Clinical status and somatic development of patients with or without meconium ileus diagnosed through neonatal screening for cystic fibrosis

• Authors: Katarzyna Zybert , Ewa Mierzejewska , Dorota Sands

Title variants

PL

Stan kliniczny i rozwój somatyczny pacjentów z niedrożnością smółkową lub bez niedrożności smółkowej u pacjentów, u których mukowiscydozę rozpoznano w oparciu o badanie przesiewowe noworodków

• Languages of publication: EN

Abstracts

EN

The aim of the study was to compare the patients with abnormal result of newborn screening for cystic fibrosis (CF NBS), with or without meconium ileus (MI), in regard to their clinical status at the diagnosis and early childhood somatic development. Material and methods: The survey comprised patients with abnormal results of CF NBS which was carried out during years 2006-2011. Cohort of 92 children remaining under care of Institute of Mother and Child was followed in the period 09.2006-12.2011. In our study there were two groups compared: 19 children with MI and 73 children without MI. Clinical characteristics and genotype were evaluated and biochemical tests assessing pancreatic insufficiency and hepatic dysfunction were performed at the time of diagnosis, then annual weight and height Z-scores as well as clinical status based on ShwachmanKulczycki score were collected. Cox proportional hazards regression model was used to assess the effect of MI and genotype on development of pancreatic insufficiency. Results: MI was observed in 19 (20.6%) of 92 CF infants. MI and non-MI patients did not differ in respect of sex, gestational age and birth weight. The presence of severe genotype was more frequent in MI than non-MI group (94.7 and 64.4% respectively), whereas no significant difference was found in F508del mutation distribution. At the time of diagnosis inadequate weight gain and hepatic function disturbances prevailed more often in MI (68.4% and 31.6%) than non-MI group (39.7% and 9.6%). Pancreatic insufficiency was diagnosed in all children in MI group and in 76.1% of non-MI group and the risk of PI development was 2.3 (1.4-4.0) times higher in MI than in non-MI patients. MI children had smaller weight-for-age Z-score at the age of 12 months (-0.95) when compared to non-MI children (-0.13). Weight Z-scores compared at the age of 2 and 3 years as also height-for-age Z-scores did not differ significantly between groups. No statistically significant difference in clinical status according to Shwachman-Kulczycki score was found between MI and non-MI groups at the age of 12 months, 2 years and 3 years. Conclusions: Our results suggest that the history of MI in children with CF may predispose them to more severe clinical course of disease in early childhood: insufficient weight gain and liver disturbances at the time of diagnosis, higher risk of developing pancreatic insufficiency and smaller weight at the age of 12 months, although clinical status according to Shwachman-Kulczycki score did not differ from non-MI group. Patients with MI, may require more intensive care and supervision in treatment. Further research is needed to asses MI impact on development of CF children in subsequent years.

PL

Cel pracy: Celem pracy było porównanie stanu klinicznego w momencie diagnozy oraz rozwoju somatycznego we wczesnym dzieciństwie pacjentów z nieprawidłowym wynikiem badania przesiewowego noworodków w kierunku mukowiscydozy (CF NBS), u których wystąpiła lub nie wystąpiła niedrożność smółkowa (MI). Materiał i metody: Kohorta 92 dzieci z nieprawidłowym wynikiem CF NBS pozostawała pod opieką IMiD w okresie od 09.2006 do 12.2011. Przy rozpoznaniu oceniano stan kliniczny, genotyp, oraz wykonywano testy biochemiczne oceniające funkcję wątroby i wydolność zewnątrzwydzielniczą trzustki. Raz w roku przeprowadzano pomiary masy i długości ciała wyrażając je w wartościach znorma-lizowanych, a także oceniano stan kliniczny według skali Shwachmana-Kulczyckiego. W celu oszacowa-nia wpływu MI oraz genotypu na rozwój niewydolności trzustki zastosowano model proporcjonalnego ryzyka Coxa. Wyniki: MI wystąpiła u 19 (20,6%) z 92 badanych noworodków. Dzieci z grupy MI i bez MI nie różniły się pod względem płci, wieku ciążowego oraz urodzeniowej masy ciała. Stwierdzono, że ciężki genotyp występował częściej w grupie MI niż w grupie bez MI (odpowiednio 94,7% oraz 64,4%), natomiast nie stwierdzono różnic w rozkładzie mutacji F508del. W momencie rozpoznania w grupie dzieci z MI częściej występowały niezadawalające przyrosty masy ciała oraz objawy zaburzenia funkcji wątroby (68,4% i 31,6%) niż w grupie bez MI (39.7% oraz 9.6%). Niewydolność zewnątrzwydzielniczą trzustki stwierdzono u wszystkich dzieci z MI natomiast u dzieci bez MI w 76.1%, a ryzyko wystąpienia PI było 2,3 (1,4-4,0) razy wyższe w grupie MI. W grupie MI u dzieci w wieku 12 miesięcy stwierdzono mniejszą masę ciała wyrażoną w wartościach znormalizowanych (-0.95) w porównaniu z grupą dzieci bez MI (-0,13). Nie wykazano istotnych statystycznie różnic masy ciała w wieku 2 i 3 lat oraz długości ciała pomiędzy badanymi grupami. Nie stwierdzono istotnych statystycznie różnic w stanie klinicznym ocenianym według skali Shwachmana-Kulczyckiego pomiędzy grupami z MI oraz bez MI. Wnioski: Nasze badania sugerują, że wystąpienie MI u dzieci z CF może predysponować do cięższego przebiegu choroby wokresie niemowlęcym, niezadawalających przyrostów masy ciała i zaburzeń funkcji wątroby w momencie rozpoznania, wyższego ryzyka wystąpienia zewnątrzwydzielniczej niewydolności trzustki oraz niższej masy ciała w wieku 12 miesięcy jakkolwiek stan kliniczny pacjentów badanych grup nie różnił się. Dzieci z MI wymagają intensywniejszej terapii i monitorowania CF. Wskazane są dalsze badania w celu oceny konsekwencji MI na rozwój dzieci z CF w kolejnych latach.

