3년 연구 동안 PKU 환자의 B-Phe 수준에 대한 철 보충제 효과 (ISPEK)

서론 : 페닐 케톤뇨 (PKU) (OMIM 261600)는 PAH의 결핍으로 인해 신체의 Phe 축적이 특징 인 상 염색체 열성 선천성 대사 질환이며, PKU/의 대부분 (98%). HPA는 염색체 E 12q24.1에 위치하는 페닐알라닌 하이드 록 실라 제 (PAH) 유전자의 돌연변이로부터 결과적으로 발생하여 활성이 부족하거나 결여 된 PAH 효소를 유발한다 (EC 1.14.16.1). 나머지 사례 (2%)는 PAH 보조 인자 테트라 하이드로 비오 테린 (BH4)의 대사 블록으로 인해 발생합니다. PHE의 정상적인 혈중 수준은 혈액 농도에 기초하여 <120 mmol/L이다. PAH 결절성은 고전적인 PKU (PHE> 1200 μmol/L), 가벼운 PKU (PHE = 600-1200 μmol/L)로 분류 될 수있다. (MHP) (PHE = 120- <600 μmol/L). 신생아 시대에 혈액의 PHE (> 360 μmol/L)가 높으면 돌이킬 수없는 뇌 손상으로 이어질 수 있지만, 신생아 선별 검사 및 Phe-Newrested식이 요법의 시작 덕분에 조기 진단으로 예방할 수 있습니다.

자연 영양소, 특히 철 (Fe), 비타민 B12 (VIT B12) 및 비타민 D (VIT D)의 주요 공급원은 단백질을 함유 한 식품입니다. 따라서 PKU의식이 관리에 대한 제한은 필수 요소의 결핍, 빈혈, 돌이킬 수없는 신경 학적 결함 및 번성하지 못하게 할 수 있습니다. 오늘날,이 요소들은 특별한식이 요법을 통해 보충 될 수 있습니다. HPA의 진단은 유전자로 확인 된 반복 혈액 샘플에 대한 높은 혈액 Phe 농도에 기초하여 이루어집니다. 신생아의 전혈 또는 혈장의 PHE에 대한 상한 기준 한계는 120 μmol/L (9)입니다. 신생아 스크리닝에서 혈장 Phe 수준이 360 μmol/L 이상인 모든 환자는 가능한 한 빨리 제한된 낮은 낮고 통제 된 PHE식이 요법 (RLCPDT)을 초기에 언급 된 합병증을 예방해야합니다. 식이 계획에는 도코 사 헥사엔 산 (DHA), 비타민 및 기타 영양소의 다른 보충제도 포함됩니다. 대부분의 환자는 빈혈의 발견으로 인해이 미량 영양소가 대체되지만 FE는 아직 PKU 환자에게 권장되는 보충제로 간주되지 않습니다. 연구자들은 철분이있는 환자가 결과적으로 PHE 혈장 수준을 감소 시켰다고 언급했다. 이것은 조사관이 철 보충의 P-PHE 수준과의 관계를 확인하기 위해이 연구를 실현했다는 사실로 인정 될 수 있습니다.

PAH 효소는 사량 체이며 조절, 작은 사량 체화 및 3 개의 하전 된 aminoacid 잔기에 결합 된 철 (Fe) 보철기를 포함하는 활성 부위를 포함하는 촉매 도메인을 포함하는 3 가지 주요 도메인을 함유한다. PAH 효소가 그의 하이드 록 실화 기능을 올바르게 수행하도록하고, 철, 산소 및 보조 인자, Tetrahydrobiopterin (BH4)이 Tyr에서 하이드 록 실라 제 Phe에 존재해야한다.

이러한 구조적 및 기능적 고려 사항에 기초하여, PKU 환자의 철 보충제는 PAH 효소의 활성을 향상시켜 PE의 혈액 수준을 감소시킬 수 있다고 가정된다. 연구원의 의식 에서이 연구는 PKU 인간 환자에게 가장 먼저 적용됩니다.

철분 및 PKU에 관한 강의 연구: J. L. Bodley는 후향적 연구에서 53명의 저페닐알라닌 식이 PKU 환자에게서 철분 저장량이 낮은 것으로 나타났습니다. 이러한 결과는 현재 PKU의 식이 관리가 저철분 저장 고갈 위험 증가와 관련이 있음을 시사합니다.

