Metaboliskt syndrom hos överlevande av benmärgstransplantationer

Specifikt mål 1: Övervakning av endokrinopati

• Vi kommer att testa för defekter i tillväxthormon (GH)-axeln med hjälp av GH-stimuleringstestning. Kortfattat kommer patienten (subjektet) att få studier utförda i fastande tillstånd med två oberoende sekretagoger (arginin och klonidin) per procedurer som används i endokrin klinisk praxis (se bilagan för protokoll). GH-brist kommer att identifieras hos de försökspersoner vars stimulerade GH-värde är < 10 ng/dl vid alla tidpunkter, enligt standardkriterier. Vi kommer också att utvärdera IGF-1 och IGFBP-3 nivåer och resultaten kommer att tolkas per ålder normala värden. Som en del av vår övervakning av GH-axeldefekter kommer vi att göra en benåldersröntgen. Resultaten kommer att tolkas enligt standarderna för Greulich och Pyle.
• Sex steroid nivåer. Testning av östrogen- och testosteronnivåer kan göras samma dag och samtidigt som GH-stimuleringstesterna. Resultaten kommer att jämföras med benåldersmatchade normala värden som publicerats av Esoterix Laboratory (Calabasas Hills, CA).
• OGTT- Ett 2-timmars oralt glukostoleranstest (OGTT) kommer att utföras vid eller före kl. 9, efter en fasta över natten. För att minimera obehag kommer EMLA®-kräm att placeras på platsen för intravenös kateter (IV) insättning i 30 minuter innan IV placeras. IV kommer att placeras i en antecubital ven av en erfaren sjuksköterska. Baslinjeblodprover kommer att tas ut från IV. Patienten kommer sedan att dricka en glucola (1,75 g CHO/kg, max 75 g) under 3 minuter. Blodprover kommer att tas från IV 30, 60 och 120 minuter efter Glucola-intag. Blod kommer att analyseras omedelbart med en YSI-glukosanalysator (Yellow Springs OH) för serumglukosnivåer. Glukostolerans kommer att kategoriseras enligt Världshälsoorganisationen17. Ytterligare blod kommer att samlas in och frysas för senare analys av insulinnivåer som ska analyseras i PI:s laboratorium.
• Ett fastande blodprov kommer att tas för senare utvärdering av en fastande lipidprofil. Detta kommer att genomföras i NCH-laboratoriet. Värden kommer att analyseras enligt publicerade åldersnormalvärden18.
• Vi kommer att mäta midjemåttet och rapportera enligt pediatriska normalvärden6.

Specifikt mål 2:

• Mätning av hepatisk glukosproduktion (HGP) och proteinomsättning. Patienterna kommer att uppmanas att tillbringa natten i Clinical Study Center (anländer senast kl. 21.00). Han/hon kommer att förbli NPO, förutom socker- och koffeinfria vätskor efter kl. 21.00. Innan du går och lägger dig, med EMLA®-kräm, kommer en IV-kateter att föras in i antecubitalvenen. Klockan 04:00 vi kommer att påbörja infusion av stabila isotoper [1-13C] NaHCO3 (bolus 0,2 mg/kg sedan 0,6 mg/kg/timme), [1-13C] leucin (bolus 0,35 mg/kg följt av 0,65 mg/kg/timme) och 6,6-[2H2]glukos (bolus 2,5 gram/kg följt av konstant infusion av 2,0 mg/kg/timme) under 3,0 timmar (isotop ekvilibreringsperiod). Blod kommer att tas vid baslinjen och igen efter isotopjämvikt. Prover kommer att centrifugeras och serumet fryses för framtida analys med masspektrometri i P.I:s laboratorium. Vi och andra har tidigare beskrivit dessa metoder.20 Dessutom kommer vi att bedöma viloenergiförbrukningen (REE) genom 30 minuters indirekt kalorimetri med hjälp av VMax-kalorimetern (Viasys Healthcare, Yorba Linda, CA).
• Mätning av lever- och perifer insulinresistens med hjälp av en hyperinsulinemisk euglykemisk klämma. Vi kommer att mäta leverns och perifer insulinkänslighet med hjälp av en hyperinsulinemisk euglykemisk klämma i samband med fortsatt 6,6-[2H2]glukos. Återigen med EMLA®-kräm, kommer en andra IV-kateter att föras in retrograd i baksidan av den motsatta handen och handen placeras i en värmande låda. Steady state-blod kommer att samlas in från denna kateter.

