Reactie op gezondheid en lichaamsbeweging bij kinderen met chronische en auto-immuunpathologieën (HERCCULE)

Patiënten zullen worden gescheiden in verschillende subgroepen. Er zullen subgroepen worden samengesteld op basis van de ziektestatus (actief versus inactief) om de impact van de pathologie op de fysieke fitheid te beoordelen en op basis van behandelingen om het effect van de behandeling op de fysieke fitheid te beoordelen.

Patiënten zullen fysieke tests uitvoeren om informatie te verkrijgen over hun fysieke fitheid (lichaamssamenstelling, metabolische flexibiliteit, spierkracht en -vermoeidheid, botmineraaldichtheid), die zullen worden vergeleken met gezonde controles op basis van leeftijd en geslacht. Patiënten zullen ook bloedtesten ondergaan om informatie te geven over hun ontstekingstoestand om fysiologische aandoeningen beter te begrijpen en een betere classificatie van de ziektestatus mogelijk te maken.

1. Metabole flexibiliteitsbeoordeling

   Na 20 minuten stil te hebben gezeten, voeren de proefpersonen een graduele inspanningstest uit op vrijwillige vermoeidheid op een elektromagnetisch geremde fietsergometer met continue gasverzameling en hartslagmeting. Bij alle proefpersonen, wanneer de respiratoire uitwisselingsverhouding ≥1,00 zal zijn, wat aangeeft dat er geen vetoxidatie is, zal de werksnelheid met dezelfde stappen worden verhoogd met intervallen van 1 minuut tot vrijwillige vermoeidheid. De O2-consumptie (VO2)-piek wordt als maximaal beschouwd wanneer de respiratoire uitwisselingsverhouding ≥1,05 is en de proefpersoon zijn op leeftijd voorspelde maximale hartslag bereikt [hartslagmaximum: (220 - leeftijd)]. Indirecte calorimetrie, zoals in deze studie zal worden gebruikt, is de standaardmethode om substraatoxidatiesnelheden in rust en tijdens inspanning te kwantificeren. Het O2-verbruik (VO2) en de CO2-productie (VCO2) worden gemiddeld over de laatste 1 minuut van elke werktempo, en de resultaten van deze test worden gebruikt om de vetoxidatie te berekenen over een breed scala aan trainingsintensiteiten voor elk onderwerp met de vergelijkingen :

   Lipiden (mg.min-1) = 1,6946 x VO2 - 1,7012 x VCO2 en CHO (mg.min-1) = 4,585 VCO2 - 3,2255 VO2.

2. Spieropbouw De proefpersonen liggen op een massagetafel, spierontspannen. Echografie zal worden gebruikt op vastus lateralis (VL), vastus medialis (VM) en rectus femoris (RF) om de spierarchitectuur te beoordelen. De spierbuik wordt gemeten volgens de aanbevelingen van Surface ElectroMyoGraphy for the Non-Invasive Assessment of Muscles (SENIAM). De spierdikte (de afstand tussen superieure en inferieure aponeurose) en fasciculehoek (de hoek gevormd door spierfascikel en de inferieure aponeurose) worden voor elke spier gemeten.
3. Spierkwaliteit De proefpersonen zitten op een verstelbare stoel. De juiste strakheid wordt in de antenne van de perifere kwantitatieve tomografie geplaatst, zodat de femurcondylen zijn uitgelijnd met de laser. Er wordt een antero-posterieur verkenningsbeeld uitgevoerd om de overgang tussen de scheenbeenplaat en het dijbeen te detecteren, die overeenkomt met de startpositie van de meting. Vervolgens wordt een meting uitgevoerd op 40% van de lengte tussen de trochanter major en de mid-patella van het rechterbeen. Muscle cross sectional area (CSA) en intramusculair vetweefsel (IMAT) zullen worden beoordeeld. De metingen worden uitgevoerd door dezelfde onderzoeker om interindividuele vertekening te voorkomen.

