Wirkung der Therapie mit verzweigtkettigen Aminosäuren auf Sarkopenie bei Kindern mit chronischer Lebererkrankung.

Studiendesign: Randomisierte, doppelblinde Placebo-Kontrollstudie mit einem Zentrum.

Hauptziel:

Zur Beurteilung der Zunahme der Mittelarmmuskelfläche (MAMA) nach 12 Wochen BCAA-Therapie bei Kindern mit CLD und Sarkopenie (MAMA <2 SD).

Sekundäre Ziele:

Um das zu studieren

• Prävalenz von Sarkopenie, definiert durch MAMA <2SD für das Alter bei Kindern mit Zirrhose.
• Prävalenz von Sarkopenie basierend auf der USG-Muskelgröße (Bizeps und Quadrizeps) bei Kindern mit Leberzirrhose.
• Follistatinspiegel bei Kindern mit CLD mit und ohne Sarkopenie.
• Veränderung der mTOR-Genexpressionsniveaus nach 7 Tagen BCAA-Therapie.
• Veränderung des Kreatinin-Höhenindex nach 12 Wochen BCAA-Therapie.
• Veränderung der MAMA (Muskelgröße) nach 6 Monaten BCAA-Therapie.
• Veränderung der Muskelgröße (Bizeps und Quadrizeps) mittels Ultraschall nach 3 und 6 Monaten.
• Auftreten signifikanter Ereignisse, einschließlich HE, UGI-Blutung, SBP, AKI, Neuauftreten oder Anstieg von Aszites, Krankenhausaufenthalt und Mortalität in der BCAA-Gruppe im Vergleich zu Placebo nach 3 und 6 Monaten.
• Albuminbedarf über 3 und 6 Monate.

Studienpopulation:

Kinder mit Leberzirrhose und Sarkopenie (6 Monate – 12 Jahre), die die Bedingungen gemäß den Einschluss- und Ausschlusskriterien erfüllen.

Basisparameter, die aufgezeichnet werden:

Klinische Parameter: Gelbsucht, Organomegalie, HE (offenbar und minimal), Aszites, SBP, Cholangitis, Blutung im oberen Gastrointestinaltrakt, AKI. Laborparameter: Komplettes Blutbild, LFT, KFT, PT-INR, Ammoniak, mTOR-Genexpression, Serumfollistatinspiegel, 24 Stunden Urin-Kreatinin Bildgebungsparameter: Milzgröße im USG, Milz-Z-Score, PV-Durchmesser, USG-Muskel – Bizeps und Quadrizeps

Anthropometrische Parameter:

Gewicht je nach Alter Größe je nach Alter Trizeps-Hautfaltendicke Subskapularhautfalten-Dicke Mittelarmumfang MAMC berechnet als MUAC-(TSF*3,14) MAMA berechnet als (MUAC-(〖3,14*TSF)〗^2)/(4*3,14)

Berechnung des Sarkopenie-Grenzwerts:

Der Grenzwert für Sarkopenie wird als Mittelarmmuskelbereich von weniger als 2 SD definiert, basierend auf MAMA-Zentilen normaler gesunder amerikanischer Kinder, wie von Addo OY et al. untersucht.

Methodik für USG für Muskeldicke:

Ultraschalluntersuchungen, sowohl zu Beginn als auch bei der Nachuntersuchung, werden in derselben Umgebung durchgeführt, wobei der Teilnehmer auf dem Rücken liegt, das Knie vollständig gestreckt ist, die Hüfte in einer neutralen Position ist und die Knöchel in einer leichten Plantarflexion für die untere Extremität und den Arm entspannt sind vollständig für die obere Extremität ausgestreckt.

Muskel Messstelle Definition der Muskeldicke Bizeps brachii Zwei Drittel des Abstands vom Akromion zur Antekubitalfalte Abstand zwischen Humerus und ventraler Faszie des Bizeps

Quadrizeps Die Hälfte des Abstands zwischen ASIS und dem oberen Teil der Patella. Abstand zwischen Femur und ventraler Faszie des Rectus femoris

Der Ort der Messung wird wie folgt sein:

Die Scanstelle wird mit einem Hautmarkierungsstift markiert. Der Schallkopf wird mit einer großzügigen Menge Ultraschall-Übertragungsgel auf Wasserbasis beschichtet und mit leichtem Kontaktdruck senkrecht zur Haut platziert, um sicherzustellen, dass das darunter liegende Gewebe nicht komprimiert wird. Die Scannerparameter bleiben für alle Messungen gleich, wodurch eine Einheitlichkeit mit dem Basismessverfahren gewährleistet wird. Es werden drei aufeinanderfolgende Messwerte aufgezeichnet.