Keywords

EN

CFTR gene mutation; meconium ileus; newborn screening; pancreatic insufficiency

Discipline

• MEDICINE: MEDICINE

• Publisher: Wydawnictwo ALUNA
• Journal: Developmental Period Medicine
• Year: 2015
• Issue: 1
• Pages: 41-49

Contributors

author

Katarzyna Zybert

• Institute of Mother and Child, Cystic Fibrosis Centre, Warsaw, Poland

author

Ewa Mierzejewska

• Department of Epidemiology and Biostatistics, Institute of Mother and Child, Warsaw, Poland

author

Dorota Sands

• 1 Institute of Mother and Child, Cystic Fibrosis Centre, Warsaw, Poland

References

• 1. Gooding I, Westaby D. Gastrointestinal disease in cystic fibrosis. W: Cystic fibrosis. red. Hodson ME, Geddes DM, Bush A. London; Hodder Arnold;2007;209-224.
• 2. Carlyle BE, Borowitz DS, Glick PL. Areview of pathophysiology and management of fetus and neonates with meconium ileus for the pediatric surgeon. J Pediatr Surg. 2012;47:772- 781.
• 3. Chen EY, Yang N, Quinton PM, Chin WCh. A new role for bicarbonate in mucus formation. Am J Physiol Lung Cell Mol Physiol. 2010;299:L542-549.
• 4. Garcia MA, Yang N, Quinton PM. Normal mouse intestinal mucus release requires cystic fibrosis transmembrane regulator-dependent bicarbonate secretion. J Clin Invest. 2009;119:2613-2622.
• 5. Zielenski J, Corey M, Rozmahel R, Markiewicz D, Aznarez I, Casals T, et al. Detection of a cystic fibrosis modifier locus for meconium ileus on human chromosome 19q13. Nat Genet. 1999;22:128-129.
• 6. Dorfman R, Li W, Sun L, Lin F, Wang Y, Sandford A, et al. Modifier gene study of meconium ileus in cystic fibrosis: statistical considerations and gene mapping results. Hum Genet. 2009;126:763-778.
• 7. Blackman SM, Deering-Brose R, McWilliams R, Naughton K, Coleman B, Lai T, et al. Relative contribution of genetic and nongenetic modifiers to intestinal obstruction in cystic fibrosis. Gastroenterology. 2006;131:1030-1039.
• 8. Allan JL, Robbie M, Phelan PD, Danks DM. Familial Occurrence of Meconium Ileus. Eur J Pediatr. 1981;135:291- 292.
• 9. McLantlin JF, Dickson AS, Swain AJ. Meconium ileus: immediate and long-term survival. Arch Dis Child. 1972;47:207-210.
• 10. Rescorla FJ, Grosfeld JL, West KJ, Van DW. Changing pattern of treatment and survival in neonates with meconium ileus. Arch Surg. 1989;142:837-840.
• 11. Donnison AB, Schwachman H, Gross RE. A review of 164 children with meconium ileus seen at the Children’s Hospital Medical Center, Boston. Pediatrics. 1966;37:833-850.
• 12. Kalayoglu M, Sieber WK, Rodnan JB, Kiesewetter WB. Meconium ileus: a critical review of treatment and eventual prognosis. J Pediatr Surg. 1971;6:290-300.
• 13. Del Pin Ch A, Czyrko Ch, Ziegler MM, Scanlin TF, Bishop HC. Management and survival of meconium ileus. A 30- year review. Ann Surg. 1992;215:179-185.
• 14. Sands D, Zybert K, Mierzejewska E. Ołtarzewski M. Cystic Fibrosis Diagnosis in Newborn Screening in Poland – 15 years of experience. Dev Period Med. 2015;19(1):16-24.
• 15. Rosenstein BJ, Cutting GR. The diagnosis of cystic fibrosis: a consensus statement. J Pediatr 1998;132;4:589-595.
• 16. Farrell PM, Rosenstein BJ, White TB, Accurso FJ, Castellani C, Cutting GR, et al. Guidelines for Diagnosis of Cystic Fibrosis in Newborns through Older Adults: Cystic Fibrosis Foundation Consensus Report J Pediatr. 2008;153:S4-14.