4. Spierfunctie

   o Verticale spronghoogte: proefpersonen moeten een reeks verticale sprongen maken. Onderwerpen zullen twee squat jumps (SJ) en twee tegenbewegingssprongen (CMJ) uitvoeren met behulp van een OptoJump volgens gestandaardiseerde richtlijnen. Voor SJ moeten proefpersonen hun knie 90° buigen met de hand op de heup om eventuele tegenbewegingen veroorzaakt door de bovenste ledematen te vermijden. Onderwerpen zullen de positie gedurende 3 seconden moeten behouden. De richtlijnen voor CMJ zullen vergelijkbaar zijn, maar zonder korte pauze tussen staande en buigende posities. Voor beide oefeningen moeten proefpersonen zo hoog mogelijk springen. De verticale spronghoogte wordt berekend volgens de formule waarbij T de tijdsduur van de vlucht is en g de versnelling van 9,81 m.s-2 van de zwaartekracht.

   o Maximale vrijwillige kracht: proefpersonen gaan op een isokinetische dynamometer zitten met een heuphoek van 40° (0°= staande positie). Het bovenlichaam wordt vastgebonden aan de rugleuning van de stoel en de proefpersonen moeten de stoel vastgrijpen om tegenbewegingen te voorkomen. Hun rechterenkel wordt vastgebonden en verbonden met een krachtsensor. Na een gestandaardiseerde warming-up bestaande uit herhalende isometrische contracties met toenemende intensiteit, zullen patiënten maximale vrijwillige isometrische contracties (MVIC) moeten uitvoeren. MVIC wordt uitgevoerd onder verschillende gerandomiseerde gewrichtshoeken (29°, 66°, 76°, 87° en 103° [0° = volledige extensie]) om de optimale hoek te bepalen die maximale kracht produceert. Per hoek worden twee metingen uitgevoerd om de reproduceerbaarheid te controleren. Een derde proef wordt uitgevoerd als het verschil tussen beide metingen groter is dan 5%. Proefpersonen zullen krachtig worden aangemoedigd om maximale vrijwillige kracht te produceren tijdens isometrische contracties. Root Mean Square (RMS)-waarden worden berekend op basis van de elektromyografische (EMG) activiteit geregistreerd op VL, VM en RF.

5. Spiervermoeidheid Spiervermoeidheid wordt beoordeeld met dezelfde methode als eerder beschreven. Voor deze test moeten patiënten een krachtniveau handhaven dat overeenkomt met 50% MVIC om kniepijn te voorkomen. De oefening wordt gestopt wanneer proefpersonen ondanks krachtige aanmoedigingen het krachtniveau niet langer dan 3 seconden kunnen volhouden. De tijdsduur tot het mislukken van een taak wordt gemeten.
6. Botmicroarchitectuur De botmicroarchitectuur wordt beoordeeld aan de hand van botmineraaldichtheid, trabeculaire en corticale dichtheid. Deze meting wordt uitgevoerd in dezelfde tijd als de beoordeling van de spierkwaliteit door pQCT. Patiënten worden in dezelfde positie geplaatst. Er worden twee metingen gedaan met behulp van pQCT op 20% en 40% van de tight. Micro-architecturale parameters (trabeculaire en corticale densiteit) zullen berekend worden.
7. Lichaamssamenstelling De lichaamssamenstelling wordt bepaald door middel van dual-energy röntgenabsorptiometrie. Vet- en vetvrije massa en botdichtheid worden gemeten voor het hele lichaam en segmenten (arm, been en romp).
8. Biologie Bloedmonsters worden eenmaal per jaar afgenomen voor patiënten en eenmaal per jaar voor controles. Bloedmonsters zullen toelaten om NFS (bloedformulenummering), ionogrammen, CRPus, VS, totaal bilirubine, ASAT, ALAT, GGT, PAL, glykemie, totaal cholesterol -HDL-LDL, triglyceride, TSH, T4, adiponectine en leptine te beoordelen. Lipidomic, Cytokines en hun receptoren, calgranulinen en MicroARN's zullen daarna ook worden beoordeeld.