De PEPaNIC lange termijn vervolg studie: neurocognitieve ontwikkelingsachterstand na kritiek zijn op de kinderleeftijd: Rol van beinvloedbare epigenetische veranderingen

Zelfs na ontslag uit het ziekenhuis lijden kritiek zieke kinderen vaak nog
jaren aan een verminderde neurocognitieve ontwikkeling en verminderde kwaliteit
van leven. Deze "erfenis" van kritieke ziekte brengt **een enorme last voor de
patiënt, hun familie, de gezondheidszorg en de maatschappij in het algemeen.
Verschillende strategieën voor voeding ondersteuning (tolereren calorie
tekorten versus agressief voeding ondersteuning in de kinder intensive care)
kan een rol spelen in deze erfenis van kritieke ziekte. Te hoge bloedglucose
waarden bij kritiek zieke kinderen terug brengen naar normale waarden is
onlangs gebleken ook de (neurocognitieve) prognose te verbeteren, zelfs 4 jaar
na IC opname. Deze strakke controle van de bloedglucose geeft een vasten
reactie in bepaalde hormonale assen, die betrekking hadden op deze betere
uitkomst. Calorische restrictie in de acute fase van kritieke ziekte door het
uitstellen van de toediening van parenterale voeding verminderde morbiditeit
bij ernstig zieke volwassenen op de IC. We voeren momenteel een grote
gerandomiseerde gecontroleerde studie uit (pediatrische Vroege versus late
parenterale voeding in kritieke ziekte - PEPaNIC: CCMO projectnr:
NL38772.000.12). Een onderzoek naar de korte termijn effecten van deze
verschillende voeding ondersteuning strategieën. Echter, stofwisseling en
voeding zijn betrokken bij de regulatie van epigenetische veranderingen. Of
calorie restrictie, een metabole interventie, een langdurig "carry-over" effect
heeft door deze epigenetische veranderingen, waardoor een meer gunstige
langdurige neurocognitieve effect ontstaat, is niet bekend.

We onderzoeken of, in vergelijking met de huidige praktijk van agressieve
nutritionele ondersteuning, het tolereren van calorie-tekorten vroeg tijdens
kritieke ziekte bij ernstig zieke kinderen langdurige "carry-over"-effecten
heeft, door epigenetische veranderingen, dat op lange termijn (neurocognitieve)
resultaten verbetert. Het primaire doel van de PEPaNIC follow-up studie is om
de lange termijn neurocognitieve effecten (meer specifiek de IQ-scores,
motorische en uitvoerende functies) te bepalen van kritieke ziekte en het
effect van voeding hierop.
De doelstellingen binnen het tijdsbestek van dit project te bereiken zijn de
volgende:
* Het uitvoeren van een goed ontworpen multi-center studie (lange termijn
studie) naar de gevolgen van vroege versus late parenterale voeding op de
neurocognitieve effecten van ernstig zieke kinderen.
* Het identificeren van patiëntenpopulaties die baat zouden hebben voor de
lange termijn poliklinische follow-up en zorg en in huidige traditionele
follow-up programma's niet zijn opgenomen.
* Volgen, longitudinaal, van gezonde controle kinderen parallel aan en samen
met de ernstig zieke kinderen om op betrouwbare wijze de "carry-over" effecten
van kritieke ziekte te beoordelen in vergelijking met normale veroudering over
een soortgelijk tijdsbestek bij gezonde kinderen.
* Karakterisering van de 'vasten' reactie op het metabole profiel en de
neuro-endocriene assen en in kaart brengen van de epigenetische wijzigingen van
ernstig zieke kinderen.

De primaire focus van de PEPaNIC follow-up studie is neurocognitieve
ontwikkeling, en meer specifiek de IQ-scores, motorische coördinatie, aandacht
en executieve functie, op 2 en 4 jaar na opname in de studie, in vergelijking
met matchende gezonde proefpersonen.

We zullen gezonde kinderen vergelijken met de gehele groep van kinderen die in
PEPaNIC deelnamen, als een weerspiegeling van een pediatrische ICU populatie.
De PEPaNIC populatie is zeer heterogeen, zowel in de diagnose, leeftijd en de
ernst van de ziekte, waardoor het representatief is voor een algemene PICU
populatie. Ook zullen we de patiëntenanalyseren op basis van hun randomisatie
toewijzing van "vroege parenterale voeding" met "late parenterale voeding" in
de PEPaNIC studie.

De kinderen zullen een neurocognitieve test ondergaan (zie tabel 1 van
protocol) en samen met hun ouders worden gevraagd health related Quality of
Life questionnaires in te vullen.

Daarnaast zullen we doorgaan met biologische monsters (bloed, urine, haar,
buccale swaps) tijdens deze follow-up bezoeken, vergelijkbaar met die reeds
genomen tijdens de klinische PEPaNIC studie. Deze metingen zal zich richten op
de metabole markers en de belangrijkste hormoon assen. Daarnaast zal de
aanwezigheid van genetische variatie, de lengte van telomeren en epigenetische
modificaties (histonmodificatie, DNA-methylatie, micro-RNA's) in de witte
bloedcellen en mucosa worden onderzocht en gevalideerd voor functionele
relevantie met gebruik van mRNA arrays. Om de gevolgen van kritieke ziekte op
het uithoudingsvermogen/activiteit te onderzoeken, zullen we een wandeltest
afnemen en de kinderen thuis een activiteitenmeter laten dragen gedurende
enkele dagen.

Het verwachte risico wordt verwaasloosbaar geacht omdat het alleen het
uitvoeren van vragenlijsten en tests betreft en de eventuele bloedafname
afzonderlijk toestemming gevraagd zal worden.
De belasting wordt als matig geschat, en omvat met name de tijdsduur van een
halve dag van vragenlijsten en neuropsychologische tests in de polikliniek. Een
extra verhoging van deze belasting zijn de laboratoriumtests. Hiervoor zullen
we daarom afzonderlijk toestemming vragenl op de verschillende tijdstippen bij
de 2 en 4 jaar follow-up. Voor patiënten die reeds participeren in de reeds
bestaande klinische follow-up programma's zal de belasting minder zijn omdat
deze follow-up parallele hieraan verloopt en ze al gevraagd zijn om naar de
polikliniek te komen.
Behalve de belasting is er ook een voordeel. De lange-termijn follow up zal
worden gehouden in het kader van reeds georganiseerde follow-up poliklinieken
en die zijn ontwikkeld om kinderen en hun ouders te helpen om fysiek,
emotioneel en sociaal sneller te herstellen na IC opnames. Naast de
wetenschappelijke rol van onze follow-up is dit een klinisch voordeel welke
beschikbaar is voor alle deelnemers, niet alleen degenen die traditioneel deel
uitmaken van een bestaande follow-up programma. Voor de gezonde
controlepersonen is er geen duidelijk voordeel anders dan een (neuro)
psychologische en fysieke evaluatie.