ビタミンD3の生物学的利用能に対する食品マトリックス送達システムの影響(DFORT)

背景現在のプロジェクトは、デンマーク、スペイン、オランダの研究グループを含む学際的なプロジェクトであるビタミンD fortification with enhanced bioavailability study program(頭字語:DFORT)の一部です。 DFORTの全体的な目的は、ビタミンDの生物学的利用能に及ぼす送達マトリックスの影響を研究することにより、ビタミンD強化のためのより効率的な戦略を開発することです。DFORTは四つの科学的作業パッケージ（WP）に編成されています。

最初の二つのWPsは、異なるタンパク質とビタミンDの複雑な形成（ナノカプセル化）は、ビタミンDの安定性を高めることがで Daniel Otzen,AU-iNANO)と貯蔵中の安定性に関する調査を含む実際の食品システムにおける複合体形成の影響,光と熱暴露(WP2准教授Trine Kastrup Dalsgaard,AU-FOODによるリード). WP1+2は、ビタミンDはホエイプロテインとの複合体形成によって安定化することができ、カプセル化は、それによって異なる食品系におけるビタミンDの安定性を向上させるより少ない酸化分解を引き起こす可能性があることを示している。p>

現在の研究では（WP3教授によるリード。 Lars Rejnmark、AU-Health）、異なる食品マトリックス中のビタミンDの生物学的利用能（ホエイタンパク質との複合体形成を含む）は、ヒトにおいて研究される。 生物学的サンプルは、異なる食品マトリックスを介したビタミンD補給と代謝表現型との間の可能性のある関連に関するメタボロミクス研究を可能にするWP3で収集される(Wp4lead by prof.Hanne C.Bertram,AU-FOOD)。

全身ビタミンDのほとんどは、UV光（波長290-315nm）に暴露した後、皮膚で合成されますが、ほとんどの個人は、十分なビタミンDの状態を維持するために、少なくともいくつかの食事ビタミンDを必要とします。 これは特に冬の間に当てはまります。 デンマークの北緯56度では、10月から4月までの間にビタミンDの内因性合成がないため、住民は十分なビタミンDの状態を維持するために食料源に頼らなければなりません。 コレカルシフェロール（ビタミンD3）はビタミンDの主な食物源ですが、1日あたり10μ gのD3の推奨摂取量を達成することを困難にする限られた数

ビタミンDの状態は、ビタミンDの摂取量の増加に応じて、錠剤または食品の強化のいずれかの点で改善される可能性があ 多数の調査はビタミンD.の高められた取入口に応じて増加された25ヒドロキシビタミンD(25OHD)のレベルを示しました。ベースラインレベルが低い場合、補充されたマイクログラムあたりの相対的な増加はより高いかもしれないが、一日あたりの1μ gのビタミンDの長期取 人々のグループのこの有名な線量応答関係にもかかわらず、複数の調査はビタミンDの補足に応じて血清25OHDのレベルの変更が広く変わることを文書

いくつかの理由は、ビタミンD補給に応答して個人間の変動を説明することができます。 総体的には、この変動は、投与の不正確さ（ビタミンDの請求値と実際の値との間の不一致）およびビタミンDの生物学的利用能の変動によるものであ 異なる食品マトリックス中および異なる物理化学的危険に曝されたときのビタミンDの安定性について、不一致の結果が報告されている。 一部の研究者は、ビタミンDが不安定であると報告しているのに対し、他の研究者は、酸化、光、および酸およびアルカリに曝されたときに顕著に安定であることを発見している。

ビタミンD補給に応答して25OHDレベルの個人間変動の原因となる因子を検索した研究はほとんどありません。 これらの研究は、体組成（脂肪量含有量を含む）、ビタミンD結合タンパク質（VDBP）の遺伝的変異体、および血清24,25-ジヒドロキシビタミンD（24,25（OH）2D）と25OHDの比が、血清25OHDレベルの変化に寄与する可能性があることを示唆している。 但し、最近の調査でビタミンDの補足への応答の変化の47%だけ25OHDのレベルの変更に対する知られていた重要性の要因を説明できます。

