Järnabsorption och användning under tuberkulos och efter behandling

Bakgrund: Sjukdomsbördan av tuberkulos (TB), näst efter hiv/aids bland infektionssjukdomar, är ett stort folkhälsoproblem i utvecklingsländer. Ackumulerande bevis tyder på att järnstatus är en primär bestämningsfaktor för TB-progression. Anemi är utbredd hos patienter med tuberkulos, särskilt i Afrika söder om Sahara, och förknippas med ökad dödlighet. Anemi vid tuberkulos kan bero på inflammation, järnbrist i kosten eller bådadera, och det är svårt att skilja mellan dessa etiologier. Järntillskott används vanligtvis för att behandla anemi hos TB-patienter, men kan vara onödigt om inflammation är orsaken. Kroppsjärn som binds av TB-inflammation kan mobiliseras under behandlingen och användas för att korrigera anemin. Dessutom kan tillskott av järn kvarhållas i makrofager, vilket potentiellt ökar känsligheten för tuberkulos och leder till ett sämre kliniskt resultat. Bättre förståelse för järnmetabolism under TB och etiologin av TB-relaterad anemi skulle således klargöra järnets potentiella roll i patogenes och optimal hantering av sjukdomen.

Utredarna antar att: a) TB kommer att öka cirkulerande hepcidin och därigenom försämra järnupptaget i kosten och systemiskt utnyttjande av järn, vilket resulterar i järnbindning och anemi; b) TB-behandling och upplösning av inflammation under 6 månader kommer att minska cirkulerande hepcidin, korrigera dessa försämringar och förbättra järnstatus och hemoglobin; c) majoriteten av det järn som används för att fylla på hemoglobin under återhämtning från TB kommer från mobilisering av sekvestrerade järndepåer snarare än från järnabsorption.

Mål: Använd järnstabila isotoper för att karakterisera järnbalansen under sex månaders TB-behandling, och specifikt för att: a) kvantifiera oral och intravenös järninkorporering (oral absorption och systemiskt järnanvändning) vid tre tidpunkter under TB-behandling (akut sjukdom, efter intensiv behandlingsfas och vid slutförandet av fortsättningsbehandlingsfasen); och b) bestämma effekten av behandlingen på järnmobilisering från förråd för att fylla på hemoglobin.

Metoder/ämnen: Med hjälp av en trippelstabil isotopteknik kommer järnabsorption från märkta testmåltider (57Fe) och systemisk järnanvändning efter märkta intravenösa doser (54Fe, 58Fe) att bestämmas hos 18 tanzaniska försökspersoner med nydiagnostiserad lung-TB. Försökspersonerna kommer att studeras vid tre tidpunkter (i) dagen efter TB-diagnos medan de är infekterade, (ii) efter 8 veckors intensivfasbehandling och (iii) efter ytterligare 16 veckors fortsättningsfasbehandling. Järnstatus, hemoglobin, hepcidin och inflammationsindex kommer att mätas vid varje tidpunkt. Isotopberikning under de två behandlingsfaserna kommer att mätas för att uppskatta de relativa hastigheterna för järnabsorption och mobilisering från förråd under intensiv- och fortsättningsfaserna för att bestämma de relativa bidragen från järnabsorption och järnmobilisering från förråd under TB-behandling och återhämtning.

Resultat: Dessa studier kommer att ge viktiga nya insikter i etiologin av anemi och järnmetabolism hos TB-patienter. Resultaten kommer att ge väsentliga data för evidensbaserade rekommendationer om tidpunkten, administreringsvägen och effektiviteten av järnterapi hos patienter med TB, vilket möjliggör en säkrare och mer effektiv behandling av anemi vid TB samtidigt som den minskar sjuklighet och dödlighet i sjukdomen.