Wpływ witaminy D i wapnia na kości u dzieci z HIV

A.1.a. Wprowadzenie Jest to prospektywne, randomizowane, podwójnie ślepe badanie kliniczne mające na celu ocenę wpływu 24-miesięcznej suplementacji witaminy D3 i wapnia na przyrost masy kostnej u dzieci i młodzieży zakażonych wirusem HIV.

A.1.b. Rekrutacja przedmiotu I. Pacjenci zakażeni wirusem HIV zostaną włączeni przez współbadaczy spośród dzieci i młodzieży zakażonych wirusem HIV, którzy otrzymują leczenie w uczestniczących ośrodkach, które spełniają kryteria włączenia i wyłączenia.

A.1.c. Wymiary:

Krew do pomiaru poziomu 25(OH)D w surowicy zostanie pobrana od wszystkich dzieci i młodzieży zakażonych wirusem HIV przez uczestniczące ośrodki kliniczne. Próbki zostaną przeanalizowane, a wyniki znane przed przekrojową wizytą studyjną. Poziomy 25(OH)D w surowicy zostaną użyte do wybrania uczestników. Zostaną wykonane następujące czynności:

Wywiad lekarski, w tym przyjmowane leki Test ciążowy dla kobiet w wieku rozrodczym Wzrost i masa ciała Ocena okresu dojrzewania Ocena spożycia wapnia i witaminy D w diecie Ocena aktywności fizycznej Oznaczanie całkowitej zawartości minerałów w kościach (TBBMC), całkowitej gęstości mineralnej kości ( TBBBMD), BMC i BMD kręgosłupa oraz RTG wieku kostnego Poranne pobranie krwi na czczo w celu oznaczenia wskaźników gospodarki mineralnej: wapń, fosforany, albuminy w surowicy, całkowita aktywność fosfatazy alkalicznej, 25(OH)D, 1,25(OH)2D, iPTH, wapnia i kreatyniny w moczu.

Markery obrotu kostnego: N-telopeptyd w surowicy (N-tx, marker resorpcji), specyficzna dla kości fosfataza alkaliczna (BALP) i osteokalcyna (markery tworzenia). Pomiary te będą wykonywane w SLRHC Pediatric Body Composition Unit.

A.2.a. Projekt badania:

Podwójnie ślepe, randomizowane badanie porówna wpływ 24-miesięcznej suplementacji witaminą D3 i wapniem z placebo na przyrost mineralny kości. Sześćdziesiąt zakażonych wirusem HIV dzieci i nastolatków w wieku 8-16 lat zostanie losowo przydzielonych do grup otrzymujących witaminę D3 z wapniem lub placebo. Główne zmienne wyniku, BMC i BMD, zostaną zmierzone przed randomizacją oraz rok i dwa lata po randomizacji. Seryjne pomiary surowicy 25(OH)D, 1,25(OH)2D, PTH, markerów obrotu kostnego będą oceniane przed iw określonych odstępach czasu w trakcie badania.

A.2.b. Ramiona zabiegowe:

Kwalifikujący się uczestnicy zostaną przydzieleni przez randomizację, aby otrzymać:

1. Witamina D3 (100 000 IU lub 2,5 mg) podawana doustnie co 60 dni oraz wapń pierwiastkowy 500 mg dwa razy dziennie; Lub

2. placebo witaminy D3 podawane doustnie co 60 dni plus placebo wapnia dwa razy dziennie.

   A.2.c Wizyta wstępna i randomizacyjna:

   Wszyscy kwalifikujący się uczestnicy zostaną poddani wstępnej ocenie włączenia do badania przeprowadzonej w SLRHC Pediatric Body Composition Unit ze względu na udział w badaniu przekrojowym (sekcja D.2.f). Ponieważ kwalifikujący poziom 25(OH)D w surowicy będzie znany przed wizytą w ramach badania przekrojowego, uczestnicy badania kwalifikujący się do randomizowanego badania klinicznego mogą zostać losowo przydzieleni (patrz Metody) podczas wizyty w ramach badania przekrojowego do jednego z dwóch ramiona zabiegowe; w takich przypadkach wizyta przekrojowa będzie również funkcjonowała jako wizyta wstępna/wyjściowa. Każdy osobnik otrzyma pierwszą dawkę witaminy D3/placebo i zostanie wydana pierwsza 30-dniowa porcja wapnia/placebo. kobiety w wieku rozrodczym

   A.2.d. Wizyty kontrolne:

   Uczestnicy będą widywać się co miesiąc w pierwszym roku studiów i co dwa miesiące w drugim roku. Wizyty wstępne/wyjściowe, 12-miesięczne i 24-miesięczne będą odbywać się w SLRHC Body Composition Unit. Wszystkie inne wizyty będą odbywać się w miejscu, w którym zapewniona jest zwykła opieka. Witamina D3/placebo będzie podawana podczas wizyt studyjnych co 2 miesiące. Podczas comiesięcznych wizyt w pierwszym roku i co 2 miesiące w drugim roku po randomizacji, zostanie wydana porcja wapnia/placebo na 30 lub 60 dni. Przestrzeganie suplementacji wapnia będzie oceniane podczas każdej wizyty.