Mackler et al., 전임상 관찰 연구를 분석 한 결과, 혈장 페닐알라닌 (P-PHE)의 농도가 철분 결핍 래트에서 현저하게 상승하고 철분 결핍 정도에 직접적으로 변하는 것으로 나타났다. 철분 결핍 래트를 철분으로 처리 한 후 1 주일 이내에 PHE의 혈장 농도가 제어 수준으로 돌아왔다. 효소의 활성 수준은 분석 된 동물의 간에서 정상인 것으로 밝혀 졌기 때문에 간 PAH의 결핍에 의해 생성되지 않았을 것이다.

Gropper SS 등은 페닐케톤뇨증에 대한 쥐 모델에서 P-Phe 농도가 간 철분 함량과 연관되어 있음을 입증했습니다.

비스글리시산철(FB)과 알긴산나트륨(SA) 조합은 철 보충제로서 첫 번째 선택입니다. 연구원은 시중에서 판매되는 다양한 유형의 철 보충제에 대해 예리한 연구를 수행했습니다. 심층 분석을 수행한 후 철 글리시네이트 킬레이트(IGC) 그룹인 철 아미노산 킬레이트가 철 결핍성 빈혈의 예방 및 치료에 식품 강화제 및 치료제로 사용되도록 개발되었습니다. 비스글리시네이트철(FB)에서 철의 흡수는 다른 무기 형태의 철과 동일한 생리학적 메커니즘을 통해 조절됩니다. 경구 투여 후, FB는 무기 비헴철의 장내 관내 풀에 기여하고 장의 점막 세포에 그대로 흡수됩니다. 그 후, 철과 글리신 성분으로 가수분해됩니다. 여러 과학 위원회에서 안전성과 최대 허용 섭취량을 검토하고 평가했습니다.

FB를 선택하는 데 도움이되는 중요한 요소는 부작용에 대한보고없이 2 ~ 23mg/일의 보충식이 철분을 제공하는 식품의 강화에 사용되었다는 것입니다. 또한, FB는식이 철 보충제로서 방해가되어 성인 남성, 임산부, 정상적인 철분 수치가있는 비 임신 여성, 특히 철 사이의 다양한 인구 그룹에서 하루에 약 15 ~ 120mg의 철분을 공급했습니다. -불충분 한 어린 아이들.

FB의 안정성(우유, 요구르트, 옥수수 가루 및 마가린에 제품을 첨가함으로써) 및 FB와 이러한 식품과의 상호 작용 가능성(지질 과산화) 부족이 다양한 시간/온도에서 테스트되었습니다. FB가 이들 식품의 성분과 반응한다는 증거는 없으며, FB가 생체 이용률이 높고 안정적인 철 공급원을 제공한다는 것이 확인되었습니다.

FB는 Phytate와 같은 식이성 철 흡수 억제제와의 상호작용으로부터 보호되며, 이 분자의 철 흡수는 일반적으로 철 저장량이 증가함에 따라 하향 조절됩니다.

(FB + SA) 경구 보충 공식의 조합은 FB 단독과 비교할 때보다 생체 이용 가능하고 안전하며 맛이 좋은 것으로 입증되었습니다. (FB + SA)는 1 내지 1 비율로 존재하기 때문에, 분말의 모든 작은 입자는 동일한 두 가지 다른 공동 처리 물질의 동일한 형태 및 양을 갖는다. 분무 건조 기술에 의해 얻어진 새로운 "공동 처리 된 화합물"은 철분 분말에 증가 및 균일 한 피상적 영역을 부여하며, 결과적으로 위장 방지와 함께 빠르고 광범위한 철 흡수를 제공합니다. 동시에,이 생성물에서 SA의 균일 한 존재는 FB에 단독으로 직면 할 때 FBC가 더 끊임없이 그리고 느리게 방출 될 수있게하고, Divalent Metal Transporter 1 (DMT-) 수용체가 철분을 더 잘 흡수하도록하도록한다. DMT1 수용체 포화는 Feralgine (FB + SA)에 의해 초과 될 수있는 경구 철 생체 이용률의 한계가 될 수있다. 실제로, FB+ SA 투여에 의한 철의 천천히 이용 가능성은 철 생체 이용률을 증가시킨 결과로 DMT-1 불포화를 초래할 수있다.

Iron Bisglycinate 제품 분석 : 지난 몇 년간 FB 단독에 대한 이전 임상 경험과 스프레이 건조 기술 공동 처리 된 물질 (FB + SA)이 포함 된 새로운 화합물에 대한 경험을 고려하여 1 내지 1 비율로 생체 이용률을지지합니다. 그리고이 연구에 대한 위장관 부작용이 적습니다. 연구자들은 Feralgine 발포성 향 주머니 만 사용하기로 결정했습니다.