Der Grenzwert für die normale Muskeldicke wird der folgenden Formel von Scholten RR et al. entnommen:

Normale Dicke des Bizeps-Brachii-Muskels (in cm) = 0,77+0,028*Gewicht (SD 0,16) Normale Quadrizepsmuskeldicke (in cm) = 1,63+0,042* Gewicht (SD 0,34) Um Unterschiede zwischen Beobachtern bei der Beurteilung der Muskelgröße per Ultraschall zu ermitteln, wird dies bei etwa 50 % der Beobachtungen in der Studie von 2 Personen durchgeführt.

Neben Routineuntersuchungen einschließlich großem Blutbild, Leberfunktions- und Nierenfunktionstest, PT-INR und Serumammoniak werden auch die folgenden Untersuchungen durchgeführt:

Serumfollistatinspiegel zu Studienbeginn: Dies wird mit einem kitbasierten ELISA durchgeführt.

mTOR-Genexpression zu Studienbeginn und am Tag 7: 1 ml Blut wird in ein EDTA-Fläschchen entnommen. Die Gesamt-RNA wird durch das Trozol-RNA-Isolierungsprotokoll isoliert. Darüber hinaus werden diese isolierten RNAs mit dem CDNA-Kit revers transkribiert. Anschließend wird eine Echtzeit-PCR in Gegenwart des fluoreszierenden Farbstoffs SYBER Green durchgeführt. Reverse-Primer der Zielgene des mTOR-Signalwegs umfassen p-mTOR (Ser2448), mTOR, p-Akt (Thr308), Akt, Nrf2, UCP-2 (C-terminal), p-AMPK (Thr172 oder Ser485/491) und AMPK , p-p65. GAPDH, ein Housekeeping-Gen, wird als Normalisierungskontrolle verwendet. Die Temperaturwechselbedingungen betragen 10 Minuten bei 95 °C, gefolgt von 40 Zyklen von 15 Sekunden bei 95 °C und 1 Minute bei 60 °C. Jede Messung wird dreifach durchgeführt und die relative Genexpression wird mit der ∆CT-Methode bestimmt. Der gleiche Vorgang wird mit den Blutproben durchgeführt, die nach 7 Tagen BCAA-Therapie entnommen werden.

Kreatinin-Höhenindex zu Studienbeginn und nach 12 Wochen: Dieser wird nach der folgenden Formel berechnet (24-Stunden-Urin-Kreatin)/(Erwartetes 24-Stunden-Urin-Kreatinin für das gleiche Geschlecht und die gleiche Körpergröße)

Nach der Einschreibung und denjenigen, die die Einschlusskriterien erfüllen, wird der Patient gemäß der Block-Randomisierungsmethode in die BCAA- oder Placebo-Gruppe eingeteilt, und es erfolgt eine Zuordnungsverheimlichung mit versiegelten 4-stelligen und codierten Umschlägen. BCAA oder Placebo werden über einen Zeitraum von 12 Wochen ergänzt. Der Patient wird über einen Zeitraum von 12 Wochen nachbeobachtet. Am Ende der 12 Wochen wird der Umfang der Mittelarmmuskulatur wiederholt. USG-Muskeldicke, routinemäßige Blutuntersuchungen und Kreatinin-Höhenindex werden ebenfalls wiederholt. Die Expression des mTOR-Gens wird nach 7 Tagen wiederholt.

Das Auftreten klinischer Ereignisse, darunter neu auftretender Aszites, AKI, hepatische Enzephalopathie, Blutungen im oberen Gastrointestinaltrakt und der gesamte Krankenhausaufenthalt sowie die Mortalität über 12 Wochen und 6 Monate, werden in beiden Gruppen während dieses Zeitraums erfasst und gemäß dem Pflegestandard behandelt. Diese Ereignisse werden wie folgt definiert: Akute Nierenverletzung

Gemäß den KDIGO-Richtlinien:

Anstieg des Serumkreatinins um mehr als 0,3 mg/dl innerhalb von 48 Stunden ODER Urinausstoß von weniger als 0,5 ml/kg/Stunde für mehr als 6 Stunden ODER Anstieg des Serumkreatinins um mehr als das 1,5-fache des vermuteten/bekannten Ausgangswerts innerhalb der letzten 7 Tage.

Hepatische Enzephalopathie: gemäß den Kriterien von Modified West-Haven.