   A.2.e Wizyty studyjne 12 i 24 miesiące:

   Wizyty te będą odbywać się w Dziale Składu Ciała SLRHC. Na każdej wizycie wykonywane będą następujące badania:

   Wywiad lekarski, w tym przyjmowane leki Test ciążowy u kobiet w wieku rozrodczym Wzrost i masa ciała Ocena okresu dojrzewania Ocena spożycia wapnia i witaminy D w diecie Ocena aktywności fizycznej Oznaczenie TBBMC, TBBBMD, BMC i BMD kręgosłupa Wiek kostny

   A.3. METODY

   A.3.a. Randomizacja:

   Randomizacja dzieci zakażonych wirusem HIV do grup terapeutycznych zostanie przeprowadzona za pomocą generowanych komputerowo liczb losowych (SAS wersja 8.2 dla Windows, SAS Institute, Cary, Karolina Północna). Randomizacja będzie stratyfikowana według płci i wieku (np. > lub < 14 lat) w celu zapewnienia równowagi grup terapeutycznych w odniesieniu do tych zmiennych. Randomizacja bloków zostanie zastosowana w celu zapewnienia, że ​​liczba pacjentów w każdym ramieniu pozostanie w przybliżeniu podobna w czasie. Sekwencja randomizacji zostanie wygenerowana przez biostatystyka badania i przekazana farmaceucie badawczemu, który będzie wydawał leki aktywne lub placebo w miarę włączania pacjentów.

   A.3.b. Przyczepność:

   Przestrzeganie przyjmowania wapnia/placebo będzie oceniane podczas każdej wizyty poprzez liczenie tabletek i stosowanie opakowań blistrowych. Przestrzeganie witaminy D/placebo zostanie zapewnione przez nadzorowane podawanie podczas określonych wizyt studyjnych.

   A.3.c Pomiar stanu mineralnego kości u dzieci i młodzieży:

   Stan mineralny kości u osób zakażonych wirusem HIV zostanie określony na podstawie skanów DXA całego ciała i odcinka lędźwiowego kręgosłupa. Zostaną one wykonane w SLRHC Pediatric Body Composition Unit przy użyciu skanera Hologic Delphi-A.

   Pomiar zawartości minerałów w kościach w gramach za pomocą DXA dobrze koreluje z całkowitym wapniem w organizmie (Ellis 1996). Do tej pory laboratorium to dostarczyło dane dotyczące składu kości i składu ciała przy użyciu DXA u ponad 13 000 osób w ramach ponad 50 projektów badawczych i prób klinicznych.

   Cv dla gęstości mineralnej kości u ludzi w naszym laboratorium wynosi 0,8%. Delfy holologiczne

   A.4.d. Ocena wieku szkieletowego:

   Wiek szkieletowy zostanie określony na podstawie standaryzowanych radiogramów wieku kostnego lewego nadgarstka, które zostaną wykonane w Oddziale Radiologii ośrodka SL tego samego dnia co skany DXA. Jako standard odniesienia zostaną użyte specyficzne dla płci standardy dotyczące wieku kostnego przy użyciu zwykłych zdjęć dłoni i nadgarstka z Atlasu Greulicha i Pyle'a (Greulich i Pyle 1959). Pojedynczy radiolog dziecięcy, który nie będzie znał wieku i stanu leczenia pacjentów, odczyta wszystkie zdjęcia rentgenowskie wieku kostnego.

   Kontrolne zdjęcia rentgenowskie wieku kostnego nie będą wykonywane u pacjentów, u których przy przyjęciu stwierdzono dojrzałość szkieletową (tj. fuzja nasadowa).

   Dojrzewanie ma głęboki wpływ na przyrost mineralny kości. Przed pojawieniem się fizycznych oznak dojrzewania jedyną dostępną metodą oceny względnej dojrzałości lub „wieku biologicznego” jest zmierzenie wieku szkieletowego lub „kostnego” za pomocą znormalizowanych zdjęć rentgenowskich. Wiek szkieletowy jest nadal przydatny, nawet po pojawieniu się fizycznych oznak dojrzewania, ponieważ tempo postępu dojrzewania kości w okresie dojrzewania jest różne u poszczególnych osób. Jest to szczególnie zmienne u dzieci z chorobami przewlekłymi, których ogólny stan zdrowia oraz tempo wzrostu i dojrzewania może „nadrabiać” lub „nadrabiać” w odpowiedzi na zmiany w leczeniu lub w aktywności choroby. U dzieci z chorobami przewlekłymi wiek kostny może być lepszym wskaźnikiem stanu dojrzałości niż wiek chronologiczny, wielkość lub okres dojrzewania. Wiek kostny jest zatem ważną współzmienną w tym protokole.

