Calcium-Phosphat-Stoffwechsel bei Kindern mit chronischem Darmversagen: Abhängigkeit von totaler parenteraler Ernährung, Knochenstoffwechsel und Nierenfunktion

Das chronische Darmversagen (CDV), das sich aus dem funktionellen chronischen Darmversagen sowie dem Kurzdarmsyndrom zusammensetzt, kann eine dauerhafte totale parenterale Ernährung (TPN) zur Folge haben. Die Steuerung der TPN sollte dem altersabhängigen Flüssigkeits- und Nährstoffbedarf des Kindes angepasst sein. Dabei gilt es, nicht nur den Basisbedarf zu gewährleisten, sondern auch Defizite auszugleichen beziehungsweise diesen vorzubeugen. Von zentralem Interesse sind dabei der Knochen- und der Calcium-Phosphat-Stoffwechsel, da Kinder wachsen und gedeihen und sich entwickeln müssen. Ziel der Studie war es, geeignete Parameter zur Bestimmung des Calcium-Phosphat-Stoffwechsels zu finden sowie die Auswirkungen auf die Nierenfunktion und den Knochenstoffwechsel zu beschreiben und dadurch eine bessere Steuerung der TPN zu ermöglichen. In die retrospektive Studie wurden 50 Kinder (27 Mädchen) im Alter von 0 bis 16 Jahren (Mittelwert: 5,75 Jahre; SD: 4,92) mit chronischem Darmversagen (CDV) eingeschlossen (50% Kurzdarmsyndrom), die zur Evaluation stationär in die Kinderklinik des Universitätsklinikums Tübingen aufgenommen worden waren. Neben der Analyse der TPN-Zusammensetzung und diverser Serumparameter wurden die Elektrolyte und die Kreatinin-Clearance im 24h-Sammelurin gemessen und retrospektiv in die Datentabelle aufgenommen. Außerdem wurde eine Knochenalterbestimmung anhand eines Röntgenbildes der linken Hand sowie pQCT- und DEXA-Untersuchungen zur Bestimmung der Knochenparameter durchgeführt. Da die Kinder im Vergleich zu gleichaltrigen eher klein sind, wurde das Größenalter bestimmt: dafür wurde die Größe auf die 50.Perzentile eingetragen und das der Perzentile entsprechende Alter als Größenalter verwendet. Das Größenalter wurde sodann für die Normwertbeziehung der Elektrolytausscheidung im Urin und der SDS-Berechnungen der Knochenparameter verwendet. Die vorliegenden Daten konnten zeigen, dass die Serumelektrolyte zu einem großen Teil im Normbereich lagen, was darauf hindeutet, dass die Serumelektrolyte keine gute Monitoring-Parameter im Hinblick auf den Calcium-Phosphat-Stoffwechsel sind. Auch das Parathormon lag bei fast allen Patienten im Normbereich. Dies spricht für einen ausgeglichenen Calcium-Phosphat-Stoffwechsel. Die Vitamin D Serumparameter waren zu einem Drittel nicht im Normbereich, so dass eine nicht optimale Versorgung durch Vitamin D vorlag. Gleichzeitig zeigten verschiedene Korrelationen, dass die Serum-Vitamin D-Werte in dieser Studie nicht repräsentativ für die Calciumversorgung sind. Darüber hinaus wurde bei 48% der Kinder eine erhöhte alkalische Phosphatase gemessen. Diese kann sowohl auf den Knochenstoffwechsel, als auch auf eine cholestatische Lebererkrankung zurückgeführt werden, da die gemessene alkalische Phosphatase nicht knochenspezifisch ist und 52% der Patienten nebenbefundlich an einer cholestatischen Hepatopathie litten. Durch den 24h-Sammelurin ließen sich Rückschlüsse auf die Nierenfunktion und den Calcium-Phosphat-Stoffwechsel ziehen. Bei den Berechnungen aus der parenteralen Zufuhr und Urinausfuhr zeigte sich zu einem überwiegenden Teil eine Calcium-, Phosphat- und Natriumaufnahme, was einer ausreichenden Versorgung entspricht. Bei 56% der Patienten lag eine Hypercalciurie vor, gleichzeitig zeigte sich auch bei 11% der Kinder eine Nephrokalzinose. Die Pathogenese einer Nephrokalzinose scheint multifaktoriell bedingt zu sein. Bei 30% der Kinder konnten wir eine Nierenfunktionseinschränkung nachweisen und bei 74% eine Proteinurie. Die Nierenfunktionseinschränkung korrelierte nicht mit der Dauer der TPN. Bei einem Teil der Patienten war die TMP/GFR erniedrigt, dies wies auf einen Tubulusschaden hin. Welche Faktoren für die Nierenfunktionseinschränkung und für die Proteinurie verantwortlich sind, kann durch die vorliegende Arbeit nicht abschließend beantwortet werden. In Bezug auf den Knochen zeigte sich bei 81% der Kinder eine Retardierung des Knochenalters. Sowohl bei der Knochenflächen-Mineraldichte, dem Knochen-Mineralgehalt, der kortikalen Dichte und dem Knochenfestigkeitsindex zeigten sich pathologische Werte, während die Ergebnisse der trabekulären Dichte im Normbereich lagen. Dies könnte dafürsprechen, dass zum Messzeitpunkt eine gute Versorgung des Knochens vorlag, es aber in der Vergangenheit zu Defiziten in der Knochenversorgung gekommen ist. Der SDS der trabekulären Dichte korrelierte negativ mit dem Parathormon und dem 1,25-Dihydroxy-Vitamin D. Gleichzeitig zeigte der größenaltersabhängige SDS des Knochenfestigkeitsindex eine positive Korrelation mit der Natriumurinausscheidung und korrelierte negativ mit dem 1,25 Dihydroxy-Vitamin D. Des Weiteren korrelierte die größenaltersabhängige Knochenflächen-Mineraldichte positiv mit der Phosphatbilanz. Daraus ergibt sich, dass die Knochenalterbestimmung wie auch das pQCT und die DEXA-Messung wichtige Instrumente zum Monitoring des Calcium-Phosphat-Stoffwechsel bei Kindern mit chronischem Darmversagen unter totaler parentaler Ernährung sein könnten. Insgesamt kann aufgrund der vorliegenden Ergebnisse eine Bewertung einiger - im klinischen Alltag zum Monitoring von Calcium-Phosphat-Stoffwechsels, Knochen- und Nierenparameter zur Verfügung stehenden - Messgrößen vorgenommen werden, was zu einer Konzentration auf weniger und möglicherweise plausibler erscheinenden Untersuchungen beiträgt. Die vorliegende Studie zeigt überdies auf, wie die hier gemachten Beobachtungen überprüft und darüber hinaus weitere sinnvolle Analysen hinsichtlich der Korrelation zwischen Messgröße und klinischem Befund durchgeführt werden sollten. Damit trägt die Studie zu einer verbesserten Steuerung der parenteralen Ernährung von Kindern mit CDV, sowie einer besseren Beschreibung der Nieren- und Knochenveränderung dieser Kinder bei