• 17. Walkowiak J, Pogorzelski A, Sands D, Skorupa W, Milanowski A, Nowakowska A, et al. Zasady rozpoznawania i leczenia mukowiscydozy. Standardy Med Pediatria. 2009;6:352- 378.
• 18. Kerem E, Conway S, Elborn S, Heijerman H. Standards of care for patients with cystic fibrosis: a European consensus. J Cyst Fibros. 2005;4:7-26.
• 19. Sands D, Ołtarzewski M, Nowakowska A, Zybert K. Bilateral sweat tests with two different methods as part of cystic fibrosis newborn screening (CF NBS) protocol and additional quality control. Folia Histochem Cytobiol. 2010;48:358-365.
• 20. Fenton RT, Kim JH.A systematic review and meta-analysis to revise the Fenton growth chart for preterm infants. BMC Pediatrics. 2013:13:59.
• 21. Palczewska I, Niedźwiecka Z. Wskaźniki rozwoju somatycznego dzieci i młodzieży warszawskiej. Med Wieku Rozwoj. 2001;5 (2 supl. 1):18-118.
• 22. Green DM, McDougal KE, Blackman SM, Sosnay PR, Henderson LB, Naughton KM, et al. Mutations that permit residual CFTR function delay acquisition of multiple respiratory pathogens in CF patients. Respiratory Research. 2010;11:140.
• 23. Sousa M, Servidoni MF, Vinagre AM, Ramalho AS, Bonadia LC, Felicio V, et al. Measurements of CFTR-Mediated ClSecretion in Human Rectal Biopsies Constitute a Robust Biomarker for Cystic Fibrosis Diagnosis and Prognosis. PLoS ONE 7(10):e47708.
• 24. McKone EF, Goss ChH, Aitken MLCFTR Genotype as a Predictor of Prognosis in Cystic Fibrosis. Chest. 2006;130(5):1441-1447.
• 25. Lai HC, Kosorok MR, Laxova A, Davis LA, FitzSimmon SC, Farrell PM. Nutritional status of patients with cystic fibrosis with meconium ileus: a comparison with patients with meconium ileus and diagnosed early through neonatal screening. Pediatrics. 2000;105:53-61.
• 26. Lai HC, Corey M, Fitzsimmons SC, Kosorok MR, Farrell PM. Comparison of growth in patients with cystic fibrosis between United States and Canada. Am J Clin Nutr. 1999;69:531-538.
• 27. Kerem E, Corey M, Kerem B, Durie P, Tsui LC, Levison H. Clinical and genetic comparisons of patients with cystic fibrosis with and without meconium ileus. J Pediatr. 1989;114:767-773.
• 28. Munck A, Gerardin M, Alberti C, Ajzenman C, Lebourgeois M, Aigrain Y, Navarro J. Clinical outcome of cystic fibrosis presenting with or without meconium ileus: a matched cohort study. J Pediatr Surg. 2006;41:1556-1560.
• 29. Van der Doef HPJ, Sliecker MG, Staab D, Alizadeh BZ, Seia M, Colombo C, et al. Association of the CLA1 p.S357N Variant With Meconium Ileus in European Patients with Cystic Fibrosis. JPG. 2010;50:347-349.
• 30. Efrati O, Nir J, Fraser D, Cohen-Cymberknoh M, Shoseyov D, et al. Meconium ileus in patients with cystic fibrosis is not a risk factor for clinical deterioration and survival: the Israeli Multicenter Study. J Pediatr Gastroenterol Nutr. 2010;50:173-178.
• 31. Li Z, Lai HJ, Kosorok MR, Laxova A, Rock MJ, Splaingard ML, Farrell PM. Longitudinal pulmonary status of cystic fibrosis children with meconium ileus. Pediat Pulmonol. 2004;38:277-284.
• 32. Evans AKC, Fitzgerald DA, McKay KO. The impact of meconium ileus on the clinical course of children with cystic fibrosis. Eur Respir J. 2001;18:784-789.

• Document Type: undetermined