   A.3.e. Ocena stanu dojrzewania:

   Standaryzowane badanie fizykalne przeprowadzone przez badaczy (dr. Stephen Arpadi i Mary Horlick) po wyjaśnieniu procedury i uzasadnienia badanym i członkom rodziny w celu określenia stopnia dojrzałości płciowej. Zostaną one wykonane podczas wizyt studyjnych w SLRHC Pediatric Body Composition Unit metodą Tannera (Tanner 1970, Tanner 1971). Powtórne oceny nie będą przeprowadzane w przypadku osób, które przy wejściu zostały uznane za osoby, które doświadczyły dojrzałości płciowej (tj. Etap Tannera 5).

   Ze względu na normalną dużą zmienność w czasie i tempie dojrzewania, zostanie przeprowadzona standaryzowana, seryjna ocena stanu dojrzewania uczestników badania, aby pomóc w rozróżnieniu skutków dojrzewania i wpływu leczenia w ramach badania, wieku, wzrostu i masy ciała na przyrost mineralny kości . Pomiar tej zmiennej ma potencjalnie duże znaczenie w badaniach dzieci z chorobami przewlekłymi, takimi jak zakażenie wirusem HIV, gdzie często występują opóźnienia w dojrzewaniu płciowym (de Martino 2001).

   Zmiany w masie mineralnej kości przez DXA w czasie dojrzewania i towarzyszący mu gwałtowny wzrost odnotowano zarówno u mężczyzn, jak iu kobiet (Glastre 1990, Gilsanz 1991, Rico 1993, Mora 1999). Jednak wzorce referencyjne opracowane przez producentów DXA i ostatnie badania podłużne dotyczą wyłącznie wieku i płci (Bachrach 1999). Standardy referencyjne oparte wyłącznie na wieku lub okresie dojrzewania nie są pomocne w ocenie pacjentów z zaburzeniami, takimi jak zakażenie wirusem HIV, które wpływają na wzrost, czas dojrzewania i mogą niezależnie wpływać na nabywanie minerałów kostnych (Leonard 1999, Thearle 2000, Arpadi 2002).

   A.3.f. Procedura oceny dojrzałości płciowej:

   Ocena dojrzewania w tym projekcie będzie dokładnie zgodna z protokołem projektu BMDCS. Wpływ okresu dojrzewania na gromadzenie się minerałów w kościach zostanie wyjaśniony wszystkim uczestnikom podczas wstępnej wizyty studyjnej, tak aby oni i ich rodziny zrozumieli cel badania fizykalnego pod kątem dojrzałości płciowej. Endokrynolog dziecięcy (MH), postępując zgodnie z protokołem ustalonym dla wieloośrodkowego projektu BMDCS, oceni stadium dojrzewania płciowego. W przypadku dziewcząt rozwój piersi będzie oceniany na podstawie kryteriów wizualnych, ale także palpacyjnych w najwcześniejszych stadiach dojrzewania (Marshall i Tanner 1971, Biro 1992). U chłopców wielkość jąder będzie oceniana za pomocą jajników orchidometru Pradera (Zachman 1974, Biro 1995). Zarówno w przypadku chłopców, jak i dziewcząt rozwój owłosienia łonowego będzie oceniany według kryteriów Tannera (Marshall i Tanner 1970, 1971).

   A.3.g Procedura pomiaru wzrostu i wagi:

   Wysokość w pozycji stojącej będzie mierzona z dokładnością do 0,1 cm za pomocą zamontowanego na ścianie stadiometru (Holtain, Crosswell, Walia). W każdym określonym punkcie czasowym zostaną wykonane trzy oddzielne pomiary, a wyniki zostaną uśrednione. Waga zostanie uzyskana u pacjentów w szpitalnych fartuchach i zmierzona z dokładnością do 0,1 kg (Weight Tronix, Nowy Jork, NY).

   A.3.h. Ocena modyfikowalnych czynników behawioralnych, które wpływają na przyrost mineralny kości:

   Użyjemy kwestionariusza częstotliwości jedzenia (FFQ) do zbierania danych żywieniowych, aby oszacować spożycie składników odżywczych w tym badaniu. Dostępność znormalizowanych informacji na temat spożycia w diecie pozwoli również na zbadanie związku między spożyciem żywności/składników odżywczych a przyrostem masy kostnej podczas wzrostu u dzieci zakażonych wirusem HIV.

   Aktywność fizyczna z obciążeniem zostanie określona za pomocą opublikowanego narzędzia samoopisowego Slemendy i in. (1991). Chociaż kilka badań potwierdza słuszność pomiarów samoopisów dzieci dotyczących aktywności fizycznej, tylko badanie Slemendy wykazało wykorzystanie samoopisów aktywności fizycznej z obciążeniem w dzieciństwie (Sallis 1993, Slemenda 1991).