上記の指標に加えて、ビタミンDの腸吸収にとって重要な要因と、ビタミンD補給が提供される食品マトリックスは、25OHD応答の個体間変動に寄与する可能性がある。 しかし、異なる食品マトリックスからのビタミンDの生物学的利用能と、管腔内の運命を含むビタミンDの腸内吸収に関する研究はほとんどなく、吸収を促進する分子メカニズムはまだ部分的にしか理解されていない。

ビタミンDは脂溶性分子であるため、一般に、ビタミンDはミセルに取り込まれ、リンパ静脈を介してキロミクロンによっ これは脂肪質の吸収不良の患者の低い25OHDレベルの高められた危険を示す調査と一直線にあります。 したがって、脂肪が豊富な食事とビタミンDの摂取は、胆汁の放出を増加させ、胆汁塩ミセル中のビタミンDの増加した取り込みを可能にし、それによってビタミンDの生物学的利用能を改善することが示唆されている。しかし、ビタミンDが摂取される食品マトリックスの組成（およびその脂肪含量）がその生物学的利用能に影響を及ぼすかどうかについて、不一致の結果が報告されている。Raimundo et al.による無作為化比較試験における

、25OHDレベルの平均変化は、50,000IU D3の単一の大規模な経口用量での治療後二週間は、食事が無脂肪の食事に比べて脂肪の少なくとも15gを持っていた 対照的に、食品マトリックスの脂肪含量は、血漿中のビタミンD2レベルによって測定される時間濃度プロファイルに影響を与えることは見出され2, 4, 8, 12, 48, そして72 25,000IU D2の単一の線量の摂取の後のhは全ミルク、脱脂乳に加えられるか、または0.1mLのトウモロコシ油で分解し、トーストに加えました。 しかし、これらの研究の両方は、非常に高い（薬理学的）用量のビタミンDの使用によって制限され、これは食品マトリックスの組成の生理学的効果を

ビタミンDが摂取される食品の脂肪含量の影響の欠如は、オレンジジュースのビタミンD強化に関する研究によっても支 オレンジジュースに加えられるか、またはカプセルとして補われるビタミンDの生物学的利用能を比較することは25OHDの集中の同じような増加を11日あたりの1000のiuのビタミンDとの補足の週に応じて示し、増加は偽薬と比較されて重要でした。 ビタミンDが脂肪のない食事（オレンジジュースのような）の後で十分に吸収されるかもしれないという事実はビタミンDが吸収されるメカニズムの最近の調査結果によって説明されるかもしれない。 ビタミンDは、SR-BI、CD36、またはNPC1L1などのコレステロール膜トランスポーターが吸収に関与していることが示されているため、単純な受動拡散（ミセルへの取 発現レベルの違いとこれらのタンパク質をコードする遺伝子における機能的多型の存在は、ビタミンDに対する食後応答の大きな個人間変異に寄与 デンカーら 血漿D3レベルは、摂取後に着実に増加し、9±2.3hでピークに達し、濃度はベースライン値に近い72hに戻っていることを示す、2800または5600IUのいずれかの単 食品マトリックス（ホエイタンパク質とのカプセル化によるビタミンDの複雑な形成を含む）が、血漿時間濃度プロファイルによって評価されるビタミ

カルシウム摂取量、特に乳製品や錠剤（サプリメント）からのカルシウム摂取量の重要性は、矛盾した結果を示す多くの研究で調 コクランのメタアナリシスは、乳製品やカルシウムサプリメントからのカルシウム摂取量の増加の全体的な有益な効果を示唆しています。 しかし、最近の試験では、プラセボと比較してクエン酸カルシウム1000mgを摂取した後の数時間で血圧が上昇することが示唆されています。 これまでのところ、牛乳摂取が血圧および動脈硬直を含む心血管健康の指標に同様の影響を及ぼすかどうかは調査されていない。

AIM本研究の全体的な目的は、最大濃度プロファイル（Cmax）と血漿中のD3の時間濃度曲線によって評価されたビタミンDの生物学的利用能に及ぼす異なる食品マトリックス（ホエイタンパク質との複合体形成を含む）の影響を調査することであり、それによってビタミンDの吸収における個人間の変化が送達系に依存するかどうかを調べることである。

