LENN Dialyse & Nefrologie Magazine Onderzoek & Praktijk Tussen weten en doen De rol van vitamine D bij chronische nierschade Tekst: Hanneke Bogers, verpleegkundig specialist, Catharina ziekenhuis Eindhoven In november 2007 maakte een nefroloog van mijn centrum mij attent op een artikel over vitamine D deficiëntie, gepubliceerd in de New England Journal of Medicine. Naar aanleiding van dit artikel heb ik eenmalig de vitamine D waarden van de toenmalige hemodialysepatiënten in mijn centrum gemeten, waarbij de vitamine D normaalwaarde gesteld was op 75 nmol/l. Gebaseerd op de relatie met parathyreoïdhormoon (PTH) kent de vitamine D spiegel een normaalwaarde van groter dan 75nmol/l (Lips, 2006). In de richtlijn mineraal- en botstoornis (NfN, 2010) wordt vitamine D deficiëntie en insufficiëntie gedefinieerd als een 25D gehalte < 30 nmol/l, respectievelijk 30-50 (80) nmol/l. Op 7 en 8 januari 2008 is er bij 81 patiënten bij de reguliere bloedafname zoals gesteld in de richtlijn een vitamine D spiegel afgenomen. Daarnaast is er ook fosfaat, calcium en PTH afgenomen (figuur 1). In deze meting kwam naar voren dat 98,8% van de hemodialysepatiënten uit het Catharina ziekenhuis een vitamine D deficiëntie had. Slecht één patiënt van de 81 hemodialysepatiënten zat boven de 75 nmol/l. Vitamine D deficiëntie Vitamine D deficiëntie is een probleem bij een groot deel van de wereldbevolking. Zo ook bij dialysepatiënten. Er is op dit moment nog geen consensus over de optimale waardes van vitamine D (25-hydroxyvitamine D3) in serum. Er wordt gesproken van een deficiëntie van vitamine D bij een waarde < 50 nmol/l (Holick, 2007). P Ca 1.13-1.78 mmol/l <2.54 mmol/l 46.91% 87.65% PTH 16-33 pmol/l Vit D > 75 nmol/l 49.36% 1.2% Vit. D [nmol/l] 100 90 80 Vit. D [nmol/l] 70 60 50 patient 40 30 20 10 Patient Figuur 1 22 28e jaargang | december 2010 | nummer 4 81 76 71 66 61 56 51 46 41 36 31 26 21 16 6 11 1 0 Vitamine D Vitamine D wordt in ons lichaam opgenomen via zonlicht en voeding. Ultraviolet-B-straling uit zonlicht zet 7-dehydro-cholesterol om in Vitamine D3 (colecalciferol). Dit draagt voor 80-90% bij aan de totale vitamine D opname. De productie neemt af bij hogere leeftijd, een gepigmenteerde huid, onvoldoende buitenlucht en gebruik van zonnebrandcrème of -olie. Vitamine D3 bevindt zich daarnaast ook in voedingsmiddelen zoals vette vis, zoals haring, zalm of makreel. In de Nederlandse populatie komt een tekort aan vitamine D frequent voor. Vooral ouderen, opgroeiende kinderen, zwangere vrouwen, vrouwen in de menopauze, mensen met een gepigmenteerde huid en mensen die hun lichaam buitenshuis helemaal bedekken, hebben risico op een tekort aan vitamine D. De eerste omzetting van vitamine D in zijn actieve vorm vindt plaats in de lever. Het vitamine D dat in de huid gevormd wordt onder invloed van zonlicht, of is opgenomen via de voeding wordt naar de lever getransporteerd. In de lever wordt vitamine D2 en vitamine D3 door het enzym 25-hydroxylase omgezet naar 25-hydroxyvitamine D2 of D3 (calcidiol). Calcidiol is een belangrijke circulerende en opslagvorm van vitamine D. Calcidiol wordt in vet- en spierweefsel opgeslagen. De calcidiolspiegel is de beste indicator voor de vitamine D status (Sijpkens, 2007). De nier activeert 25-hydroxyvitamine D3 (calcidiol) met behulp van het enzym 1Ȋhydroxylase tot 125-dihydroxy-vitamine D3 (calcitriol) (figuur 