Vuorokausirytmin modulaatio ruokavalion fosforilla kroonisessa munuaissairaudessa

Normaaleilla terveillä yksilöillä seerumin fosforin (seerumi P) vuorokausirytmi on 12 tunnin ja 24 tunnin vuorokausirytmi, jonka pohja on varhain puolivälissä aamulla, nousee pieneen huippuun iltapäivällä (noin klo 16.00) ja edelleen nousu huipulle juuri puolenyön jälkeen. Tutkimuksessa, jossa oli kuusi tervettä miespotilasta, Portale ym. havaitsivat, että 12 tunnin komponentti muuttuu ravinnon P:n saannin vaikutuksesta, kun taas seerumin P:n 24 tunnin rytmi on riippumaton fosforin saannista. Lisäksi tämä tutkimus osoitti suuren vaihtelun amplitudissa seerumin P-huipun ja alimman P-arvon välillä normaaleilla terveillä koehenkilöillä (1,2 mg/dl) ja osoitti myös suuren eron keskimääräisessä 24 tunnin seerumin P-arvossa normaalin ja korkean ruokavalion P-saannin yhteydessä. paasto-AM-seerumin P-tuloksissa ei havaittu eroa. Nämä havainnot voivat viitata seerumin P:n huonoon tehokkuuteen interventioiden biomarkkerina, joka tähtää P-kuormituksen vähentämiseen hoitovaihtoehdoilla, kuten fosfaattia sitovilla aineilla tai syljen P-sitovalla purukumilla.

Vaikka seerumin fosforin vuorokausirytmiä on kuvattu terveillä yksilöillä, syljen P:n vuorokausirytmistä ei ole tietoa, eikä seerumin P:n vuorokausirytmiä ole kuvattu kohteilla, joilla on kohtalainen munuaissairaus ja jotka altistuvat erilaisille ravinnon P-altistuksille. Viime vuosina syljen on havaittu olevan hyvä indikaattori erilaisten aineiden plasmapitoisuuksista, joista yksi on fosfori. Erityisesti lisääntynyttä syljen P-eritystä on raportoitu potilailla, joilla on CKD. Päivittäinen syljen eritystilavuus vaihtelee välillä 500 - 700 ml/vrk, joten syljen P on hiljattain todettu aiemmin huomioimattomaksi fosforin lähteeksi, mikä myötävaikuttaa varovaiseen arvioon 366 mg/vrk ja 2500 mg/viikko välittömästi biologisesti hyödynnettävästä fosforista.

On olemassa huomattava määrä tietoa seerumin P:n käytöstä fosforikuorman vähentämiseen tähtäävien interventioiden biomarkkerina; käytettävissä on kuitenkin vain vähän tietoa fosforimittausten ajoituksesta (eli kun seerumin P:tä arvioidaan 24 tunnin aikana). Wolf et ai. ovat osoittaneet, että huolimatta virtsan P:n 80 %:n vähenemisestä ruokavalion P-rajoituksella ja P-sitoutumisainehoidolla 2 viikon aikana, seerumin P:ssä tai FGF-23:ssa ei tapahtunut muutosta. Molemmista biomarkkereista otettiin kuitenkin näytteet kerran 3 päivässä 2 viikon ajan riippumatta vuorokaudenajasta. Tämä viittaa siihen, että seerumin P yksittäisen ajankohdan mittaukset kroonista munuaistautia sairastavilla potilailla eivät heijasta tarkasti fosfaattikuormitusta. Sellaisenaan on uskottavaa, että keskimääräinen 24 tunnin seerumi P tai keskimääräinen 24 tunnin seerumi FGF-23 ovat parempia fosforikuormituksen markkereita kroonisessa munuaissa kuin yksittäiset mittaukset.

Lisäksi CKD-potilailla ei ole julkaistuja indikaattoreita 24 tunnin keskimääräisestä seerumin P:stä. On järkevää, että joko syljen P tai FGF-23 voivat olla optimaalisia ennustajia. Siksi tässä tutkimuksessa tarkastellaan 24 tunnin keskimääräistä seerumin P-arvoa ja sen suhdetta sekä yksittäisiin että keskimääräisiin syljen P-arvoihin sekä yksittäisiin ja keskimääräisiin FGF-23-arvoihin tietyissä vähä-, normaali- ja korkeafosfaattipitoisissa ruokavalioissa. Tämä tutkimus ja keskimääräisten seerumin P-arvojen ymmärtäminen ja niiden suhteuttaminen FGF-23:n ja syljen P:n biomarkkereihin suoliston fosfaattikuormituksen vaihteluiden kanssa antaa tietoja tulevien fosforikuormituksen vähenemistä arvioivien interventiotutkimusten suunnittelussa ja toteuttamisessa.

Tämä tutkimus on yhden keskuksen tutkiva tutkimus koehenkilöillä, joiden munuaisten toiminta on heikentynyt. Yhteensä 9 soveltuvaa henkilöä, joiden arvioitu GFR on välillä 30 - 45 ml/min ± 10 %, ja 3 normaalia tervettä koehenkilöä kontrollina altistetaan peräkkäin kolmelle erilaiselle fosforipitoiselle ruokavaliolle (normaali, matala ja korkea).

Tutkimusarvioinnit tehdään sekä sairaalahoidossa (havainnointi) että avohoidossa (klinikka). Tutkimuksen aikana tarvitaan yhteensä neljä havainnollistavaa potilaspäivää (päivät 7, 12, 18 ja 29). Seerumi-, sylki- ja virtsanäytteet kerätään määrättyinä aikoina alkaen 1. päivän käynnistä ja päättyy päivän 36 seurantakäynnille. Potilastutkimuskäyntien aikana veri-, virtsa- ja sylkinäytteet otetaan 4 tunnin välein.

Koehenkilöille tarjotaan erityisiä ruokavalioita, jotka on luotu käyttämällä 1500 mg:n P-perusruokavaliota, jota on täydennetty NeutraPhosilla® halutun P-kuormituksen saavuttamiseksi alla olevassa taulukossa kuvatulla tavalla. Hoitojakson 2 (Matala P-ruokavalio) aikana potilaat saavat vaihtoehtoista matalan P-ruokavalion ja lisäksi saavat 1000 mg lantaanikarbonaattia jokaisen aterian yhteydessä, jotta varmistetaan ruokavalion alhainen P-kuormitus.