Eiwitoxidatie gemeten in stabiele niertransplantatiepatiënten met een ademtest

Het menselijk lichaam heeft twee opties om van eiwit afkomstige aminozuren te
gebruiken. De gegeten eiwitten kunnen gebruikt worden voor de synthese van
nieuwe eiwitten totdat aan de behoeft is voldaan, alle overige eiwitten zullen
worden verbrand voor energie. Verstoord eiwitmetabolisme, verhoogde verbranding
van aminozuren en/of een verlaagde incorporatie van aminozuren, is een grote
negatieve determinant voor de klinische uitkomst van patiënten. De rol van
verstoord eiwitmetabolisme, wat kan leiden tot het verlies van spiermassa, is
niet volledig duidelijk.
Om interventies te kunnen initieren, volgen en evalueren met als doel om
spiermassaverlies te minimaliseren of zelfs te voorkomen, is het van groot
belang om verstoringen in eiwitmetabolisme rechtststreeks te kunnen meten. Op
dit moment bestaat er geen bedside tool om eiwitverbranding in kaart te brengen.
Een onlangs ontwikkelde non-invasieve laag verrijkte 13C-eiwit 13CO2 ademtest
heeft laten zien in staat te zijn om eiwitverbrandingsnelheid van laag
verrijkte 13C-melkeiwitten over de tijd te kunnen volgen. Hiermee komt een
beside tool voor het monitoren van eiwitverbranding een stap dichterbij.
Het onderliggende principe van de test is: 13C-eiwit + O2 --> 13CO2 + H2O.
Het lichaam twee opties heeft om met, de van eiwitten afkomstige, aminozuren om
te gaan: 1) aminozuren opnemen in de aminozurenpool en beschikbaar houden voor
eiwitsynthese en 2) verbranden van overtollige aminozuren. Alle aminozuren die
verbrand worden, kunnen daarom niet zijn gebruikt voor eiwitsynthese.
Voor de gezonde volwassen populatie wordt een eiwitinname van 0.8 g/kg
lichaamsgewicht/dag aanbevolen. Het lijkt erop dat voor stabiele
niertransplantatie de eiwitbehoefte hoger ligt op *1.1 g/kg
lichaamsgewicht/dag. Er zijn meerdere verklaringen die hier een rol in spelen:
corticosteroïden, low grade inflammation en mogelijk andere redenen. Stabiele
niertransplantatiepatiënten gebruiken corticosteroïden om afstoting van de
donornier te voorkomen, maar corticosteroïden hebben bijeffecten waaronder
spiermassaverlies/eiwitafbraak. Of het eiwitmetabolisme daadwerkelijk verstoord
is in stabiele niertransplantatiepatiënten is niet bekend.
De vraag is of stabiele niertransplantatiepatiënten hogere eiwitafbraak
vertonen wat in principe gemeten zou kunnen worden met de 13C-melkeiwitten
ademtest, vergeleken met gezonde gematchede controles.

Onderzoeken of stabiele niertransplantatiepatiënten een hogere eiwitverbranding
hebben, gemeten met de 13C-ademtest, vergeleken met gezonde nierdonoren.

Case control study

De volgende data zal verzameld worden uit het standaard medisch dossier:
leeftijd, lichaamslengte, lichaamsgewicht, Body Mass Index, buikomvang en
vetvrije massa. Vetvrije massa wordt gemeten aan de hand van bioelektrische
impedantie analyse, dit is een non-invasieve methode. Lichaamsoppervlak zal
worden berekend aan de hand van lengte en gewicht gebruik makend van de formule
van Haycock. Het lichaamsoppervlak is nodig om de (13)CO2 (mmol/uur) productie
te kunnen berekenen. In kader van het standaard medisch dossier zal ook 24-uurs
urine zijn verzameld, hieruit halen wij de volgende data: ureum (als maat voor
eiwitinname, formule van Maroni) en creatinine (als maat voor spiermassa).
Het rustmetabolisme zal specifiek voor deze studie gemeten worden aan de hand
van indirecte calorimetrie en zal gebruikt worden als co-variaat.
Voorafgaand aan de ademtest zullen de deelnemers een 3-daags voedingsdagboekje
bijhouden om inzicht te krijgen in hun gebruikelijke dieet (hoofdinteresse:
energie en eiwitinname).

Twee dagen voor de ademtest vragen we de deelnemers om geen 13C-producten te
eten (b.v. maïs, suikerriet en ananas), geen alcohol te drinken en om niet te
sporten. Dit om de uitslagen van de ademtest niet te beïnvloeden. Op de dag van
de ademtest zullen de deelnemers ademmonsters geven door via een rietje uit te
blazen in een glazen buisje (12 ml). Het testdrankje, wat onderdeel is van de
ademtest, zal bestaan uit 30 g 13C-melkeiwitten opgelost in 500 ml water (t=0).
De planning van het experiment zal in overleg met de deelnemers worden ingevuld.

Bloedmonsters zullen worden verzameld op drie verschillende tijdspunten op de
dag van de ademtest. De drie tijdspunten zijn, t=-10, t=120 en t=240 minuten.
De bloedmonsters worden doorgemeten op:
- Glucose
- Insuline
- C-reactive protein (alleen op t=-10)
- Insulin-like growth factor 1 (alleen op t=-10)