共一次（ヌル）仮説:

• d3が送達される食品マトリックスは、投与後10時間で決定されたD3のCmaxには影響しません。
• 吸収プロファイル（0hから12hまでの曲線の下の面積に関する時間-濃度曲線）は、D3が送達される食品マトリックスに応じて異ならない。

二次（ヌル）仮説

• 液滴として提供されるビタミンDと比較して、D3の吸収は、試験された食品マトリ
• ジュースに添加されたビタミンDと比較して、d3の吸収はホエイタンパク質複合体結合D3によって増強されない（すなわち、cmaxの増加）。
• 治療は、副甲状腺ホルモン（PTH）およびイオン化カルシウムの血漿レベルに影響を与えません。
• ビタミンDがホエイタンパク質に複合体結合している場合、他の試験された補充方法と比較して、cmaxの点でビタミンD補充に対する変動性は低
• 眼圧測定によって評価される動脈剛性は、牛乳摂取量の影響を受けません。

説明仮説ビタミンD補給に対する応答にとって重要な指標に関するさらなる調査を可能にするために、体組成、遺伝的多型、コ

材料と方法

研究デザイン研究は、バランスのとれたラテン正方形のデザインを使用して、複数のクロス この設計は、各参加者が自身のコントロールとして機能することを可能にし、治療の順序や期間の影響などの他の要因の結果に悪影響を及ぼすリスク、また遺伝的変異、体重などに起因する個人間の変動を相殺する。 ランダム化により、各参加者は、各治療アームの間に10-21日間の洗浄アウト期間を有する事前に指定された順序ですべての五つの治療レジームを受け取る

処理シーケンスは次のとおりです:

治療シーケンス1：A B E C D

治療シーケンス2：B C A D E

治療シーケンス3：C D B E A

治療シーケンス4:d e c a b

治療シーケンス5:e a d b c

治療シーケンス6:d c e b a

治療シーケンス7:e d a c b

治療シーケンス7:e d a c b

治療シーケンス7:e d a c b

治療シーケンス7:e d a c b

治療シーケンス8：a e b d c

治療シーケンス9: B A C E D

治療シーケンス10:C B D A E

ビタミンD補充を処理するための手順サプリメントは、商業的に取得され、オーフス大学病院のOsteoporosisしょう症クリニックで保存され、他の投薬や補充から遠ざけられる。 副調査官は、ビタミンDサプリメントの正しい取り扱いと分配、ならびにサプリメントが議定書に記載されているようにのみ使用され、参加者が正し

ランダム化ランダム化のための手順は、コンピュータを使用して行われますリストを生成します。 処置は調査官のために盲目にされません。 ホエイタンパク質結合複合体の有無にかかわらずジュースを比較するという点では、参加者がどの治療法を受けているかを知らされないため、シングルブラインドデザインが適用されます。 各治療順序は同じ数の患者に割り当てられます-例えば、3人の参加者は治療順序1に、3人は治療順序2などになります。

人口三十の参加者は、Statens血清研究所の”研究サービス”によって生成されたオーフスの地域に住んでいるランダムに選択された個人のリストを使用してダイレクトメールによって一般的な背景集団から募集されます。 この研究は冬季（11月〜4月）に実施されます。

撤退とドロップアウト任意の参加者は、任意の時点で任意の説明なしで研究をドロップアウトすることができ、最終的な試験 これは、参加者の安全のために必要と思われる場合、研究者は、参加者を撤回することができます。 ドロップアウトと引き出しは、CRFに記載され、説明されます。

撤退は、次のいずれかの基準が満たされた場合に発生します。

• ビタミンD補充の変化
• イオン化カルシウム≥1。40mmol/L
• 研究に影響を与える疾患または新しい薬
• ビタミンD補給によって引き起こされると予想される重篤な副作用/症状治療から7日以内に発生する疾患は、研究への参加の原因となる可能性がある。 副調査官はこの時間枠でそれがビタミンDの補足の原因であるかどうか調査するために連絡することができます。 そうである場合には、症状や疾患は、それが治癒するか、慢性になっているまで続きます。

