Iron supplementation and iron-based phosphate binders: effects on gut microbial uremic toxin production in CKD

Onderzoeken of ijzertherapie leidt tot een verandering van de samenstelling van de darmmicrobiota, en daarmee tot een verhoogde concentratie van uremische toxines (schadelijke stoffen) in het bloed. Uiteindelijk het ontwikkelen van nieuwe behandelingen om bloedarmoede te herstellen bij patiënten met chronisch nierfalen.

Patiënten met chronisch nierfalen (CKD) hebben een verhoogd risico op ziektes en overlijden. Dit verhoogde risico wordt mede toegeschreven aan 'uremie', een verhoogde concentratie van uremische toxines (schadelijke stoffen) in het bloed. Er is een relatie tussen uremie en een veranderde samenstelling en stofwisseling van de darmmicrobiota (ook wel darmflora genoemd). Hieronder vallen een afname van gezonde groepen darmbacteriën en een toename in de productie van uremische toxines. Eiwitafbraak door de darmmicrobiota is een belangrijke bron van deze uremische toxines.

Patiënten met CKD hebben vaak bloedarmoede door ijzertekort, waarvoor meestal behandeling met ijzertabletten wordt gestart. Onze eerdere experimenten hebben laten zien dat het toevoegen van ijzer aan menselijke darmmicrobiota in een dikke-darm-model ervoor zorgde dat de samenstelling veranderde en dat de eiwitafbraak toenam. Dit veroorzaakte productie van meer schadelijke stoffen. Deze bevindingen roepen de vraag op of behandeling met ijzertabletten bijdraagt aan een verhoogde productie van uremische toxines bij nierpatiënten met ijzergebrek. In deze studie hebben de onderzoekers geprobeerd om deze vraag te beantwoorden.

De onderzoeksvragen waren:
1. of orale ijzertherapie bij predialyse CKD-patiënten met ijzertekort leidt tot een verandering van de samenstelling van de darmmicrobiota.
2. of stimulering van eiwitafbraak door de darmmicrobiota zorgt voor een toename van uremische toxines in de ontlasting en in het bloed.

Uit het onderzoek blijkt dat ijzertherapie niet leidt tot duidelijke onwenselijke veranderingen in de samenstelling van de darmmicrobiota en ook niet tot verhoogde concentraties uremische toxines in het bloed, waarmee de huidige standaardbehandeling voor ijzertekort niet aangepast hoeft te worden. Daarmee levert het onderzoek geen aanwijzingen dat ijzertherapie onveilig is voor CKD-patiënten.

Naast deze studie hebben de onderzoekers in een dikke-darm-model bepaald of ijzer en ijzerbevattende fosfaatbinders mogelijke schadelijke effecten hebben op de darmmicrobiota van CKD-patiënten. Dit laboratoriumonderzoek laat zien dat er wel een kleine toename is van eiwitafbraak door de microbiota en dat sommige schadelijke stoffen iets toenemen. Dit was te voorkomen door de prebiotische vezel inuline toe te voegen. De verschillen tussen de ijzerbronnen zijn klein, maar op basis van dit onderzoek heeft de fosfaatbinder ijzerhydroxide minder nadelige effecten op de microbiota dan de fosfaatbinder ijzercitraat. Ook in dit onderzoek zijn de effecten van ijzer op de samenstelling van de microbiota beperkt, maar het is wel duidelijk dat inuline de groei van gezonde Bifidobacteriën en Lactobacillen kan stimuleren, ook in de aanwezigheid van ijzer.

Samenvattend, in het laboratoriumonderzoek zijn enkele aanwijzingen gevonden dat ijzer nadelige effecten op de stofwisseling van de microbiota kan hebben. Dit was echter niet terug te zien in het klinische onderzoek bij de CKD-patiënten. De onderzoekers hechten meer waarde aan klinisch onderzoek dan aan laboratoriumonderzoek. De conclusie is daarom dat het onderzoek geen aanwijzingen oplevert dat ijzertherapie onveilig is voor CKD patiënten.

Soort: onderzoek met mensen; toegepast, (niet) klinisch
Onderwerp: chronisch nierfalen, bloedarmoede, darmmicrobiota, ijzer