Klockan 7 på morgonen vi börjar klämman. Insulin infunderas initialt med 10 mU/m2/min. Efter minst 2 timmar (eller längre om steady state inte har inträffat) kommer insulininfusionshastigheten att ökas till 40 mU/m2/min. Den andra dosen kommer att fortsätta i minst 2 timmar, eller längre tills steady-state har inträffat. Under insulininfusion kommer patienten också att få en infusion av 20 % dextros. Hastigheten för dextrosinfusionen kommer att justeras var 5-15:e minut för att hålla plasmaglukosen 88-95 mg/dl. Plasmaglukos kommer att mätas var 5-10:e minut vid sängen med hjälp av en automatiserad glukosoxidasteknik (Glucose Analyzer; YSI, Yellow Springs, OH). För att förhindra hypokalemi och hypofosfatemi kommer K2HPO4 att infunderas under hela studien, och serumkaliumnivåer kommer att mätas vid baslinjen och i slutet av studien. Blod kommer att samlas in för senare detektering av 6H6 i plasma före infusion av isotop (baslinje), vid steady state (precis före insulininfusion) och i slutet av varje insulininfusion "steg". Vi kommer också att samla in blod för analys av plasmainsulinnivåer vid dessa tidpunkter. Vår grupp har tidigare rapporterat detaljerna om dessa metoder21.

Perifer insulinkänslighet kommer att rapporteras som halva maximala bortskaffandehastigheten för glukos (i milligram/kilogram/minut) enligt den mängd glukos som krävs för att upprätthålla serumglukosnivåerna 88-93 mg/dl, vid en insulindos på 40 mU/m2/min. . Detta kommer att tas som medelvärdet av tre 15-minutersintervall när steady-state har uppnåtts. Leverinsulinkänslighet kommer att kvantifieras genom att jämföra HGP vid baslinjen med HGP mätt i slutet av 10mU/m2/min klämman.

Vi kommer att mäta bentätheten med en DXA-skanning (Lunar Prodigy) som kommer att inkludera mätning av hela kroppen, höften och ryggraden för både bentäthet och innehåll. Mätningar kommer att jämföras med ålders- och könsmatchade normaler och omvandlas till Z-poäng (www.bcm.edu/bodycomplab).

**Säkerhetsfrågor: Vi har tidigare använt den hyperinsulinemiska euglykemiska klämman hos över 200 vuxna och hos 6 ungdomar. Ingen av våra försökspersoner har vid något tillfälle upplevt hypoglykemi. Vi minskar risken genom att mäta glukosnivån vid sängkanten var 5-15:e minut och justera dextrosinfusionen inom en minut efter att ha mätt plasmaglukos. P.I. är närvarande vid varje klämprocedur och använder samma skickliga sjuksköterska som assistent. Detta kommer att vara fallet för studier gjorda på vilken plats som helst. Vi använder den minimala modellen som modifierad för barn, vilket avsevärt minimerar förlusten av blod. Den maximala blodförlusten för deltagande i denna studie uppskattas till 52 cc per barn. De stabila isotopmetoderna har använts flitigt hos både gravida kvinnor och barn.

In vitro metoder:

• Bestämning av isotopanrikning - 6H6-anrikning av plasma kommer att mätas efter derivatisering med hjälp av en Hewlett Packard 5989A gaskromatograf/masspektrometer i elektronstötsläge. Åtgärder kommer att utföras i den sökandes laboratorium.
• Hormonanalys och annan analys- Insulin- och C-peptidnivåer kommer att mätas med en dubbelmärkt antikroppsteknik i den sökandes laboratorium. Hemoglobin A1c och fastande lipidprofiler kommer att mätas av laboratoriet vid Nationwide Children's Hospital.