlasst, neue Strategien zur Immunregulation zu erforschen, um den Autoimmunprozess zu stoppen und das Fortschreiten der Krankheit zu beeinflussen. T1D gilt als multifaktorielle Erkrankung, bei der genetische Anfälligkeit und Umweltfaktoren zusammenwirken, um die Auslösung einer Autoimmunreaktion gegen β-Zellen zu fördern. In den letzten Jahrzehnten spielte Vitamin D neben der nachgewiesenen Rolle von Vitamin D bei der Regulierung der Kalziumhomöostase und des Knochenstoffwechsels auch eine entzündungshemmende und immunmodulatorische Rolle bei Entzündungen. Darüber hinaus nimmt auch die weltweite Inzidenz von Vitamin-D-Mangel stark zu, was epidemiologische Belege für die Beteiligung eines T1D-Vitamin-D-Mangels an der Pathogenese liefert. Es wurde auch gezeigt, dass Polymorphismen in Schlüsselgenen, die am Vitamin-D-Stoffwechsel beteiligt sind, das T1D-Risiko regulieren.

Die Ergebnisse von Tierversuchen zeigen, dass Vitamin D die Anzahl und Funktion von β-Zellen durch verschiedene Mechanismen erhalten kann, wie zum Beispiel: (1) Förderung des Übergangs vom Th1- zum Th2-Zytokin-Expressionsprofil, (2) Verbesserung der Clearance autoreaktiver T-Zellen und Verringerung der Infiltration von Th1-Zellen durch Pankreasinseln, (3) Verringerung der Zytokin-induzierten β-Zellschädigung und der Expression des Haupthistokompatibilitätskomplexes (MHC) der Klassen I und II in β-Zellen, (4) Förderung der Differenzierung und Hemmungsfähigkeit von Tregs. Verschiedene Interventionsstudien und randomisierte kontrollierte Studien haben gezeigt, dass die Ergänzung mit Cholecalciferol (Vitamin D3) eine sichere und einfach umzusetzende Behandlung für Kinder ist, mit einer toxischen Dosis von 20.000 bis 50.000 IE/Tag für Säuglinge und Kleinkinder und kontinuierlicher Einnahme über mehrere Wochen) bei T1D-Patienten können die verbleibende β-Zellfunktion (RBCF) schützen und die Blutzuckerkontrolle verbessern: Gabbay et al. fanden heraus, dass Patienten mit neu aufgetretenem T1D, die 18 Monate lang orales Vitamin D3 (2000 IE/Tag) erhalten, den Abfall der C-Peptid-Spiegel nach den Mahlzeiten effektiv verlangsamen können. Darüber hinaus sinkt der Spiegel des glykierten Hämoglobins (HbA1c); Eine 12-monatige Behandlung mit Vitamin D3 (3000 IE/Tag) kann den Rückgang des RBCF bei Kindern mit T1D innerhalb von 1–2 Jahren nach dem Krankheitsverlauf verzögern und die Blutzuckerkontrolle verbessern. In einigen Berichten wurde jedoch festgestellt, dass je nach Altersgruppe (1–3 Jahre alt – 60.000 IE, 4–8 Jahre alt – 90.000 IE, 9–18 Jahre alt – 1,20.000 IE) einmal im Monat orales Vitamin D3 verabreicht wird 6 aufeinanderfolgende Monate, obwohl es den Nüchtern-C-Peptid (FCP)-Spiegel verbessern kann, hat es weder HbA1c noch den täglichen Insulinbedarf gesenkt; Perchard et al. bewiesen, dass eine einzige orale Vitamin-D3-Einnahme (100.000 oder 160.000 IE) die HbA1c-Werte bei Kindern mit Typ-1-Diabetes nicht verbessern konnte.

Basierend auf den Ergebnissen früherer Studien glauben einige Forscher, dass die Aufrechterhaltung eines stabilen 25(OH)D3-Serumspiegels bei einem ausreichenden Vitamin-D-Spiegel (>30/ml [>75 nmol/L]) sinnvoller sein könnte als ein einmaliger hoher Wert -Dosis orales Vitamin D3. Letzterer ist wahrscheinlich nicht in der Lage, während der Langzeitnachbeobachtung ausreichende 25(OH)D3-Spiegel im Serum aufrechtzuerhalten. Daher haben Treiber et al. gaben 15 Kindern mit neu aufgetretenem T1D orales Vitamin D3 (70 I.E./kg/Tag – Aufsättigungsdosis im ersten Monat, 140 I.E./kg/Tag) über 12 aufeinanderfolgende Monate, um einen hohen Serum-25(OH)D3-Spiegel aufrechtzuerhalten. Im Vergleich zur Placebogruppe hatte die Interventionsgruppe nach 12 Monaten eine bessere Treg-Funktion im peripheren Blut, es gab jedoch keinen signifikanten Unterschied in der Inselfunktion und dem HbA1c-Spiegel zwischen den beiden Gruppen (in der Interventionsgruppe betrug der Prozentsatz des 25(OH)D3-Spiegels). 50 ng/ml[> 125 nmol/L]) lag nach 3 Monaten bei 50 %, nach 12 Monaten bei 36 %); Einige Forscher verwenden eine direkte Ergänzung von 25(OH)D3 (Calcifediol), beginnend mit 10 ug/Tag, bis der Serumspiegel von 25(OH)D3 50–80 ng/ml [125–200 nmol/L] aufrechterhalten wird (bei 71 ± gehalten). 5 ng/ml [177,5 ± 12,5 nmol/L] nach durchschnittlich 1 Jahr), der FCP-Spiegel der Interventionsgruppe blieb nach 1 Jahr Behandlung stabil; In einigen Studien wurde Calcitriol (1,25(OH)D3 oder aktives Vitamin D) 0,25 ug qod zur kontinuierlichen oralen Verabreichung über ein Jahr hinweg verwendet. Der Insulinverbrauch der Interventionsgruppe nahm ab, es wurde jedoch kein Unterschied in der Inselfunktion beobachtet.

Es ist erwähnenswert, dass die Reaktion einer Person auf eine bestimmte Vitamin-D-Dosis sehr unterschiedlich ist und von mehreren Faktoren abhängt, wie z. B. dem Vitamin-D-Ausgangswert, dem Körperfettanteil, dem Geschlecht, der ethnischen Zugehörigkeit, der Genetik, saisonalen Veränderungen, Medikamenten und der Art der Vitamin-D-Formel . Daher ist das optimierte Forschungsdesign notwendig, um den Einfluss von Vitamin D auf die Forschungsergebnisse effektiver bewerten zu können. Cholecalciferol (Vitamin D3) gilt aufgrund seiner langen Halbwertszeit, seines großen Sicherheitsfensters und seiner Bequemlichkeit (rezeptfreie Medikamente) immer noch als die vielversprechendste Vitamin-D-Darreichungsform. Zusammenfassend lässt sich sagen, dass diese Studie beabsichtigt, Cholecalciferol, integrierte individuelle Faktoren auf der Grundlage der Aufrechterhaltung eines hohen Serum-25(OH)D3-Spiegels und einen optimierten Forschungsplan zu verwenden, um die Interventionszeit zu verlängern, um die Wirkung von Vitamin D auf die T1D-Bauchspeicheldrüse zu bewerten Inselfunktion.