우리의 임상 경험은 또한 출판 된 문헌에 의해 뒷받침되었습니다. 연구원은 어린이들이 이러한 준비를 삼키는 데 어려움을 겪고 구강 낙하를 제외하기 때문에 구강 캡슐 및 태블릿 형태를 배제하기로 결정했습니다. 왜냐하면 청소년과 성인 환자에게는 적응하지 않기 때문에, 특히 국제 준수가 낮아서, 특히 발포성의 공식을 고려할 때 장기적으로 사용하는 경우, 성인 환자에게 적응하지 않기 때문에 구강 방울을 배제하기로 결정했습니다. 위장관 내약성이 높고, 더 세련되고, 특히 장기 사용을 위해 국내 준수를 증가시킬 수있는 더 생체 이용 가능한 화합물 인 Feralgine (FB + SA)을 함유 한 Sachets는 14 MG를 포함한 발포성 사초를 포함하는 이용 가능한 Feralgine 준비 만 사용하기로 결정했습니다. 환자의 나이와 체중에 따른 원소 철.

환자 및 방법 :

• 연구 집단 연구는 3 년간의 종 방향 중재 적 무작위 병리 할당 임상 시험으로 수행되었다. 84 명의 PKU 환자가식이 요법 및 통제 된 PHE 섭취량을 갖는 84 명의 PKU 환자를 포함하여 2 개의 그룹으로 나뉘어 진 42 명의 환자 (그룹 A)와 비교하여 철 보충제가있는 42 명의 환자 (그룹 A)로 수행되었다. (그룹 B) 철 보충이없는.
• 표본 크기 및 무작위화 표본 크기는 연구 기간, 가용성, 환자의 이질성 및 자원을 고려하여 계산되었습니다. 철분 보충군에서 대조군과 비교하여 중재 기간이 끝날 때 평균 혈장 Phe 수준의 20% 이상의 변화를 감지합니다. 이들 84명의 어린이(그룹당 42명)가 모집되었습니다.

컴퓨터로 생성 된 블록 시퀀스는 무작위로 할당 된 피험자를 각각 42 명의 환자에 대해 2 개의 다른 그룹에 균형을 잡았다. 독립적 인 조사자는 연구원과 분리 된 무작위 화 시퀀스를 생성했습니다. https://www.sealedenvelope.com 무작위 배정 목록의 생성에 사용되었습니다. 어린이는 중재 그룹 (a) 또는 대조군 (b)에 성별 및 연령 (3-6, 7-10, 11-14, 15-25 세)에 의해 4 개의 블록으로 층화 된 목록을 통해 배정되었습니다.

참가자 설정: 이 연구는 이탈리아 윤리위원회(ASST-SANTI PAOLOCARLO)의 프로토콜 번호: 43183/2019에 의해 2019년 10월 10일 날짜에 승인되었으며 모든 참가자 또는 법적 대리인은 서면 동의서를 승인하고 서명했습니다. 입학일. 연구에 참여한 모든 참가자는 연구 적격성을 만족했습니다.

헬싱키 선언을 준수하는 모든 실험 절차와 모든 평가는 숙련된 의료진에 의해 수행되었습니다. 본 연구는 3세에서 25세 사이의 PKU 환자를 검사하고 진단을 받은 후 ASST Santi Paolo와 Carlo, Milan the Lombardy 지역 센터의 San Paolo 병원 소아과 부서에서 검사를 받았습니다.

철분 보충 기간은 그룹 A의 각 환자에 대해 연속 3개월 동안 지속되었습니다. 3개의 임상 및 혈액학적 대조가 T0(등록일), T3(T0에서 3개월) 및 T6(T0에서 6개월)에 수행되었습니다. 이 연구에는 84명의 아동(A= 42) 철 그룹과(B= 42) 대조군이 포함됩니다. 대사 센터의 활성 프로토콜에 따라 환자는 표준화된 방법으로 Phe, Tyr 수준 및 Phe/Tyr 비율만 측정하기 위해 매달 혈액 샘플/Guthrie 카드를 1회 수행해야 합니다. 이를 통해 연구원은 오랜 연구 기간 동안 각 환자당 거스리 카드(T1, T2, T4 및 T5)로 수집한 4개의 혈액 방울 샘플을 추가할 수 있습니다. 이제 각 참가자는 Guthrie 카드(TG)를 사용하여 T0, T3 및 T6에서 혈액 샘플 수집을 수행하고 T1, T2, T4 및 T5에서 혈액 방울 샘플 수집을 수행한 것이 분명해졌습니다. 컴퓨터에서 생성된 블록 시퀀스는 무작위로 할당된 피험자를 42명의 환자로 구성된 두 개의 서로 다른 그룹으로 균형을 맞췄습니다. 무작위 순서를 생성한 연구자는 연구진과 독립적이었습니다. 에너지 계산 및 식단 준비는 "이탈리아 인구의 영양소 및 에너지 섭취 기준치(LARN)" 및 RDA(미국- 일일 권장량)를 따릅니다. 모든 연구 세부 사항에 대해 동의서를 통해 환자에게 통보되었습니다. 연구원은 이 연구에 등록하기 전에 빈혈 치료를 위한 것이 아니라 "Phe" 수준, 산화 스트레스 및 염증 반응을 연구할 목적으로 환자에게 철분 보충제를 제공했다고 밝혔습니다.