   A.3.i. Procedury dotyczące kwestionariuszy spożycia i aktywności fizycznej:

   Zgodnie z protokołem ustalonym dla wieloośrodkowego projektu BMDCS, uczestnicy wypełnią FFQ (z pomocą rodzica lub opiekuna, jeśli nie mają 14 lat). Ankieta zajmie około 20 minut i zostanie wypełniona podczas wizyty. Do każdego FFQ zostanie dołączone zdjęcie przedstawiające różne wielkości porcji. Osoby badane proszone są o wskazanie, który obraz najlepiej pasuje do ich wielkości porcji. Badanym przypomina się o wskazaniu, ile zwykle jedli, a nie ile podano.

   Wszyscy uczestnicy otrzymają kwestionariusz, w którym zostaną poproszeni o przypomnienie sobie, ile godzin w ciągu ostatniego tygodnia poświęcili na każdą z kilku aktywności fizycznych. Badacz poprosi uczestników, aby jak najdokładniej przypomnieli sobie swoją aktywność. Dziecko może poprosić rodzica o pomoc. Wypełnienie kwestionariusza zajmuje około dziesięciu minut.

   FFQ, BLOCKIDS (NutritionQuest, University of Berkeley, Berkeley, Kalifornia), obejmuje żywność zidentyfikowaną przez NHANES III jako ważną dla tej grupy wiekowej i demograficznej. Istotne dla tego projektu pomiary obejmują spożycie witaminy D i wapnia w diecie. FFQ został zwalidowany u afroamerykańskich dzieci w wieku 8-10 lat (Block 2000) dla niektórych makro- i mikroelementów (np. korelacja dla wapnia = 0,64). W ramach projektu BMDHC planowane są dodatkowe badania walidacyjne.

   A.3..j. Procedury analiz biochemicznych:

   Ogólne badania laboratoryjne zostaną przeprowadzone w laboratoriach chemii klinicznej ośrodków badawczych, w tym CBC, podzbiory limfocytów (CD4, CD8), miano wirusa HIV, testy czynnościowe nerek i wątroby. Surowice do specjalistycznych biochemii (PTH, metabolity witaminy D, OC, BSAP, NTx) są dzielone na porcje, zamrażane natychmiast po pobraniu i przenoszone do SLRHC, gdzie będą przechowywane w -70 stopniach. Zamrożone próbki zostaną przeanalizowane w laboratorium Core Irving Center for Clinical Research na Columbia University. Wszystkie próbki od poszczególnych osób będą analizowane w partiach w tym samym teście, aby zmniejszyć zmienność między testami. Wszystkie zaplanowane testy znajdują się obecnie w Laboratorium Centralnym.

   Surowica: Zestawy do oznaczania nienaruszonego PTH, metabolitów witaminy D i osteokalcyny zostaną zakupione w Corning-Nichols Laboratory (San Juan Capistrano, CA).

   Parathormon: PTH jest obecnie mierzony metodą chemiluminescencyjną, która jest obecnie znana z wykrywania fragmentu 7-84 PTH, jak również nienaruszonej postaci (1-84) cząsteczki (72). Zmienność wewnątrz testu i między testami wynosi odpowiednio 3,4% i 5,6%. Normalny zakres dla osoby dorosłej dla tego testu wynosi 10-65 pg/ml.

   Metabolity witaminy D: Po ekstrakcji próbek surowicy 25OHD zostanie zmierzony w teście wiązania radioaktywnego. Zmienność wewnątrz testu i między testami wynosi odpowiednio 7,5% i 9,6%. Normalny zakres to 9-52 ng/ml. Surowica 1,25(OH)2D będzie badana w teście radioreceptorowym. Normalny zakres dla dorosłych wynosi 15-60 pg/ml. Zmienność wewnątrz testu i między testami wynosi odpowiednio 7,6% i 9,8%.

   Osteokalcyna: Osteokalcynę mierzy się metodą RIA zgodnie z metodą Gundberga i in. Zmienność wewnątrz testu i między testami wynosi odpowiednio 4,3% i 5,7%. Normalny zakres to 3,4-11,7 ng/ml dla dorosłych mężczyzn, 2,4-10,0 ng/ml dla dorosłych kobiet przed menopauzą.

   Fosfataza alkaliczna swoista dla kości (BSAP): BSAP jest mierzona za pomocą dwumiejscowego testu immunoradiometrycznego w fazie stałej, który specyficznie mierzy szkieletowy izoenzym fosfatazy alkalicznej w surowicy. Zestawy zakupiono od Hybritech Incorporated (San Diego, CA). Zmienność wewnątrz testu i między testami wynosi odpowiednio 4,2% i 7,2%. Normalny zakres to 8,0 - 16,6 ng/ml dla dorosłych kobiet i 7,2 - 15,8 ng/ml dla dorosłych mężczyzn.