2). Figuur 2 Chronische nierschade In een vroeg stadium van chronische nierschade is de calcitriolspiegel verlaagd. Wanneer de glomerulaire filtratiesnelheid daalt naar < 60 ml/ min, zal de calcitriol- en calcidioldeficiëntie consequenties hebben bij patiënten met chronische nierschade. Afgezien van het feit dat vitamine D belangrijk is voor de bothuishouding, blijkt dat vitamine D ook een belangrijke functie heeft bij andere orgaansystemen, zoals het cardiovasculaire, endocrinologische en het immuunsysteem (Ravani, 2009). De functies van calcitriol komen tot stand door binding aan de vitamine D receptor (VDR). Calcitriol is een in vet Systeem Weefsel Endocrinologisch Bijschildklier, betacellen pancreas, C-cellen schildklier Cardiovasculair Arteriële gladde spiercellen, cardiomyocyten Spieren/ skelet Osteoblasten, chondrocyten, gestreept spierweefsel Gastro-intestinaal Oesofagus, maag, darmen Hepatisch Parenchymale cellen Renaal Tubuli, juxtaglomerulaire pparaat, podocyten Voortplanting Testis, ovarium, uterus Immunologisch T-cellen, B-cellen, beenmerg, thymus Respiratoir Alveolaire cellen Epidermis Keratinocyten, haarfollikels Centraal zenuwstelsel Hersenneuronen Figuur 3 oplosbaar molecuul dat de celmembraan naar de celkern kan bewegen om aan de nucleaire VDR te binden. Wanneer calcitriol aan de VDR bindt, vormt de receptor samen een tweede nucleaire receptor, de retinoïd-X-receptor, een dimeer. Dit complex verplaatst zich naar de celkern, waar het complex bindt op een VDR gevoelig element op het DNA. Deze stap leidt tot transcriptie van het DNA, wat uiteindelijk tot remming of genexpressie leidt. De VDR komt tot expressie in verschillende weefsels en organen, die van belang zijn voor het normaal functioneren van het lichaam (Dusso, 2005) (figuur 3). LENN Dialyse & Nefrologie Magazine Afname van vitamine D receptor activatie door chronische nierschade resulteert rechtstreeks in een verhoogde productie van PTH. Op termijn kan hyperplasie van de bijschildklieren ontstaan, waarbij de gevoeligheid van de VDR afneemt. Autonome PTH productie is geassocieerd met een hoge bot turnover met botverlies, hypercalciëmie en hyperfosfatemie. In combinatie met de al aanwezige spierzwakte door vitamine D deficiëntie is de kans op vallen en botbreuken toegenomen. Vitamine D deficiëntie is tevens geassocieerd met een groot aantal aandoeningen. Ziektebeelden als diabetes, multiple sclerose, psoriasis en de ziekte van Crohn komen vaker voor bij mensen die op een hogere breedtegraad leven. Tevens is vitamine D deficiëntie gerelateerd aan het optreden van prostaat-, borst- en colonkanker en non-Hodgkin lymfomen. Vitamine D deficiëntie voorspelt eveneens het ontstaan van hartfalen en hypertensie. Een tekort aan vitamine D draagt bij aan het ontstaan van cardiovasculaire aandoeningen zoals hypertensie, linkerventrikelhypertrofie, atherosclerose en arteriosclerose. Ook komen calcificaties in de bloedvaten, verhoogde stolling en ontsteking/infecties voor. Het opheffen van een vitamine D deficiëntie wordt gezien als een anti-inflammatoire therapie (Ravani, 2009). Vitamine D suppletie Vitamine D suppletie is aangewezen wanneer deze spiegel < 75 nmol/l. In de richtlijn van de NfN, mineraal- en botstoornis (2010) wordt zelfs al gesproken van een spiegel < 80 nmol/l. Het is een misvatting dat wanneer een patiënt al actief vitamine D gebruikt, deze goede