Kwantificering van trans-intestinale cholesterol excretie in patienten met familiale hypobetalipoproteinemie

Reverse cholesterol transport (RCT) is een belangrijk anti-atherogeen
mechanisme, daar het de eliminatie van cholesterol via de feces uit het lichaam
medieert. Recent zijn er een nieuwe inzichten gekomen ten aanzien van RCT. In
het klassieke model wordt de lever als enige orgaan gezien dat in staat is
cholesterol via secretie in het gal uit te scheiden. Echter, dierproeven
suggereren dat de darmen ook een belangrijk onafhankelijk secretoir orgaan zijn
voor cholesterol. Directe trans-intestinale cholesterol excretie (TICE)
verzorgt 33% van de totale fecale sterol excretie in muizen en activatie van de
liver X receptor (LXR) leidt tot een verhoging van TICE met een factor 6 in
muizen. Dit suggereert dat TICE mogelijkerwijs een nieuw therapeutisch doel kan
worden voor cholesterol excretie en daarmee preventie van cardiovasculaire
ziekten.
Eerdere studies suggereren dat TICE ook in mensen voorkomt. Om dit concept ook
in mensen te bewijzen, hebben we de contributie van verschillende cholesterol
fluxen ten aanzien van totale cholesterol excretie in gezonde mensen
bestudeerd. We vonden dat ongeveer 1/3 van de totale fecale cholesterol
excretie in gezonde mild hypercholesterolemische mannen werd verzorgd door
TICE.
De volgende stap in het ontrafelen van de mechanismen van TICE in mensen is het
bepalen van verschillen in TICE tussen verschillende populaties. Vanuit
dierproeven kan de hypothese worden gemaakt dat triglyceride-rijke deeltjes als
VLDL mogelijk als donor partikel dienen voor TICE. Deze lipoproteinen zouden
plasma cholesterol naar de enterocyt vervoeren, van waaruit het uitgescheiden
kan worden. Mensen met een gebrek aan deze deeltjes zouden verminderde TICE
moeten vertonen in vergelijking met gezonde controles. Daarom stellen wij voor
om de rol van VLDL als een modulator van TICE in mensen te onderzoeken door de
contributie van TICE aan de totale fecale cholesterol excretie in mensen met
familiale hypobetalipoproteinemie (FHBL) te onderzoeken.

FHBL is een zeldzame stoornis van het lipoproteine metabolisme (prevalentie 1
op 500/1000) en wordt gerakteriseerd door LDL-cholesterol en totaal
apolipoproteine B (apoB) onder het 5de percentiel. Ongeveer 50% van de
FHBL-patienten is drager van een mutatie in het apoB-gen, wat leidt tot de
formatie van een dysfunctionele vorm van apoB. Aangezien apoB het belangrijkste
eiwit van VLDL is, leiden mutaties in het apoB gen tot een dysfunctionerend
VLDL-transport uit de lever. Dit heeft extreem lage VLDL-waarden in het plasma
als gevolg.
In het geval dat VLDL-partikels inderdaad de excretie van cholesterol uit het
bloed middels TICE medieren, zouden patienten met FHBL een significante
reductie in TICE moeten laten zien ten opzichte van gezonde controles gematched
voor leeftijd, geslacht en BMI.

Het bepalen van het verschil van TICE tussen mensen met FHBL en gezonde,
gematchde controles. Hiermee kan de hypothese worden getoetst dat VLDL het
donor partikel is voor TICE in mensen.

Het betreft een cross-sectioneel cohort onderzoek. Zowel patienten met FHBL als
gezonde controles zullen worden gerecruteerd. Het geheel begint met een
screening.

Dag -7, AMC, ochtend: verkrijgen informed consent; nuchtere bloedafname
(lipoproteinen, lever-, nierfunctie); lichamelijk onderzoek

Dag -2, thuis: start innemen sitostanol capsules (1 capsule per maaltijd, 3
maaltijden per dag); start cholesterolarm dieet; start bijhouden dieetdagboek;
opvangen fecessample als controle sample

Dag 0, AMC, 09.00u: afname baseline bloedmonster

Dag 0, AMC, 18.00u: start studie; gestandandaardiseerde maaltijd met 2 uur
nadien tweetal orale galzoutisotopen

Dag 1, AMC, 09.00u: aanleggen infuus en nuchtere bloedafname (galzoutisotopen);
intraveneuze cholesterolisotoop zal worden toegediend; tezamen met een onbtij
wordt ook een orale cholesterolisotoop ingenomen; twee uur na het ontbijt wordt
er weer bloed afgenomen (galzoutisotopen); start verzamelen alle feces
Dag 1, AMC, 18.00u: nuchtere bloedafname (cholesterolisotopen);
gestandaardiseerde maaltijd; 2 uur nadien bloedafname (galzoutisotopen);
enterotest verstrekken (voor slapen gaan in te nemen)

Dag 2, AMC, 08.00u: opname in het ziekenhuis; nuchtere bloedafname
(galzoutisotopen) elk half uur tot 13.00u; om 08.00u wordt middels een infuus
eenmalig 0,05ug/kg cholecystokinine toegediend om de galblaas samen te doen
trekken; 1 uur na toediening cholecystokinine wordt de enterotest verwijderd en
afgelezen; om 13.00u wordt een gestandaardiseerde lunch geserveerd; 15.00u
volgt een laatste bloedafname (galzoutisotopen)

Dag 3, AMC, 09.00u: nuchtere bloedafname (cholesterolisotopen); nadien
gestandaardiseerd ontbijt en om 11.00u bloedafname (galzoutisotopen);
Dag 3, AMC, 18.00u: nuchtere bloedafname (cholesterolisotopen); nadien
gestandaardiseerde maaltijd en om 20.00u bloedafname (galzoutisotopen)

Dag 4: identiek aan dag 3

Dag 6, AMC, 09.00u: nuchtere bloedafname (cholesterolisotopen)

Dag 8: identiek aan dag 6

Dag 9: laatste dag van sitostanol-inname

Dag 10: laatste dag feces verzamelen en cholesterolbeperkt dieet

Dag 11, thuisbezoek: ophalen feces samples, dieetdagboek etc. Einde studie

Het totale onderzoek vindt plaats in een aaneengesloten periode van 2 weken.
Hierin vinden 11 ziekenhuisbezoeken plaats en 1 thuisbezoek. Overigens wordt
dit vooraf gegaan door een eenmalige screening in het ziekenhuis. Totale duur
van de bezoeken is +/- 25 uur.
Gedurende het onderzoek moeten deelnemers een cholesterolbeperkt dieet volgen,
een dieetdagboek bijhouden en hun feces verzamelen.

De toediening van de verscheidene isotopen zal geen bijwerkingen hebben,
aangezien het in alle gevallen gaat om isotopen die zich gedragen als hun
endogene varianten, die in het menselijk lichaam zitten. Het innemen van
cholecystokinine voor de galmeting kan tijdelijke misselijkheid en buikklachten
veroorzaken. In zeldzame gevallen kan er een allergische reactie ontstaan.

AEs en SAEs worden niet verwacht binnen deze studie.