   N-telopeptyd w surowicy (Osteomark, Ostex, Seattle, WA) mierzy się przy użyciu testu immunoenzymatycznego z kompetycyjnym hamowaniem, w którym wykorzystuje się mikrostudzienki jako fazę stałą, na której zaadsorbowano NTx. Wartości testu podano w nmolach równoważników kolagenu kostnego (BCE) na litr. Normalny zakres wynosi 6,2 - 19,0 u dorosłych kobiet i od 5,4 do 24,2 u dorosłych mężczyzn. Zmienność wewnątrz testu i między testami wynosi odpowiednio 4,6% i 6,9%.

   A.3.l. Immunologiczne i wirusologiczne wskaźniki choroby HIV:

   Liczba CD-4 + limfocytów i wartości CD4% dla pacjentów zostaną uzyskane z wyników wykonanych w laboratoriach ośrodka klinicznego w ramach opieki nad pacjentem. Ilościowe testy miana wirusa - HIV RNA oznaczane metodą reakcji łańcuchowej polimerazy, wykonywane w ramach opieki klinicznej we współpracujących ośrodkach klinicznych, zostaną wykorzystane do tego badania.

   A.3.m. Procedura monitorowania bezpieczeństwa i zarządzania toksycznością:

   Test ciążowy z moczu będzie wykonywany u wszystkich kobiet w wieku rozrodczym podczas każdej wizyty w SLRHC oraz bezpośrednio przed wykonaniem jakichkolwiek badań radiologicznych. Wszystkie kobiety w wieku rozrodczym zostaną przepytane, czy są w ciąży przed badaniem moczu i skanowaniem DEXA.

   Monitorowanie hiperkalcemii, hiperkalciurii i hipokalemii: W celu utrzymania zaślepienia przydziału leczenia, raporty laboratoryjne będą przeglądane przez dr Shane'a, współbadacza, zlokalizowanego w New York-Presbyterian Hospital, który jest fizycznie oddalony od któregokolwiek z placówki badań klinicznych. Jest to również miejsce dla GCRC, w którym wykonywane będą specjalistyczne badania laboratoryjne.

   Stężenie wapnia i albumin w surowicy oraz punktowy mocz na czczo będą monitorowane co miesiąc podczas pierwszego roku badania i co 2 miesiące w drugim roku. Testy te zostaną przeprowadzone przez Quest Diagnostics Laboratory jako próbki dogodne (tj. uruchomione po pobraniu).

   Nieprawidłowości kliniczne lub laboratoryjne uznane przez badacza za związane z badanym lekiem będą traktowane w następujący sposób:

   W przypadku wystąpienia hiperkalcemii (>10,5 mg/dl, skorygowanej o albuminę), dawkę wapnia należy zmniejszyć o 250 mg/dobę, a po tygodniu ponownie skontrolować stężenie wapnia. Jeśli nieprawidłowość nie ustąpi, cotygodniowe stopniowe zmniejszanie dawki wapnia doustnego będzie kontynuowane, aż do uzyskania normalnego poziomu lub przerwania suplementacji wapnia. Podawanie witaminy D3 lub placebo zostanie wstrzymane do czasu powrotu wapnia do normy.

   Osoby z uporczywą nieprawidłowością będą kierowane do lekarza prowadzącego. Podawanie witaminy D3 lub placebo zostanie wstrzymane do czasu powrotu wapnia do normy.

   Jeśli rozwinie się ciężka hiperkalcemia (>12,0 mg/dl), wszystkie suplementy wapnia i witamina D/placebo zostaną natychmiast przerwane, a uczestnicy zostaną wycofani z badania.

   Hiperkalceria Jeśli rozwinie się hiperkalciuria (stosunek wapnia do kreatyniny w moczu >0,25 w wyrywkowych próbkach moczu), pacjent będzie miał 24-godzinną zbiórkę moczu w celu potwierdzenia. W przypadku potwierdzonej hiperkalciurii (>4 mg/kg/24 h) dawkę wapnia należy zmniejszyć o 250 mg i powtórzyć badanie moczu po tygodniu. Jeśli nieprawidłowość nie ustąpi, cotygodniowe stopniowe zmniejszanie wapnia będzie kontynuowane do czasu ustąpienia hiperkalcemii lub przerwania suplementacji wapnia. Jeśli to konieczne, podawanie witaminy D3 lub placebo zostanie wstrzymane do czasu powrotu wapnia do normy.

   W przypadku wystąpienia hipokalcemii (< 8,4 mg/dl, z uwzględnieniem albumin), krew zostanie pobrana w celu oznaczenia azotu mocznikowego we krwi, elektrolitów w surowicy, kreatyniny, 25-OHD, PTH, kreatyniny, magnezu i albuminy.

