Il fattore di necrosi tumorale riduce l'assorbimento di calcio dipendente dalla vitamina D

La vitamina D è importante per il mantenimento della normale omeostasi del calcio migliorando l'efficacia dell'assorbimento del calcio dall'intestino tenue. L'efficacia dell'assorbimento del calcio diminuisce con l'invecchiamento, la menopausa e altri stati infiammatori. I soggetti che hanno un basso assorbimento intestinale di calcio sono a rischio di sviluppare osteoporosi e fratture. I primi dati suggeriscono che i pazienti con artrite reumatoide (RA) e morbo di Crohn sembrano avere un ridotto assorbimento di calcio. I pazienti con artrite reumatoide e morbo di Crohn hanno livelli elevati di TNFa nei tessuti locali e sistemici che possono causare resistenza all'assorbimento del calcio dipendente dalla vitamina D.

Recentemente è stato scoperto nell'intestino tenue un nuovo canale del calcio dipendente dalla vitamina D, importante per l'assorbimento del calcio, chiamato Transient Receptor Potential Vallinoid type 6 (TRPV6). Abbiamo alcuni dati preclinici nei ratti che suggeriscono che il TNFa ha un ruolo nell'inibire l'espressione di questa proteina diminuendo l'induzione di questa proteina in risposta al trattamento con vitamina D.

IPOTESI:

I soggetti con condizioni patologiche che determinano un aumento del TNFa hanno resistenza alla vitamina D e incapacità di aumentare l'assorbimento del calcio con concentrazioni crescenti di calcitriolo.

PROGETTAZIONE DI STUDIO:

Soggetti: Lo studio sarà condotto presso l'Emory GCRC/Emory Clinic e il centro di ricerca clinica VA. I partecipanti allo studio saranno reclutati dall'Atlanta Veterans Administration Medical Center (VAMC) e dalle Emory Clinics per la partecipazione allo studio secondo i seguenti criteri di inclusione ed esclusione

Inclusione: maschi, età compresa tra 18 e 50 anni, storia di morbo di Crohn o artrite reumatoide (casi) o individui sani (controlli)

Esclusione: Soggetti che già assumono farmaci a base di vitamina D attivata come calcitriolo, Zemplar®, Hectoral®, carenza di vitamina D definita come 25(OH)D ≤ 20 ng/ml, donne in post-menopausa (assenza di mestruazioni per più di 6 mesi dall'anamnesi o livello di FSH >20), storia di nefrolitiasi, storia di ipercalcemia o ipercalciuria, malattia dell'intestino corto, uso di glucocorticoidi, uso di farmaci per l'osteoporosi (bifosfonato, calcitonina o teriparatide), malattia renale cronica (GFR calcolato <60 ml/min/1,73 m2), storia di iperparatiroidismo (PTH superiore al limite superiore della norma) o ipoparatiroidismo (PTH inferiore al limite inferiore della norma)

Procedure:

Fase di screening: i soggetti dei casi saranno identificati dalle cliniche di reumatologia e gastroenterologia dalla clinica VA o Emory. I medici del soggetto consegneranno al paziente una brochure dello studio con il nome e il numero di telefono dello sperimentatore dello studio da contattare. Ci saranno anche annunci nelle cliniche di Reumatologia e Gastroenterologia per reclutare soggetti per lo studio. I soggetti di controllo saranno identificati mediante incarichi presso l'ospedale VA o presso la Emory Clinic in aree designate per incarichi di ricerca.

Il soggetto avvierà il contatto con il personale dello studio chiamando il numero sull'annuncio o sulla brochure. L'investigatore dello studio esaminerà preventivamente il soggetto al telefono per vedere se il soggetto è idoneo per l'ingresso nello studio. Se il soggetto rimane idoneo, il soggetto sarà invitato al centro di ricerca clinica VA o Emory GCRC/Emory Clinic per il consenso informato.