vitamine D spiegels zou hebben. Colecalciferol is aangewezen wanneer er onvoldoende blootstelling is aan de zon of bij een calcidiolspiegel (vitamine D) < 75 nmol/l. Colecalciferol is als monotherapie te krijgen (Devaron). Tevens is er een combinatietablet met calciumcarbonaat. Dialysepatiënten hebben vaak een calcidiolgebrek. In een studie van Saab (2006) blijkt dat het behandelen met colecalciferoldrank, 50.000 IE/maand, bijdraagt aan de pleiotrope effecten van vitamine D. Een pleiotroop effect beschrijft een meestal onverwachte wijziging van meerdere karakteristieken in transgene en niet-transgene organismen, terwijl de bedoeling was om maar 1 eigenschap te veranderen. Pleiotrope effecten kunnen verschillende fenomenen en processen in organismen veroorzaken. Dat zijn voornamelijk veranderingen in het metabolisme van de cel. Tevens is de conclusie in het onderzoek van Saab dat behandeling met colecalciferoldrank een afname van de erytropoëtinebehoefte bewerkstelligt. 28e jaargang | december 2010 | nummer 4 23 LENN Dialyse & Nefrologie Magazine In de prospectieve studie van Guillaume (2009) werd maandelijks 100.000 IE colecalciferol gesuppleerd aan 107 patiënten, gedurende 15 maanden. Uit deze studie bleek dat bij 90% van de patiënten de vitamine D spiegel gecorrigeerd was naar de normaalwaarde. Het meest opvallend was de daling van de PTH waarden in het bloed. De conclusie was dat vitamine D suppletie een veilige, effectieve en kostenbesparende manier was om de vitamine D spiegel van dialysepatiënten te corrigeren. In een andere prospectieve studie van Gracia-Iguacel (2010) werden gedurende 413 dagen 115 dialysepatiënten gevolgd; 7% van deze patiëntengroep had normale vitamine D spiegels. In dit onderzoek werden de laagste vitamine D spiegels gemeten bij peritoneaal dialysepatiënten. Een opmerkelijk verschil bij hemodialysepatiënten was, dat patiënten met HDF-online een betere vitamine D status hadden dan patiënten met de conventionele hemodialyse. In Nederland wordt op dit moment in diverse dialysecentra colecalciferol gesuppleerd bij vitamine D deficiëntie. In de richtlijn mineraal- en botstoornis (NfN, 2010) wordt vitamine D deficiëntie gedefinieerd als een 25D gehalte < 30 nmol/l en insufficiëntie gedefinieerd als een 25D gehalte 30-50 (80) nmol/l. Normaalwaarden van een vitamine D spiegel liggen tussen de 75 nmol/l en 200 nmol/l. In deze richtlijn wordt geadviseerd de dosering af te laten hangen van het vitamine D-gehalte in het serum, zonlichtexpositie (seizoensinvloed) en streefwaarde. Voor het bereiken van een 25D-spiegel > 80 nmol/l wordt bij deficiëntie colecalciferoldrank FNA 50.000 IE per 2-4 weken aanbevolen en bij insufficiëntie colecalciferol 800 IE per dag, bij onvoldoende zuivelgebruik in combinatie met maximaal 1 g calciumcarbonaat. Bij een stijgend PTH en/of AF kan het zinvol zijn een fysiologische hoeveelheid actief vitamine D, b.v. alfacalcidol 0,25 μg driemaal per week, toe te passen onder controle van calcium- en fosfaatspiegel. Colecalciferoldrank; vitamine D suppletie bij hemodialysepatiënten In samenwerking met de apotheek van het Catharina ziekenhuis Eindhoven is een protocol opgesteld waarbij de hemodialysepatiënt 1x maand 50.000 IE colecalciferol toegediend krijgt door middel van een drankje. De behandelend nefroloog bepaalt wanneer colecalciferoldrank wordt toegediend. Er wordt gestart met