   Osoba z potwierdzoną hipokalemią związaną z niedoborem witaminy D (25-OHD<10 ng/dl i PTH >73 zostanie wycofana z badania i skierowana do lekarza w celu leczenia i wycofana z badania)

   Monitorowanie niedoboru witaminy D

   Podczas pierwszego roku badań surowica do pomiaru 25-OH i iPTH będzie pobierana co miesiąc, aw drugim roku badań co 2 miesiące. Próbki każdego pacjenta zostaną zamrożone natychmiast po pobraniu i przeniesione do SLRHC, gdzie będą przechowywane w temperaturze -70 stopni. W odstępach rocznych próbki każdego osobnika będą oznaczane w sposób „wsadowy”. Na podstawie tych corocznych oznaczeń osoby z uporczywym niedoborem witaminy D (25-OHD<10ng/l i PTH>73), który utrzymuje się zarówno w miesiącach zimowych, jak i letnich, zostaną wycofane z badania i skierowane do swojego lekarza.

   Przewidujemy niską częstość występowania tych konkretnych nieprawidłowości. We wcześniejszym badaniu, w którym tę samą dawkę witaminy D3 (100 000 IU) podawano co 60 dni przez 6 miesięcy, Guillemant i in. nie zgłosili przypadków hiperkalcemii u francuskich nastolatków w wieku 13-16 lat z sezonowym niedoborem witaminy D (Guillemant 2000). Ponadto, w trwającym badaniu dr Shane'a (Prevention of Osteoporosis After Cardiac Transplantation, ROI AR 46124-04), wśród 74 osób otrzymujących aktywną metabolicznie postać witaminy D, kalcytriol (0,25 ug BID), wystąpiły tylko 4 epizody wydalania wapnia z moczem >400 mg/g kreatyniny. Oprócz przyjmowania kalcytriolu osoby te otrzymywały kortykosteroidy, które również zwiększają wydalanie wapnia z moczem. Kortykosteroidy nie są dozwolonym lekiem współpodawanym w niniejszym badaniu.

   Nie przewidujemy, że witamina D3 będzie miała niekorzystny wpływ na zakażenie wirusem HIV lub leki przeciwretrowirusowe. Jednak pacjenci zakażeni wirusem HIV, u których wystąpi niewyjaśniony w inny sposób spadek stanu odporności, na podstawie liczby CD4 lub CD4%, lub wzrost miana wirusa HIV uznany przez lekarza prowadzącego za prawdopodobnie związany z badanymi lekami, zostaną wycofani z badania udział. Pomiary liczby CD4, CD% i miana wirusa HIV będą mierzone w ośrodkach opieki klinicznej zgodnie ze standardami opieki. Wyniki będą monitorowane przez lekarza prowadzącego.

   Pacjenci, u których wynik z-score TBBMC zmniejszył się o >0,5 w stosunku do wartości wyjściowej po roku leczenia DXA, zostaną przerwani w badaniu i skierowani przez lekarza prowadzącego na dodatkową ocenę kliniczną. Ponadto, jeśli wystąpią niewielkie urazy lub powtarzające się złamania, ocena kliniczna przeprowadzona przez lekarza prowadzącego, kierownika ds. Współbadacz i dyrektor Pediatrycznego Laboratorium Składu Ciała w St. Luke's-Roosevelt.

   Wreszcie, ponieważ jest to badanie kontrolowane placebo z udziałem dzieci, zdecydowaliśmy się na włączenie tymczasowej analizy danych, która ma zostać przeprowadzona na danych z 12-miesięcznego okresu leczenia (ludzie, część E.). Rada Bezpieczeństwa i Monitorowania Danych złożona z ekspertów w dziedzinie biostatystyki, pediatrycznej choroby HIV, endokrynologii dziecięcej i pozyskiwania kości u dzieci zostanie powołana zgodnie z wytycznymi NIH w celu monitorowania wyników badań pod kątem bezpieczeństwa i skuteczności, w celu ustalenia kryteriów wcześniejszego zakończenia badania w porozumieniu z dyrektorem i współbadaczami oraz ustalić, czy i kiedy te kryteria zostały spełnione.

   A.3.n Analiza danych i obliczenia mocy Cel szczegółowy 1: Określenie wpływu suplementacji wapnia i witaminy D3 na przyrost mineralny kości u dzieci i młodzieży zakażonych wirusem HIV otrzymujących HAART.

   Podstawowa hipoteza tego badania jest taka, że ​​BMC i BMD wzrosną u pacjentów zakażonych wirusem HIV, losowo przydzielonych do grupy otrzymującej witaminę D3 i wapń, w porównaniu z osobami otrzymującymi placebo. Przetestujemy tę hipotezę, porównując TBBMC, TBBMD, SBMC i SBMD mierzone za pomocą skanów DXA całego ciała i kręgosłupa wykonanych na początku badania oraz 1 i 2 lata po randomizacji w 2 ramionach badania, stosując analizę zamiaru leczenia.

