Metabool syndroom bij overlevenden van beenmergtransplantaties

Specifiek doel 1: Surveillance voor endocrinopathie

• We zullen testen op defecten in de groeihormoon (GH) -as met behulp van GH-stimulatietesten. In het kort zal de patiënt (proefpersoon) studies laten uitvoeren in de nuchtere toestand met behulp van twee onafhankelijke secretagogen (arginine en clonidine) volgens procedures die worden gebruikt in de endocriene klinische praktijk (zie appendix voor protocol). GH-deficiëntie zal worden geïdentificeerd bij die proefpersonen van wie de gestimuleerde GH-waarde op alle tijdstippen < 10 ng/dl is, volgens standaardcriteria. We zullen ook de IGF-1- en IGFBP-3-niveaus evalueren en de resultaten zullen worden geïnterpreteerd per normale leeftijdswaarde. Als onderdeel van onze surveillance voor GH-asdefecten, zullen we een röntgenfoto van de botleeftijd maken. Resultaten zullen worden geïnterpreteerd volgens de normen van Greulich en Pyle.
• Niveaus van geslachtssteroïden. Testen op oestrogeen- en testosteronniveaus kan op dezelfde dag en tegelijkertijd met de GH-stimulatietesten worden gedaan. De resultaten zullen worden vergeleken met normale waarden die overeenkomen met de botleeftijd, zoals gepubliceerd door Esoterix Laboratory (Calabasas Hills, CA).
• OGTT- Een orale glucosetolerantietest (OGTT) van 2 uur wordt uitgevoerd om of voor 9.00 uur, na een nacht vasten. Om ongemak tot een minimum te beperken, wordt gedurende 30 minuten voordat het infuus wordt geplaatst EMLA®-crème op de plaats voor intraveneuze katheter (IV) geplaatst. Het infuus wordt door een ervaren verpleegkundige in een antecubitale ader geplaatst. Baseline bloedmonsters zullen worden teruggetrokken uit de IV. Vervolgens drinkt de patiënt gedurende 3 minuten een glucola (1,75 g CHO/kg, max. 75 g). Bloedmonsters worden 30, 60 en 120 minuten na inname van Glucola uit het infuus genomen. Bloed wordt onmiddellijk geanalyseerd met behulp van een YSI-glucoseanalysator (Yellow Springs OH) voor serumglucosespiegels. Glucosetolerantie zal worden gecategoriseerd volgens de Wereldgezondheidsorganisatie17. Er zal extra bloed worden verzameld en ingevroren voor latere analyse van de insulineniveaus die in het laboratorium van de PI moeten worden geanalyseerd.
• Een nuchter bloedmonster zal worden verkregen voor latere evaluatie van een nuchter lipidenprofiel. Dit zal worden uitgevoerd in het NCH-laboratorium. Waarden zullen worden geanalyseerd volgens gepubliceerde normale leeftijdswaarden18.
• We zullen de tailleomtrek meten en rapporteren volgens pediatrische normale waarden6.

Specifiek doel 2:

• Meting van hepatische glucoseproductie (HGP) en eiwitomzet. Patiënten wordt gevraagd om de nacht door te brengen in het Clinical Study Centre (aankomen vóór 21.00 uur). Hij/zij blijft NPO, behalve voor suiker- en cafeïnevrije dranken na 21.00 uur. Voor het slapengaan wordt met behulp van EMLA®-crème een IV-katheter in de antecubitale ader ingebracht. Om 4:00 uur we beginnen met infusie van stabiele isotopen [1-13C] NaHCO3 (bolus 0,2 mg/kg daarna 0,6 mg/kg/uur), [1-13C] leucine (bolus 0,35 mg/kg gevolgd door 0,65 mg/kg/uur) en 6,6-[2H2]glucose (bolus 2,5 gram/kg gevolgd door constant infuus van 2,0 mg/kg/uur) gedurende 3,0 uur (isotoop-equilibratieperiode). Er zal bloed worden afgenomen bij de basislijn en opnieuw na isotopische equilibratie. Monsters worden gecentrifugeerd en het serum wordt ingevroren voor toekomstige analyse door middel van massaspectrometrie in het laboratorium van de PI. Wij en anderen hebben deze methoden eerder beschreven.20 Bovendien zullen we het energieverbruik in rust (REE) beoordelen door indirecte calorimetrie van 30 minuten met behulp van de VMax-calorimeter (Viasys Healthcare, Yorba Linda, CA).
• Meting van hepatische en perifere insulineresistentie met behulp van een hyperinsulinemische euglycemische klem. We zullen de hepatische en perifere insulinegevoeligheid meten met behulp van een hyperinsulinemische euglycemische klem in combinatie met continue 6,6-[2H2]glucose. Opnieuw met behulp van EMLA®-crème, wordt een tweede IV-katheter retrograde ingebracht in de rug van de andere hand en wordt de hand in een verwarmingsdoos geplaatst. Via deze katheter wordt stabiel bloed afgenomen.

