Metabolisme van het hele lichaam bij kinderen voor en na de behandeling van een CZS-tumor

Door kinderen met een nieuw gediagnosticeerde CZS-tumor te vergelijken met kinderen die klaar zijn met de behandeling voor een CZS-tumor, willen de onderzoekers het metabolische pad beschrijven gedurende de behandelingsperiode van ongeveer twee jaar die deze kinderen doorlopen. Deze resultaten zullen ook worden vergeleken met resultaten van gezonde controles.

Proefontwerp en tijdsbestek:

Een prospectieve, niet-gerandomiseerde, cross-sectionele studie.

Er zullen drie verschillende patiëntengroepen worden opgenomen:

• Patiëntengroep A: Kinderen met nieuw gediagnosticeerde CZS-tumor
• Patiëntengroep B: Kinderen zijn klaar met de behandeling voor een CZS-tumor
• Gezonde controles: kinderen opgenomen in het ziekenhuis op de epilepsiemonitoreenheid (EMU)

De proef zal in totaal twee dagen duren en vindt plaats bij de afdeling kindergeneeskunde en adolescentengeneeskunde, Rigshospitalet en het Copenhagen Neuromuscular Center, afdeling neurologie, Rigshospitalet.

• Studiedag 1: Duurt naar schatting ongeveer 2 uur.
• Studiedag 2: Duurt naar schatting ongeveer 8 uur.

Studiedag 1: De kinderen zullen een DXA-scan ondergaan en vragenlijsten over de levenskwaliteit en pijnscores invullen. In sommige gevallen zal studiedag 1 na studiedag 2 plaatsvinden, afhankelijk van het kankerbehandelingsplan voor elke patiënt.

Studiedag 2: Voor de patiënten bij wie onlangs de diagnose CZS-tumor is gesteld: De onderzoekers streven ernaar studiedag 2 uit te voeren binnen de eerste week van ziekenhuisopname vanwege de nieuw gediagnosticeerde CZS-tumor. De onderzoekers accepteren echter wel dat studiedag 2 wordt uitgevoerd binnen de eerste maand na de diagnose. De proefpersonen arriveren rond 08.00 uur in het Copenhagen Neuromuscular Center (CNMC), Rigshospitalet.

Bij aankomst wordt EMLA (lokale anesthesiecrème) op de huid van de kinderen aangebracht om eventuele ongemakken tijdens het inbrengen tot een minimum te beperken. Er worden twee perifere veneuze katheters ingebracht, één in de mediale cubitale ader voor infusie van stabiele isotopen, en één in een dorsale ader van de hand voor bloedafname. Als het kind een centrale veneuze katheter (CVK) heeft, plaatsen we slechts één perifere veneuze katheter in de mediale cubitale ader voor infusie van de stabiele isotopen.

Na 1 uur en 45 minuten basale tracerinfusie worden basale bloedmonsters afgenomen (tijd -15 en 0) voor de bepaling van basale steady-state tracerverrijkingen en hormoonconcentraties. Op tijdstip=0 wordt een vloeibare mengmaaltijd verstrekt. Bloedmonsters worden regelmatig afgenomen gedurende 6 uur ten opzichte van het begin van de testmaaltijd (op 0, 10, 20, 30, 40, 50, 60, 90, 120, 150, 180, 240, 300 en 360 minuten)[24], [25]. Als het kind overstuur raakt of wij om andere redenen eerder dan 6 uur willen stoppen, gebruiken we de reeds verkregen resultaten.

De tracers: In deze studie zullen de onderzoekers kleine hoeveelheden metabolieten, gelabeld met stabiele isotopen, intraveneus infuseren in geprimeerde continue intraveneuze infusies van: D8-Fenylalanine, D2-Tyrosine, 13C18-Oleaatzuur, D2-Glucose, D5-Glycerol. Deze methode is goed ingeburgerd bij zowel CIMT als CNMC en is al eerder gebruikt bij het onderzoeken van verschillende patiëntencategorieën: neonaten (lopend onderzoek), maaghoes-, ouderen en neuromusculaire patiënten.

De tracers worden bereid vanuit de ziekenhuisapotheek. Alle tracers zijn gekocht bij Cambridge Isotope Laboratories, Andover, MA, VS en zijn geschikt voor menselijk gebruik. Stabiele isotopen zijn niet-radioactief en komen van nature voor in voedsel (bijvoorbeeld in maïs).

Voedselinterventie: Op tijdstip = 0 (120 minuten na infusie) wordt een vloeibare gemengde maaltijd gegeven, aangepast op gewicht. De maaltijd bestaat uit: Intrinsiek gelabeld D5-Fenylalanine en D3-Leucine gelabeld caseïne-eiwit, 13C16palmitaat, 13C6-Glucose in een mengsel van glucose, caseïne-eiwit en raapzaadolie opgelost in water in een energiedichtheid van 50% CHO, 35% vet en 15% eiwit. Intrinsiek gelabeld caseïnaat werd geproduceerd via een infuus van [D5]-fenylalanine en [D3]leucine in een lacterende koe om verrijkte melk te verkrijgen. Foulumn, Arhus University, waaruit de caseïnaatfractie werd geïsoleerd bij Arla Foods volgens Good Manufacturing Practice (GMP) en de veiligheid gecontroleerd in een winkel onder passende wettelijke omstandigheden tot gebruik (Nørre Vium, Denemarken) volgens een eerder beschreven procedure.

Analyses van bloedmonsters: De monsters worden verzameld in spuiten met 10 μL EDTA/ml om coagulatie te voorkomen. Het bloed wordt onmiddellijk bij 4oC gecentrifugeerd om plasma van rode bloedcellen te scheiden. De monsters worden ingevroren in gecodeerde buizen en tot analyse bij -80°C bewaard.

Routinematige bloedmonsters: zullen onmiddellijk worden geanalyseerd op de afdeling Klinische Biochemie, Rigshospitalet:

- Bloedmonsters omvatten: insuline, HbA1C, cholesterol, HDL, LDL, triglyceriden

Glucose en lactaat: worden direct tijdens de bloedafname geanalyseerd (ABL 700).

Specifieke bloedmonsters:

• Vrije vetzuren: zullen worden geanalyseerd met behulp van fluorometrie.
• Hormonen (catecholamines, insuline, incretines en glucagon): zullen worden geanalyseerd met respectievelijk RIA- en Elisa-methoden.
• Stabiele isotopenverrijkingen in bloed: zullen worden geanalyseerd met behulp van vloeistofchromatografie-tandem-massaspectrometrie (LC-MS/MS) en gaschromatografie-verbrandingsisotoopverhouding-massaspectrometrie (GC-C-IRMS) (Thermo Scientific, Palo Alto, CA, VS en Bremen, Duitsland).

Berekeningen: De kwantitatieve kinetiek van de metabolieten van het hele lichaam zal worden berekend met behulp van de Steele-vergelijking voor niet-stationaire toestand, aangepast voor analyse van stabiele isotopen onder post-absorptieve omstandigheden.