Effect van eiwitbron uit voeding op fosfaturie, PTH en FGF23 bij patiënten met CKD 3 en 4

Chronische nierziekte-minerale botaandoening (CKD-MBD) is een constellatie van problemen die verband houden met veranderingen in mineraal- en bothomeostase die optreden in CKD-stadium 3-5D (geschatte GFR 60-15 ml/min). De beschadigde nier is niet in staat een fosforbelasting volledig uit te scheiden, wat leidt tot een compenserende secundaire hyperparathyreoïdie om te proberen de urinaire fosforuitscheiding te verhogen om de serumfosfor binnen het normale bereik te houden. Uiteindelijk wordt deze compensatie van verhoogd PTH pathologisch en leidt tot afwijkingen in de biochemie, bot- en vaatziekten, die allemaal geassocieerd zijn met morbiditeit en mortaliteit bij patiënten met CKD. Preventie van deze complicaties is de sleutel tot betere patiëntresultaten. Helaas weerspiegelt deze normale of hoge normale fosfor niet de "achter de schermen" passende en ongepaste compensatie. Het gebruik van medicijnen om fosfor uit voedsel te binden (fosfaatbinders) kan de opname van fosfor door de darm voorkomen en de verhogingen van PTH en andere hormonen zoals FGF23 voorkomen of veranderen. De uitscheiding van fosfor via de urine of hormoonveranderingen kunnen dus geschiktere eindpunten zijn om de werkzaamheid van fosfaatbinders te evalueren dan serumfosfor.

Bij gezonde personen is er variatie gedurende de dag (dagelijks) in serumfosfor en urine-fosforuitscheiding, maar bij dialysepatiënten lijkt deze variabiliteit verloren te gaan. Er zijn geen gegevens voor patiënten met stadium 3 en 4 (pre-dialyse) CKD. De opname van fosfor in de darm is ook afhankelijk van de biologische beschikbaarheid (hoeveelheid vrije fosfor die beschikbaar is om te worden opgenomen), die verschilt afhankelijk van de eiwitbron, aangezien de fosfor in graan-/sojadiëten minder biologisch beschikbaar is dan die van eiwitten uit dierlijke/caseïne-eiwitbronnen. In ons diermodel van CKD hebben deze verschillen in biologische beschikbaarheid invloed op de uitscheiding van fosfor in de urine en de serumspiegels van FGF-23, maar niet op PTH. Aangezien fosfaturie, PTH en FGF23 belangrijke eindpunten kunnen worden voor toekomstige klinische onderzoeken, is het van cruciaal belang om de dagelijkse variabiliteit en de relatie met voeding bij patiënten met CKD 3 en 4 met normale serumfosforwaarden te begrijpen. We veronderstellen dat de eiwitbron in de voeding de hormonale respons en de dagelijkse fosforhomeostase bij vergevorderde CKD zal beïnvloeden. Om deze hypothese te testen, zullen we de volgende specifieke doelen onderzoeken in een populatie van CKD stadium 3 en 4 patiënten van de Indiana University Affiliated Nephrology Clinics en bepalen

1. als de voedingseiwitbron de nuchtere serum- en urinaire fosforuitscheiding beïnvloedt
2. als de eiwitbron postprandiale veranderingen in serum- en urinaire fosfor bij patiënten beïnvloedt
3. als veranderingen in plasma FGF23 en PTH correleren met fosforuitscheiding in de urine als reactie op verschillende eiwitbronnen.

We zullen een cross-over studie uitvoeren om bloed en urine te beoordelen na een week van een dieet dat alleen verschilt in de bron van het eiwit (en dus de biologische beschikbaarheid van fosfor).