Om 7 uur. we zullen beginnen met de klem. Insuline wordt in eerste instantie toegediend met 10 mU/m2/min. Na minstens 2 uur (of langer als er geen steady-state is opgetreden), wordt de insuline-infusiesnelheid verhoogd tot 40 mU/m2/min. De tweede dosis wordt gedurende ten minste 2 uur voortgezet, of langer totdat een steady-state is bereikt. Tijdens de insuline-infusie krijgt de patiënt ook een infuus van 20% dextrose. De snelheid van de dextrose-infusie wordt elke 5 - 15 minuten aangepast om de plasmaglucose op 88 - 95 mg/dl te houden. Plasmaglucose zal elke 5-10 minuten aan het bed worden gemeten met behulp van een geautomatiseerde glucose-oxidasetechniek (Glucose Analyzer; YSI, Yellow Springs, OH). Om hypokaliëmie en hypofosfatemie te voorkomen, zal tijdens het onderzoek K2HPO4 worden toegediend en zullen de serumkaliumspiegels worden gemeten bij aanvang en aan het einde van het onderzoek. Er zal bloed worden verzameld voor latere detectie van 6H6 in plasma vóór infusie van isotoop (baseline), bij steady-state (net voor insuline-infusie) en aan het einde van elke insuline-infusie "stap". We zullen op deze tijdstippen ook bloed verzamelen voor analyse van plasma-insulinespiegels. Onze groep heeft eerder de details van deze methoden gerapporteerd21.

Perifere insulinegevoeligheid wordt gerapporteerd als de helft van de maximale glucoseverwijderingssnelheid (in milligram/kilogram/minuut) in overeenstemming met de hoeveelheid glucose die nodig is om de serumglucosespiegels op 88-93 mg/dl te houden, bij een insulinedosis van 40 mU/m2/min . Dit wordt genomen als het gemiddelde van drie intervallen van 15 minuten zodra de steady-state is bereikt. De gevoeligheid voor insuline in de lever zal worden gekwantificeerd door HGP bij aanvang te vergelijken met HGP zoals gemeten aan het einde van de 10mU/m2/min klem.

We zullen de botdichtheid meten met behulp van een DXA-scan (Lunar Prodigy), waarbij het hele lichaam, de heup en de wervelkolom worden gemeten voor zowel de botmineraaldichtheid als de inhoud. Metingen zullen worden vergeleken met op leeftijd en geslacht afgestemde normalen en worden omgezet in Z-scores (www.bcm.edu/bodycomplab).

**Veiligheidsproblemen: we hebben eerder de hyperinsulinemische euglycemische klem gebruikt bij meer dan 200 volwassenen en bij 6 adolescenten. Op geen enkel moment heeft een van onze proefpersonen hypoglykemie ervaren. We verminderen het risico door elke 5-15 minuten het glucosegehalte aan het bed te meten en de dextrose-infusie aan te passen binnen een minuut na het meten van de plasmaglucose. De P.I. is bij elke klemprocedure aanwezig en gebruikt dezelfde bekwame verpleegkundige als assistente. Dit zal het geval zijn voor onderzoeken die op elke locatie worden uitgevoerd. We gebruiken het minimale model zoals aangepast voor kinderen, waardoor het bloedverlies aanzienlijk wordt geminimaliseerd. Het maximale bloedverlies voor deelname aan dit onderzoek wordt geschat op 52 cc per kind. De stabiele isotoopmethoden zijn op grote schaal gebruikt bij zowel zwangere vrouwen als bij kinderen.

In vitro-methoden:

• Bepaling van isotoopverrijking - 6H6-verrijking van plasma zal worden gemeten na derivatisering met behulp van een Hewlett Packard 5989A gaschromatograaf/massaspectrometer in de elektronenimpactmodus. De metingen worden uitgevoerd in het laboratorium van de aanvrager.
• Hormoon- en andere analyses - Insuline- en C-peptideniveaus zullen worden gemeten met behulp van een dubbel gelabelde antilichaamtechniek in het laboratorium van de aanvrager. Hemoglobine A1c en nuchtere lipidenprofielen zullen worden gemeten door het laboratorium van het Nationwide Children's Hospital.