colecalciferol wanneer de vitamine D spiegel < 50 nmol/l. Contra-indicatie voor het toedienen van colecalciferoldrank is hypercalciëmie en bij sarcoïdose (farmacotherapeutisch kompas, 2010). In juli 2010 is er een 0-meting geweest bij de hemodialysepatiënten van het Catharina ziekenhuis Eindhoven. Bij 120 hemodialysepatiënten werd een vitamine D spiegel in het bloed bepaald. Van deze patiëntengroep zijn 64 patiënten gestart met suppletie d.m.v. colecalciferoldrank. Dit percentage gestarte patiënten, 53%, ligt beduidend lager dan in de literatuur. Dit is toe te schrijven aan het tijdstip van starten, midden in de zomer. Volgens protocol worden vitamine D spiegels het eerste jaar iedere drie maanden afgenomen, na een jaar wordt geëvalueerd of 2x per jaar afname van vitamine D spiegels afdoende is. Bij de controle van oktober 2010 zijn nog eens 20 patiënten gestart met vitamine D suppletie. Bij de eerste groep patiënten die gestart is met colecalciferoldrank, is na drie maanden een lichte toename van vitamine D te zien in het serum. 24 28e jaargang | september 2010 | nummer 3 De effecten op lange termijn zijn in het Catharina ziekenhuis Eindhoven nog niet duidelijk. Hiervoor zal een langere tijd om te meten uitgetrokken moeten worden. Hanneke Bogers heeft in 2000 haar diploma voor verpleegkundige behaald. Tussen 2000 en 2003 heeft ze gewerkt in de psychiatrie. In 2004 behaalde zij haar diploma voor dialyseverpleegkundige. In 2006 startte ze met de opleiding Advanced Nursing Practice en behaalde in 2008 haar diploma. Hanneke Bogers is sinds 2003 werkzaam in het Catharina ziekenhuis Eindhoven. Literatuur: Dusso A.S. et al., Vitamin D, Am J Physiol 2005; 289: F8-28 Farmacotherapeutisch kompas, 2010 (bezocht op 16 november 2010). Beschikbaar op URL: http://www.fk.cvz.nl Gracia-Iguacel C. et al., Vitamin D deficiency in dialysis patients: effect of dialysis modality and implications on outcome, Journal of Renal nutrition 2010; vol. 20, no. 6: 359-367 Guillaume J. et al., Montly cholecalciferol adminstration in haemodialysis patients: a simple and efficient strategy for vitamin D supplementation, Nephrol Dial transplant, 2009; 1 of 6 Holick M., Vitamin D deficiency, N Engl J Med 2007: 357: 266-81 Lips P., Vitamin D physiology. Porg Biophys Mol Biol 2006; 92: 4-8 Nederlandse Federatie voor nefrologie, Richtlijn voor mineraal- en botstoornis, 2010 (bezocht op 16 november 2010). Beschikbaar op URL: http:// www.nefro.nl Moe S.M. et al., Chronic kidney disease Mineral Bone disorder: a new paradigm, advances in chronic kidney disease 2007; vol. 14, no. 1: 3-12 Powell H.S., Tackling vitamin D deficiency, postgraduate medicine 2006 jun-jul; 119: 25-30 Ravani P. et al., Vitamin D levels and patient outcome in chronic kidney disease, Kidney int, 2009; 75: 88-95 Saab G. et al., Prevalence of vitamin D deficiency and the safety and efectiveness of monthly ergocalciferol in hemodialysis patients, Nephron clin pract 2007; 105: c132-c138 Sijpkens Y.W.J., Nierfalen: het belang van selectieve VDRactivatie, Farmacotherapie online, oktober 2007 Symposiumverslag ‘Current strategies for the management of calcium phosphorus homeostasis in chronic kidney disease: a discussion of proposed treatment protocols’, Zeist, 2007 Teng M. et al., Activated injectable vitamin D and hemodialysis survival: a historical cohort study J Am Soc Nephrol 2005; 16: 1115-25 ∂