Circadiane ritmemodulatie door voedingsfosfor bij chronische nierziekte

Bij normale gezonde personen is er een 12-uurs en 24-uurs circadiaans ritme van serumfosfor (serum P) met een dieptepunt in de vroege ochtend, een stijging tot een kleine piek in de middag (rond 16.00 uur), en een verdere stijging tot een grote piek net na middernacht. In een onderzoek bij 6 gezonde mannelijke patiënten ontdekten Portale et al dat de 12-uurscomponent wordt gewijzigd door de inname van P via de voeding, terwijl het 24-uursritme in serum P onafhankelijk is van de inname van fosfor. Bovendien toonde deze studie een grote schommeling in amplitude tussen piek- en nadir-serum P bij de normale gezonde proefpersonen (1,2 mg/dL) en toonde ook een groot verschil aan in de gemiddelde 24-uurs serum P-inname met normale vs. hoge inname van P via de voeding. er werd geen verschil in nuchtere AM-serum-P-resultaten waargenomen. Deze bevindingen kunnen wijzen op de slechte prestatie van serum P als biomarker van interventie gericht op vermindering van de P-belasting via behandelingsopties zoals fosfaatbinders of speeksel-P-bind kauwgom.

Hoewel het circadiane ritme van serumfosfor bij gezonde personen is beschreven, zijn er geen gegevens over het circadiane ritme van speeksel P, noch is het circadiane ritme van serum P beschreven bij personen met een matige nierziekte die zijn blootgesteld aan verschillende niveaus van blootstelling aan P via de voeding. De laatste jaren blijkt speeksel een goede indicator te zijn voor de plasmaspiegel van verschillende stoffen, waaronder fosfor. Specifiek is een verhoogde speeksel-P-excretie gemeld bij patiënten met CKD. Het dagelijkse speekselsecretievolume varieert tussen 500 - 700 ml/dag, daarom is onlangs vastgesteld dat speeksel P een voorheen onbekende bron van fosfor is, wat bijdraagt ​​aan een voorzichtige schatting van 366 mg/dag en 2500 mg/week direct biologisch beschikbare fosfor.

Er is een aanzienlijke hoeveelheid gegevens beschikbaar over het gebruik van serum P als biomarker voor interventie gericht op vermindering van de fosforbelasting; er is echter minimale informatie beschikbaar over de timing van fosformetingen (d.w.z. wanneer serum P wordt beoordeeld gedurende een periode van 24 uur). Wolf et al. hebben aangetoond dat ondanks een vermindering van 80% van urine-P met dieet-P-beperking en behandeling met P-binders gedurende een periode van 2 weken, er geen verandering was in serum P of in FGF-23. Beide biomarkers werden echter elke 3 dagen gedurende een periode van 2 weken bemonsterd, ongeacht het tijdstip van de dag. Dit suggereert dat metingen op één tijdstip van serum P bij patiënten met CKD de fosfaatbelasting niet nauwkeurig weergeven. Als zodanig is het aannemelijk dat gemiddelde 24-uurs serum P, of gemiddelde 24-uurs serum FGF-23 betere markers zijn van fosforbelasting bij CKD dan enkelvoudige metingen.

Bovendien zijn er geen gepubliceerde indicatoren van 24-uurs gemiddelde serum P bij patiënten met CKD. Het is redelijk dat speeksel-P of FGF-23 optimale voorspellers kunnen zijn. Daarom zal deze studie de 24-uurs gemiddelde serum P onderzoeken en de relatie ervan met zowel enkelvoudige als gemiddelde speeksel P-waarden, evenals enkelvoudige en gemiddelde FGF-23-waarden in de gecontroleerde setting van specifieke diëten met een laag, normaal en hoog fosfaatgehalte. Dit onderzoek en een beter begrip van gemiddelde serum P-waarden en hoe deze zich verhouden tot de biomarkers van FGF-23 en speeksel P met variatie in intestinale fosfaatbelasting, zal het ontwerp en de uitvoering van toekomstige interventionele onderzoeken ter beoordeling van verlagingen van fosforbelasting informeren.

Deze studie is een single-center, verkennend onderzoek bij proefpersonen met een verminderde nierfunctie. In totaal zullen 9 in aanmerking komende proefpersonen met een geschatte GFR tussen 30 - 45 ml/min ± 10% en 3 normaal gezonde proefpersonen als controle achtereenvolgens worden blootgesteld aan drie verschillende fosfordiëten (normaal, laag en hoog).

Studiebeoordelingen zullen plaatsvinden in zowel de intramurale (observatie) als de poliklinische (klinische) setting. Tijdens het onderzoek zullen in totaal vier observatiedagen in het ziekenhuis nodig zijn (dag 7, 12, 18 en 29). Serum-, speeksel- en urinemonsters worden verzameld op gespecificeerde tijdstippen, beginnend bij het bezoek op dag 1 en eindigend bij het follow-upbezoek op dag 36. Tijdens de klinische studiebezoeken worden om de 4 uur bloed-, urine- en speekselmonsters verzameld.

Proefpersonen zullen specifieke diëten krijgen die zijn gemaakt met behulp van een 1500 mg P-basisdieet aangevuld met NeutraPhos® om de gewenste P-belasting te bereiken, zoals beschreven in de onderstaande tabel. Tijdens behandelingsperiode 2 (Low P-dieet) krijgen patiënten een alternatief low P-dieet en daarnaast 1000 mg lanthaancarbonaat bij elke maaltijd om een ​​lage P-belasting in het dieet te garanderen.