Egyszerű szérum módszer a frakcionált kalcium felszívódás mérésére kettős stabil izotóppal

L. Ceglia

1 Jean Mayer, Amerikai Egyesült Államok Mezőgazdasági Minisztériuma Az emberi táplálkozás kutatóközpontja az idősödésről, a bostoni Tufts Egyetemen

S. A. Abrams

2 Amerikai Egyesült Államok Mezőgazdasági Minisztériuma/Agrárkutatási Szolgálat Gyermektáplálkozási Kutatóközpont, Gyermekgyógyászati Osztály, Baylor College of Medicine és Texas Gyermekkórház, Houston

S. S. Harris

1 Jean Mayer, Amerikai Egyesült Államok Mezőgazdasági Minisztériuma Az emberi táplálkozás kutatóközpontja az idősödésről, a bostoni Tufts Egyetemen

H. M. Rasmussen

1 Jean Mayer, Amerikai Egyesült Államok Mezőgazdasági Minisztériuma Humán Táplálkozási Kutatóközpont az idősödésről, a bostoni Tufts Egyetemen

G. E. Dallal

1 Jean Mayer, Amerikai Egyesült Államok Mezőgazdasági Minisztériuma Az emberi táplálkozás kutatóközpontja az idősödésről, a bostoni Tufts Egyetemen

B. Dawson-Hughes

1 Jean Mayer, Amerikai Egyesült Államok Mezőgazdasági Minisztériuma Az emberi táplálkozás kutatóközpontja az idősödésről, a bostoni Tufts Egyetemen

Absztrakt

A kettős stabil izotóp módszer időzített 24 órás vizeletgyűjtéssel az arany standard megközelítés a frakcionált kalcium felszívódás mérésére. A vizelet 24 órán át történő gyűjtésének szükségessége azonban ezt a technikát időigényessé és fáradságossá teszi. Vizsgálatunk arra kereste a választ, hogy egy kettős izotóp módszer egyetlen szérum minta felhasználásával, 4 órával a kezdeti izotóp beadása után kapott-e, hasznos megközelítést nyújt-e a frakcionált kalcium felszívódás mérésére. Metabolikus étrendet követve, fix kalciumbevitel mellett 30 mmol/nap 10 napig, tizenkilenc 54–74 éves egészséges alanynak teszt ételt kaptak orális izotóppal (44 Ca), majd 2 órával később intravénás izotóppal (42 Ca). Az orális izotóp beadása után a vizeletet 24 órán át gyűjtöttük, és 4 óra múlva szérummintát nyertünk. Az orális és intravénás izotópok arányát a vizeletben és a szérumban tömegspektroszkópiával mértük. A frakcionált kalcium felszívódás 16,2 ± 7,7% volt a 4 órás egyszeres szérum módszerrel szemben, szemben a 18,5 ± 7,5% -kal a 24 órás vizelet módszerrel. A vizelet és a szérum módszerek között kicsi volt az átlagkülönbség, 2,33%, konfidencia intervallum −3,97–8,60%. A két módszer erős lineáris összefüggést mutatott (r = 0,912, p Kulcsszavak: frakcionált kalcium felszívódás, stabil izotópok, 44 Ca, 42 Ca

Bevezetés

A frakcionált kalcium felszívódás a bélben felszívódó kalcium százaléka az orális kalciumterhelésből. Számos olyan izotóp módszert fejlesztettek ki, amelyek képesek a frakcionált kalcium abszorpciót mérni radioizotópok, stabil izotópok vagy a kettő kombinációjának felhasználásával. A jelenleg rendelkezésre álló módszerek közül a kettős stabil izotóp módszert időzített 24 órás vizeletgyűjtéssel tartják a legpontosabbnak és legmegbízhatóbbnak [Griffin et al., 2005; Heaney, 2001]. Ezenkívül nem jár ionizáló sugárzással. Ez a technika két különböző kalcium-izotóp - egy orális és egy második intravénás izotóp - adagolásából áll. Alkalmazásuk után a vizeletet 24 órán keresztül gyűjtik. Meghatározzuk az orális viszonylagos frakcióját a vizeletben lévő intravénás izotóp dózishoz viszonyítva, és ez képviseli az orális izotóp abszorbeált hányadát [Abrams, 1999]. Ennek a módszernek a kellemetlensége, hogy 24 órán keresztül vizeletet kell gyűjteni, ami időigényes és fáradságos.

Vizsgálatunk arra törekedett, hogy meghatározzuk, vajon a kettős izotóp módszer egyetlen szérum minta felhasználásával, amelyet 4 órával a kezdeti izotóp beadása után nyertünk, életképes alternatív megközelítést kínál-e a frakcionált kalcium felszívódás becsléséhez. A 4 órás egyszeri szérum módszert a bevett 24 órás vizelet módszerrel egyidejűleg végeztük ugyanazon tizenkilenc alanynál fix kalcium bevitel mellett, és az eredményeket összehasonlítottuk.