試験参加者は、6-12週間の期間にわたって5回検査されます。 各訪問では、参加者は午前9時前に断食に到着し、12時間の採血が行われるまで部署に滞在します。 その後、参加者は家に帰って、24時間採血と尿サンプルを提供するために、次の日に戻ってくるか、病院で夜に滞在することは自由です。 部門での12時間の間に、参加者は標準化された食べ物を手に入れます。

基本的な健康情報とアンケート：

参加者は、彼らの一般的な健康だけでなく、食習慣や太陽への露出に関す/p>

生化学：

血液サンプルは異なる時点で収集されます(0, 2, 4, 6, 8, 10, 12, および24時間）。

すべての測定は、結果の変動を避けるために、すべての30人の参加者からのすべての材料が収集されたときに実行されます。 血液サンプルは、研究終了後最大15年間バイオバンクに保存されます。尿サンプル：

尿は、各投与の最初の日、すなわち0-4時間、4-8時間および8-24時間に3バッチで採取される。p>

すべての測定は、すべての30人の参加者からのすべての材料が収集されたときに実行されます。P>

ボーンスキャン:

デュアルエネルギー X線吸収測定（DXA）と高解像度末梢定量コンピュータ断層撮影（HRpQCT）：

Hologic QDRディスカバリースキャナ 骨密度（ＢＭＤ）は、腰椎（Ｌ１〜Ｌ４）、大腿骨頚部、および遠位前腕において測定される。 さらに、脂肪および除脂肪組織の質量を含む総体組成が決定される。遠位半径および脛骨のＨｒｐｑｃｔ骨スキャンは、Ｘｔｒｅｍｅ Ｃ Ｔスキャナ（ＳＣＡＮＣＯ Ｍｅｄｉｃａｌ Ａ Ｇ，Ｓｗｉｔｚｅｒｌａｎｄ）を使用して実施される。 これは皮層およびtrabecular骨、骨の構造および幾何学のための容積測定BMDの査定を可能にします（を含む皮層およびtrabecular厚さ、trabecular分離等。）および骨の強さ。

血圧測定および眼圧測定：

血圧および動脈硬さの測定（眼圧測定）は、治療レジーム”C”および”D”に関連して各参加者

どちらの場合も、空腹状態の参加者と午前中に測定が行われます。 測定が実行された後、参加者は朝食の食事と一緒に介入を提供されます。 この後、参加者は4時間後に次の測定が行われるまで絶食します。

オフィス血圧（BP）は、デジタル自動BPモニターを使用して、右上腕の5分間の休息後に座位で測定されます。 3つのBPの読書は残りの2分の中間と行われます。 最後の2つの測定値の平均が記録されます。動脈硬さおよび脈波速度（PWV）は、SphygmoCorシステム（Xcel;AtCor Medical、Sydney、NSW、Australia）を使用した眼圧測定によって評価される。

動脈硬さおよび脈波速度（PWV）は、 頸動脈から大腿部へのPWVの測定には、右上大腿部に配置された膨張した大腿カフと頸動脈applanation tonometryを組み合わせたものが使用されます。 測定は静かな部屋で行われます。 参加者は、テスト開始前に仰臥位で10分間休んでいます。 上腕BPは右上腕で測定され、2つの連続したBPの読書は行われます。 BPの測定値が>5mmHgによって異ならない場合、最後の測定値が記録されます。 BPの測定値が>5mmHgによって異なる場合、四つのBPの測定値が得られます。 最後の2つの測定値の平均が記録されます。 ＡＩＸは、中心脈圧に対する波反射振幅の比として評価される。 2つの測定値の平均が解析に使用されます。 頸動脈-大腿PWVは、非伸縮性テープ（infantometer）で測定された頸動脈-カフの直接距離を使用して、移動距離を通過時間で割ったものとして評価される。 最小2つの測定が実行されます。 測定値が異なる場合<0.5m/s二つの測定値の平均が分析に使用されます。 PWVが>0.5m/sによって異なる場合、第三の測定が得られ、中央値が分析に使用されます。 一般的な推奨事項によると、頸動脈からカフまでの直接距離の平均PWVは0.8の倍数です。