Visita di screening: lo sperimentatore dello studio esaminerà i criteri di inclusione ed esclusione con ciascun soggetto. Se il soggetto accetta di partecipare allo studio, firmerà il consenso informato e si sottoporrà a esami di laboratorio di base per calcio totale, ormone paratiroideo (PTH), 25-idrossivitamina D, pannello completo che includa la funzionalità renale, raccolta delle urine delle 24 ore per il calcio e la clearance della creatinina. Ai soggetti verrà consigliato di assumere non più di 600 mg di calcio al giorno e non più di 400 UI al giorno di vitamina D. I soggetti verranno istruiti su come completare un diario alimentare di tre giorni per visite future.

Verrà dato loro un orario di ritorno per le visite successive.

Visita n. 1 (assorbimento frazionario di calcio al basale (FCA)) I soggetti torneranno al centro di ricerca clinica a digiuno per un test FCA al basale (vedere metodi specifici nella sezione seguente). I soggetti restituiranno il loro diario alimentare di tre giorni. I soggetti riceveranno anche un prelievo di sangue per un pannello completo che includa calcio e funzione renale, 1,25-diidrossivitamina D, livello di PTH e TNFα sierico. Ai soggetti verrà somministrato calcitriolo 0,25 mcg PO BID da assumere per 7 giorni.

Visita n. 2 (FCA con calcitrolo a basso dosaggio, 0,25 mcg PO BID) I soggetti assumeranno la loro dose mattutina di calcitriolo alle 8 del mattino del giorno della visita n. I soggetti verranno in clinica a digiuno. Restituiranno i registri del diario alimentare di 3 giorni. Verrà eseguita una FCA ripetuta. I soggetti riceveranno anche un prelievo di sangue per un pannello completo che includa calcio e funzione renale, 1,25-diidrossivitamina D, livello di PTH e TNFα sierico. Al termine del test, ai soggetti verrà somministrato calcitriolo 0,50 mcg PO BID da assumere per 7 giorni. Verranno programmati per tornare al centro di ricerca clinica entro 20 giorni dopo un periodo minimo di sospensione di 7 giorni.

Visita n. 3 (FCA su alte dosi di calcitriolo, 0,50 mcg PO BID) I soggetti assumeranno la loro dose mattutina di calcitriolo alle 8 del mattino del giorno della visita n. I soggetti verranno in clinica a digiuno. Restituiranno i registri del diario alimentare di 3 giorni. Verrà eseguita una FCA ripetuta. I soggetti riceveranno anche un prelievo di sangue per un pannello completo che includa calcio e funzione renale, 1,25-diidrossivitamina D, livello di PTH e TNFα sierico.

Procedura di assorbimento frazionale del calcio (FCA) I soggetti verranno in clinica dopo un digiuno notturno. Dopo aver svuotato l'urina a digiuno, inizierà una raccolta delle urine delle 24 ore. Ogni soggetto riceverà una colazione standard (vedi sezione dieta FCA) che conterrà circa 211 mg di calcio e 45 UI di vitamina D. Il 43Ca orale verrà somministrato dopo che il paziente ha bevuto il latte. 1,9 ml saranno prelevati da una fiala sterile di 43Ca (cloruro di calcio) con una siringa e saranno iniettati in 4 once di acqua distillata. Il soggetto berrà il bicchiere d'acqua. Il bicchiere sarà risciacquato due volte con 4 once di acqua distillata e il soggetto berrà ogni risciacquo.

2,7 ml di 42Ca verranno prelevati da una fiala sterile di 42Ca (cloruro di calcio) con una siringa ipodermica sterile. La soluzione verrà iniettata nel paziente per via endovenosa con un catetere IV e lavata con 5 ml di soluzione fisiologica. Il calcio endovenoso verrà infuso entro 30 minuti dall'ingestione del calcio orale.

Il soggetto verrà dimesso dal centro di ricerca clinica e proseguirà con la raccolta delle urine delle 24 ore. La mattina seguente, il soggetto restituirà la raccolta delle urine delle 24 ore alla clinica di ricerca. Al soggetto verrà consigliato di non mangiare per almeno 4 ore dopo il pasto della colazione.