Anyagok és metódusok

Tanulmányterv és tantárgyak

Diéta és kiegészítők

Az anyagcsere-kutatási egység anyagcsere-étrendet biztosított, amely napi 15 mmol étkezési kalciumot tartalmaz. A fehérjebevitel kilenc alanynál 1,5 g/kg/nap, tíz alanynál 0,5 g/kg/nap volt (más célkitűzés részeként, ahogy azt korábban leírtuk [Ceglia és mtsai, 2009a; Ceglia és mtsai, 2009b]). Egyéb étrend-tartalmakat korábban leírtak [Ceglia etal., 2009a; Ceglia etal., 2009b]. Az alanyok 15 mmol kalciumot (trikalcium-foszfát formájában) és 125 NE D3-vitamint (D testhelyzet, amerikai Rhodia, Cranbury, NJ) és egy 400 NE D3 vitamint tartalmazó multivitamint (CVS márka) vettek az esti étkezéshez.

Biokémiai mérések

Vért vettünk 12 órás éjszakai böjt után 7 és 10 óra között. Az egyes alanyokból származó összes mintát elemzés céljából összeállítottuk. A vizeletet 24 órán át egy üres gyűjtőpalackba gyűjtöttük, és 35% -os HCl-oldat (15 μl 1 ml vizelet) jelenlétében mértük a kalciumot. Megmértük a vizelet kalcium kiválasztását, a szérum kalciumot, a szérum 25-hidroxi-D-vitamin szintjét és az ép PTH-t az előzőekben leírtak szerint [Ceglia et al., 2009a; Ceglia és mtsai, 2009b].

4 órás egyszeres szérum módszer

Az alanyok egy éjszakai böjt után reggel érkeztek a központba, perifériás intravénás katétert helyeztek el, felkérték őket, hogy ürítsék ki a hólyagjukat, és reggel 8-kor kaptak reggelit. A reggeli vége felé az alanyok 44 Ca-t kaptak (0,375 mmol a 42 Ca-nál (0,025–0,038 mmol a 44-es alanyok 44-es Ca-dózisát) a szérumban 4 órával a beadás után 2 órával a 42 Ca-os adaghoz.

24 órás vizeletmódszer

Ezt a módszert minden alanyon egyidejűleg végeztük a 4 órás egyszérum módszerrel. A 24 órás vizeletgyűjtés közvetlenül az orális izotóp reggeli beadása után kezdődött, és másnap reggel 8 órakor fejeződött be. Az összegyűjtött 24 órás gyűjteményből 5-10 ml vizeletet vettünk ki, és későbbi elemzés céljából lefagyasztottuk. A frakcionált kalcium felszívódást a kumulatív 44 Ca visszanyerés és a vizelet kumulatív 42 Ca visszanyerésének arányaként határoztuk meg.

Stabil izotópok

Asztal 1

Tizenkilenc alany kiindulási jellemzői (egyedi értékek és átlag ± SD).

Tárgykor (év) Nem (M/F) Testtömeg (kg) Szérum kalcium (mmol/L) PTH a (pmol/L) 25 (OH) D (nmol/L) UCa (mmol)

1	54.	F	79.7	2.27	4.88	40	5.96
2	54.	F	58.9	2.32	6.26	85	2.37
3	54.	M	84.0	2.22	5.84	45	4.54
4	55	F	68.3	2.40	ND	53	3.54
5.	56	F	60.3	2.30	3.71	75	1.80
6.	57	F	53.1	2.35	3.82	60	2.79
7	58	F	63.8	2.35	3.82	83.	1.80
8.	59	F	64.2	2.22	ND	50	4.72
9.	59	F	65.1	2.25	4.99	60	4.62
10.	59	F	67.4	2.22	6.68	80	2.42
11.	60	M	88.8	2.22	6.05	65	2.02
12.	61	F	67.2	2.22	4.35	40	2.30
13.	62	M	81.1	2.30	3.29	50	7.04
14	64.	M	64.0	2.22	5.52	55	1.20
15	67	M	74.3	2.32	5.09	45	3.24
16.	69	F	58.7	2.27	5.62	65	2.35
17.	69	M	83.1	2.32	4.14	40	2.15
18.	71.	F	61.1	2.40	4.35	90	0,37
19.	82	F	60.8	2.27	ND	70	1.01
átlag ± SD	62 ± 7	68,6 ± 10,2	2,28 ± 0,06	4,90 ± 1,02	60,5 ± 16,2	2,96 ± 1,73

A fenti biokémiai mérések referencia tartományai a következők: szérum kalcium 2,08–2,55 mmol/l, PTH 1,06–7,32 pmol/l, 25 (OH) D-szint 23–95 nmol/l és az uca-kiválasztás 2,5–7,5 mmol/24 óra