혈액 분석의 정상 값 (Asst-Santi Paolo and Carlo-Milan) : 페닐알라닌 Phe Umol/L (N.V <120), 티로신 Tyr Umol/L (N.V 30-120), PHE/Tyr 비율 (N.V <0.9) 개입 및 보충제 : LARN 2012 및 (RDA)에 따르면 일일 요건 (8-18 mg / 일)에 따라 환자에 대해 보충 철의 양이 결정되었습니다. 이 연구는 또한이 복용량에 대한 언급이 아니며 적용하기에 더 실용적이기 때문에 후보자의 철 복용량을 계산하기위한 언급으로서 국립 보건 철식이 보충제 사실의 권고를 고려했다.

최소 RDA 값이 적용되며, 이는 LARN 일일 요건 제한 내에서 일치합니다. (하루에 7mg-18 mg의 철). 연령별로 일일 철 요구 사항을 충족시킬 수있는 최소 권장 RDA 복용량을 적용하여 하루에 한 번 경구로 투여하는 임상 용량에 적합합니다 (예 : 1.98 g ==> 2 g, 1.53 g ==> 1.5 g). LARN 및 RDA에 따라 연령과 성별에 필요한 최대 일일 복용량을 초과하지 않도록 낮은 PHE식이 요법에 보충 된 철을 고려하여.

철 (그룹 A)이 보충 된 그룹에 등록한 환자에게 총 3 개월 용량이 무료로 제공되었습니다. 철 비용은 연구원이 허용했습니다. 보충제의 상표 이름은 이해 상충을 막고 모든 형태의 광고를 피하기 위해 익명으로 유지되었습니다.

1 SAC (14 mg/일)의 철을 섭취 한 그룹 A (42 명의 환자)에서 환자의 수는 26 명의 환자 (61.9 %), 그 중 18 명의 남성과 8 명의 여성이었으며, 환자와 비교하여 1 SAC는 대체 일입니다. (2 일마다 14mg/) = (7 mg/일 -5/5 일)는 9 명의 남성과 7 명의 여성 중 16 명 (38.1%)이었다.

통계 분석 : 설명 데이터는 평균 (표준 편차 [SD], 중앙값 (사 분위 범위 [IQR] 25-75 번째 백분위 수) 또는 관측 및 백분율로보고되었습니다. Shapiro Wilk 테스트를 사용하여 분포를 평가했습니다. PRE 및 산화 스트레스 파라미터의 종 방향 변화, 그룹 내에서, 간 및 내부 대상 변동성은 쌍을 이루는 데이터에 대한 학생의 t- 검정 및 적절한 경우 Wilcoxon 테스트를 사용하여 테스트되었다. 중재 및 대조군 간의 일 변량 비교가 수행되었다 : 짝을 이루지 않은 학생의 t- 검정 또는 Mann-Whitney 테스트에 의한 연속 변수 및/또는 반복 측정에 대한 분산 분석; 연속 변수에 대한 두 그룹 간의 차이를 평가하기 위해 조사자는 Mann Whitney 테스트를 사용했으며 ANOVA는 적절한 경우 반복적으로 측정했습니다. 다중 이진 로지스틱 회귀 분석을 수행하여 종속 변수에 대한 독립 변수의 의존성을 평가했습니다. Friedman 테스트 모델은 혼란 요인에 대해 조정되었으며, 혈장 Phe 수준에 대한 철 보충의 효과를 평가하고 해당 승산 비율 (OR) 및 95% 신뢰 구간을 추정하는 데 사용되었습니다. 통계적 유의 수준은 p ≤ 0.05 (양측 테스트)가 고려되었습니다. 통계 분석은 Windows 용 SPSS, 버전 25.0 (SPSS Inc, Chicago, IL)으로 수행되었습니다 (Microsoft Corporation, Redmond, WA).