   Analiza kowariancji z powtarzanymi pomiarami zostanie wykorzystana do analizy danych przyrostu masy kostnej. Różnice w zawartości minerałów w kościach między grupami leczonymi i placebo zostaną porównane po 1 i 2 latach, kontrolując jednocześnie wszelkie możliwe różnice między grupami na początku badania. Główny efekt między grupami (witamina D3 i wapń w porównaniu z placebo) sprawdzi, czy istnieje ogólna różnica między grupami, podczas gdy efekt interakcji wewnątrz grupy x czas sprawdzi, czy różnica między grupami jest stała w dwóch kolejnych do lat. Wielkość zmiany w grupie otrzymującej witaminę D3 i wapń zostanie również porównana z danymi normatywnymi z BMDCS, aby określić, ile dzieci w każdej grupie osiąga poziomy w granicach normy (95% CI) przy użyciu algorytmu przedstawionego w sekcji badań wstępnych C.5 .

   Na podstawie naszych wcześniejszych danych pilotażowych średnia roczna zmiana TBBMC u 30 dzieci zakażonych wirusem HIV w wieku od 7 do 14 lat wynosiła 120 g przy odchyleniu standardowym 84. Odnotowano różnicę w SD między chłopcami i dziewczętami. Aby zachować konserwatywne szacunki, wybraliśmy SD obserwowane u dziewcząt. Można założyć, że jest to poziom rocznej zmiany, który będzie obserwowany w grupie placebo. Na podstawie danych z Pediatric Rosetta Project (NIDDK 37352), przekrojowego badania obejmującego ponad 1300 dzieci, średnia roczna zmiana TBBMC u zdrowych dzieci pochodzenia afroamerykańskiego i latynoskiego w wieku od 7 do 14 lat wynosi 195 g.

   Wielkość efektu (d) porównująca średnią roczną zmianę o 120 g w grupie placebo ze zmianą o 195 g w grupie otrzymującej witaminę D3 i wapń wynosi zatem 0,89. Dwudzieścioro jeden dzieci w każdej grupie będzie wystarczające do wykrycia wielkości efektu tej wielkości z alfa = 0,05 i beta = 80%. Jeśli wielkość próby zostanie zwiększona do 30 dzieci w każdej grupie, moc będzie wystarczająca do wykrycia różnicy 61 g między grupą witaminy D3 i wapnia a grupą placebo z alfa = 0,05 i mocą = 80%. Jest to porównywalne z różnicą obserwowaną w badaniu klinicznym zdrowych nastoletnich dziewcząt (średnia wieku 11,9 lat), które otrzymywały wapń (110% RDA) lub placebo (Lloyd 1996).

   Różnice w tempie dojrzewania płciowego podczas badania między grupami terapeutycznymi mogą „zaburzać równowagę” grup pod względem czynnika mającego znaczenie dla wyników masy kostnej. Aby temu zaradzić, uwzględniliśmy znormalizowany pomiar w okresie dojrzewania do wykorzystania jako współzmienna w analizach.

   Cel szczegółowy nr 2: Określenie wpływu zakażenia wirusem HIV oraz suplementacji witaminą D i wapniem na wskaźniki gospodarki mineralnej i markery obrotu kostnego.

   Stawiamy hipotezę, że wskaźniki metabolizmu mineralnego są nieprawidłowe (niskie stężenie 25(OH)D w surowicy i podwyższone PTH), a biochemiczne markery tworzenia i resorpcji kości są podwyższone u dzieci zakażonych wirusem HIV stosujących HAART w porównaniu z normalną grupą kontrolną oraz że wskaźniki metabolizmu mineralnego i markery tworzenie i resorpcja kości powróci do normy u dzieci i młodzieży zakażonych wirusem HIV, które są losowo przydzielane do grupy otrzymującej suplementację witaminą D i wapniem. Najpierw przetestujemy tę hipotezę, porównując markery obrotu kostnego (osteokalcyna, BALP i N-Tx) u zakażonych wirusem HIV i zdrowych dzieci i młodzieży włączonych do badania przekrojowego przy użyciu testu t dla niezależnych próbek w celu porównania średnich.

   Zmiany podłużne w markerach obrotu kostnego u dzieci i młodzieży zakażonych wirusem HIV, otrzymujących witaminę D i suplementy wapnia, zostaną również porównane z tymi, które otrzymują placebo. Poziomy metabolitów witaminy D i markerów obrotu kostnego ((osteokalcyna, BALP i N-Tx) pobrane w odstępach czasu będą analizowane przy użyciu regresji modelu mieszanego w celu modelowania trendów w tych pomiarach w czasie w celu oceny zależnych wzajemnych relacji między tymi zmiennymi.

   Cel szczegółowy nr 3: Ocena zapasów witaminy D u dzieci i młodzieży zakażonych wirusem HIV otrzymujących HAART.