Grad des Aszites: Grad 1: Aszites wird nur durch Ultraschall erkannt. Grad 2: mäßiger Aszites, erkennbar an einer Aufblähung des Abdomens mit wechselnder Stumpfheit. Grad 3: grober/angespannter Aszites mit deutlicher Aufblähung des Abdomens

Studiendauer: 2 Jahre

Stichprobengröße mit Begründung:

Beobachtungsteil: Unter der Annahme, dass die Prävalenz von Sarkopenie bei Kindern mit chronischer Lebererkrankung 40 % beträgt, mit einem Alpha von 5 % und einem zulässigen Fehler von 10 %, müssen wir 96 Fälle einbeziehen, um die Prävalenz von Sarkopenie bei Kindern mit CLD abzuschätzen.

Interventionell (RCT-Teil): Unter der Annahme, dass die MAMC-Ausgangswerte in BCAA und in der Kontrollgruppe gleich sind, stieg der MAMC-Wert in BCAA nach einer Nachbeobachtungszeit von 3 Monaten um einen Wert von 4,6 cm (18 % Veränderung, 30,5 vs. 25,9 cm) (Ruiz- Margain A et al, Rev de Gastroenterol de Mexico 2018) mit Alpha -5 % und Power von 90 %, wir müssen insgesamt 40 Fälle einschreiben. Unter der Annahme einer Fluktuationsrate von 10 % wurde beschlossen, 44 Fälle aufzunehmen, die nach dem Zufallsprinzip in zwei Gruppen mittels Block-Randomisierungsmethode mit einer Blockgröße von 4 aufgeteilt wurden.

Intervention:

Verzweigtkettige Aminosäuren in einer Dosis von etwa 0,35 g/kg werden in zwei aufgeteilten Dosisgruppen über einen Zeitraum von 12 Wochen ergänzt. Aus Gründen der Verabreichung wird sie gemäß den folgenden Gewichtsklassenkategorien verschrieben:

<5 kg 2 g 5–10 kg 4 g 10–20 kg 8 g 20–40 kg 12 g 40–60 kg 24 g Placebo hat eine ähnliche Farbe, einen ähnlichen Geschmack und eine ähnliche Konsistenz. Beide Gruppen erhalten die gleiche Dosis.

Beiden Gruppen wird eine Kalorienaufnahme von 150 kcal/kg/Tag und eine Proteinaufnahme von 2–2,5 g/kg/Tag empfohlen. Dies wird durch regelmäßige Nachuntersuchungen als Standardversorgung der Praxis sichergestellt, die von der Abteilung für Pädiatrische Hepatologie entwickelt wurde .

Überwachung und Bewertung:

Die Patienten werden über einen Zeitraum von mindestens 6 Monaten nachbeobachtet. Das Auftreten klinischer Ereignisse, einschließlich neu auftretendem Aszites, AKI, hepatischer Enzephalopathie, Blutungen im oberen Gastrointestinaltrakt und erheblichen Infektionen, wird in beiden Gruppen während dieses Zeitraums festgestellt und gemäß dem Pflegestandard behandelt.

Am Ende der 12 Wochen werden auch der Umfang der Mittelarmmuskulatur und andere anthropometrische Parameter, die Muskeldicke im Ultraschall und der Kreatinin-Höhenindex wiederholt. Die Expression des mTOR-Gens wird nach 7 Tagen wiederholt. Der Umfang der Mittelarmmuskulatur und andere anthropometrische Parameter sowie die Muskeldicke im Ultraschall werden nach 6 Monaten erneut wiederholt.

Statistische Analyse Alle kategorialen Variablen werden als Häufigkeiten ausgedrückt, während kontinuierliche Variablen als Mittelwert oder Median ± SD ausgedrückt werden. Zur Beurteilung der Kausalität werden der Chi-Quadrat-Test und der Student-T-Test (exakter Fisher-Test) angewendet. Für das Überleben und die leberbedingte Morbidität werden Kaplan-Meyer-Statistiken erstellt. Die Signifikanz wird in Form eines p-Werts <0,05 sowie als Odds-Verhältnis und 95 %-Konfidenzintervall angegeben.

Nebenwirkungen:

Wie in früheren Studien festgestellt wurde, sind keine nachteiligen Auswirkungen von verzweigtkettigen Aminosäuren zu erwarten.

Abbruchregel des Studiums:

Unterbrechung der Nahrungsergänzung an 15 aufeinanderfolgenden Tagen aufgrund von Nichteinhaltung oder klinischen Ereignissen.

Fortschritt zu Ausschlusskriterien, d. h. Entwicklung einer Malignität, AKI, mögliche Lebertransplantation innerhalb eines Monats.