   Stawiamy hipotezę, że zapasy witaminy D są zmniejszone u dzieci zakażonych wirusem HIV w porównaniu ze zdrowymi osobami z grupy kontrolnej.

   Przetestujemy to, porównując poziomy metabolitów witaminy D w surowicy i wskaźniki metabolizmu mineralnego (25(OH)D 1,25(OH)2D) i PTH) u dzieci i młodzieży zakażonych wirusem HIV otrzymujących HAART w porównaniu ze zdrowymi osobami z grupy kontrolnej. Dane do testów zostaną pozyskane z badania przekrojowego. Grupa zakażona wirusem HIV będzie składać się z próby dzieci zakażonych wirusem HIV, które zostaną poddane badaniu przesiewowemu w celu rekrutacji do badania, podczas gdy grupa zdrowa będzie składać się z dzieci w podobnym wieku rekrutowanych z tej samej dzielnicy (w tym zdrowego rodzeństwa dzieci zakażonych wirusem HIV). Poziomy przesiewowe metabolitów witaminy D i PTH w surowicy u dzieci zakażonych wirusem HIV zostaną porównane z poziomami u zdrowych dzieci przy użyciu testu t dla niezależnych próbek.

   Główną zmienną będącą przedmiotem zainteresowania jest 25(OH)D, ponieważ najlepiej odzwierciedla zapasy witaminy D. W oparciu o wcześniejsze dane pilotażowe, średnia (SD) oczekiwana 25(OH) wśród osób zakażonych wirusem HIV wynosi 21 (11) ng/ml. Wielkość próbki w niniejszym badaniu ma 80% mocy do wykrycia zmiany 25(OH)D o 8 ng/ml przy alfa=0,05. Analiza kowariancji oparta na ogólnym modelu regresji liniowej zostanie następnie wykorzystana do określenia, czy po uwzględnieniu innych czynników, takich jak rasa, płeć, szacowane spożycie witaminy D i ekspozycja na światło słoneczne (przy użyciu miesiąca badania jako zastępczego dla ekspozycja na światło słoneczne).

   Cel szczegółowy nr 4: Ocena, czy zapasy witaminy D są wyznacznikiem masy kostnej u dzieci i młodzieży zakażonych wirusem HIV otrzymujących HAART.

   Nasza hipoteza jest taka, że ​​wśród dzieci i młodzieży zakażonych wirusem HIV otrzymujących HAART zapasy witaminy D, mierzone stężeniem 25(OH)D w surowicy, są istotnym wyznacznikiem masy kostnej.

   Ocenimy związek tych zmiennych z TBBMC u dzieci i młodzieży zakażonych wirusem HIV. Zostanie to przeprowadzone poprzez analizę danych uzyskanych z próby co najmniej 60 dzieci i młodzieży zakażonych wirusem HIV, które są badane pod kątem włączenia do długoterminowego badania klinicznego. W grupie zakażonych wirusem HIV regresja liniowa zostanie wykorzystana do określenia, czy czynniki związane z HIV, w tym leki przeciwwirusowe, markery niedoboru odporności (liczba CD4), miano wirusa HIV i poziomy cytokin odgrywają rolę w przewidywaniu poziomów witaminy D w surowicy i masy kostnej. Dodatkowe współzmienne, które zostaną uwzględnione w modelu, obejmują wiek, płeć, rasę, wzrost, wagę i etap dojrzewania.

   Analizy te są szczególnie krytycznymi pomiarami do włączenia do tego badania klinicznego i do analiz, ponieważ pozwolą one na opracowanie potencjalnych szlaków mechanistycznych zarówno dla etiologii nieprawidłowej masy kostnej, jak i pośrednich zmiennych odpowiedzi zaangażowanych w poprawę.

   Za pomocą modelowania regresji wielorakiej ocenimy zależności między poziomami TNF, IL-6, witaminy D i TBBMC. Szacuje się, że 50% dzieci zakażonych wirusem HIV, które zostaną poddane badaniom przesiewowym, spełni kryteria włączenia do badania i że około 100 do 120 dzieci zakażonych wirusem HIV będzie dostępnych do porównania przekrojowego, a zatem taka sama liczba zdrowych dzieci będzie również zrekrutowany. Przy łącznej liczbie 200 dzieci wielkość próby będzie wystarczająco duża, aby dodać do 18 współzmiennych oprócz czynnika grupowania (HIV-dodatnie vs zdrowe) i sprawdzić 5% wzrost R2, z alfa = 0,05 i mocą = 80%. Sama próba 100 dzieci zakażonych wirusem HIV pozwoli na analizę regresji obejmującą do 9 predyktorów, które wspólnie wyjaśniają co najmniej 15% wariancji zmiennej wynikowej (TBBMC itp.) z alfa = 0,05 i mocą = 80 % .