The course of glucose intolerance in children with cystic fibrosis: a retrospective study − preliminary report

• Authors: Katarzyna Piechowiak , Hanna Trippenbach-Dulska , Katarzyna Walicka-Serzysko

Title variants

PL

Przebieg nietolerancji glukozy u dzieci z mukowiscydozą: badanie retrospektywne − doniesienie wstępne

• Languages of publication: EN

Abstracts

EN

Diabetes is a common and severe complication of cystic fibrosis. If unrecognized, the condition not only causes deterioration of pulmonary function and failure to gain weight, but also a six-fold increase in mortality. Aim: 1. To evaluate the course of abnormal glucose tolerance and cystic fibrosis-related diabetes (CFRD), as well as the effects of treating these conditions in children with cystic fibrosis. 2. To analyze the association between the classes of mutations in both alleles of the CFTR gene and glucose intolerance. Materials and methods: analysis was undertaken of the clinical records of 12 children (from the years 2002 to 2014), who were under the care of the Diabetes Outpatient Clinic at the Medical University of Warsaw and the Cystic Fibrosis Centre of the Institute of Mother and Child in Warsaw. The patients were divided into groups based on glucose tolerance categories in the Oral Glucose Tolerance Test (impaired glucose tolerance - IGT, cystic fibrosis related diabetes without fasting hyperglycemia − CFRD FH(-) or with fasting hyperglycemia – CFRD FH (+)). The mean age of the children who were referred to the Diabetes Outpatient Clinic was 12.09±3.57 years and the mean HbA1c at the baseline versus the end of the follow up was 6.16±1,77% versus 6.03±1.05%, respectively. We used the continuous glucose monitoring system (CGMS) for the diagnostics of 4 patients. The mutations in the cystic fibrosis transmembrane conductance regulator (CFTR) gene were investigated in all the patients. All the children had mutations in at least one allele of the CFTR gene belonging to class I or II. Six (6/12) patients were homozygous, and 3 (3/12) patients heterozygous for the Phe508del (former F508del) mutation. Three children had other mutations (1717-1G>A/2183AA-G, R553X/3380delGAAG, G542X/2143delT). Results: In our study group we recognized impaired glucose tolerance (IGT) in 7 (7/12) patients and cystic fibrosis-related diabetes (CFRD) in 5 (5/12) patients; there were 4 patients with CFRD FH(+) and 1 patient with CFRD FH(-). During follow up we observed IGT deterioration of glucose tolerance towards CFRD FH(-) in 4(4/7) patients. Eight (8/12) patients were on functional insulin therapy, five of them (5/8) used insulin pumps. The remaining patients (4 individuals - 4/12), who were in good condition and on a high-glycemic index product restricted diet, did not require insulin. In the group treated with insulin we observed improvement in BMI z-scores (from-1.14 to -0.70). Conclusions: Glucose tolerance in children with cystic fibrosis deteriorates with age. Patients in a good condition and with good compliance to a low-glycemic index product diet, start insulin therapy later. Patients with a severe course of cystic fibrosis and diabetes require immediate insulin implementation. Insulin treatment improves their nutritional status. A continuous glucose monitoring system is a useful diagnostic tool which can be taken into account in therapeutic decisions. Prospective studies on the pediatric population with cystic fibrosis are needed in Poland for a better analysis of the associations between abnormal glucose tolerance, the class of mutation in the CFTR gene and the impact of glucose intolerance treatment on the clinical status of the patients.

PL

Cukrzyca jest częstym i ciężkim powikłaniem mukowiscydozy. Nierozpoznana nie tylko prowadzi do pogorszenia czynności płuc i słabszych przyrostów masy ciała, lecz również zwiększa 6-krotnie śmiertelność. Cel: 1. Ocena przebiegu zaburzeń tolerancji glukozy i cukrzycy u dzieci z mukowiscydozą oraz efekty ich leczenia. 2. Ocena związku pomiędzy klasą mutacji w genie CFTR i nietolerancją glukozy. Materiały i metody: Przeanalizowano retrospektywnie dokumentację medyczną 12 dzieci (z lat 2002- -2014), będących pod opieką Poradni Diabetologicznej Kliniki Pediatrii Warszawskiego Uniwersytetu Medycznego i Zakładu Mukowiscydozy Instytutu Matki i Dziecka w Warszawie. Pacjentów podzielono według kategorii zaburzeń tolerancji glukozy w teście doustnego obciążenia glukozą (nieprawidłowa tolerancja glukozy, cukrzyca związana z mukowiscydozą bez hiperglikemii na czczo, cukrzyca związana z mukowiscydozą z hiperglikemią na czczo). Średni wiek dziecka w momencie skierowania do Poradni Diabetologicznej wynosił 12,09±3,57 lat, średnia wartość HbA1c na początku i na końcu obserwacji wynosiła 6,16±1,77% versus 6,03±1,05. U 4 pacjentów w trakcie diagnostyki zaburzeń przemiany węglowodanowej zastosowano ciągły monitoring glikemii. U wszystkich dzieci oznaczono klasy mutacji w genie CFTR. Wszyscy pacjenci mieli przynajmniej w jednym allelu genu CFTR mutacje należące do I lub II klasy. Sześcioro (6/12) pacjentów było homozygotami a troje (3/12) pacjentów heterozygotami mutacji Phe508del (dawniej F508del). Troje dzieci miało inne mutacje (1717-1G>A/2183AA-G, R553X/3380delGAAG, G542X/2143delT). Wyniki: U 7 (7/12) pacjentów z badanej grupy rozpoznano nieprawidłową tolerancję glukozy, u 5 (5/12) pacjentów cukrzycę związaną z mukowiscydozą w tym u 4 pacjentów z hiperglikemią na czczo a u jednego bez hiperglikemii na czczo. W trakcie obserwacji stwierdziliśmy u 4 (4/7) pacjentów z nieprawidłową tolerancją glukozy pogorszenie jej przebiegu w kierunku cukrzycy bez hiperglikemii na czczo. U 8 (8/12) pacjentów zastosowano insulinoterapię, u większości (5/8) pacjentów przy pomocy pompy insulinowej. Pozostali pacjenci (4 osoby -4/12), którzy byli w dobrym stanie klinicznym i przestrzegali diety z ograniczeniem produktów o wysokim indeksie glikemicznym, nie wymagali insulinoterapii. U pacjentów leczonych insuliną obserwowano wzrost BMI z-scores (z -1,14 do -0,70). Wnioski: Tolerancja glukozy u dzieci z mukowiscydozą pogarsza się z wiekiem. Pacjenci w dobrym stanie klinicznym i przestrzegający diety z ograniczeniem produktów o wysokim indeksie glikemicznym wymagają insulinoterapii w późniejszym okresie. Pacjenci z ciężkim przebiegiem mukowiscydozy i cukrzycą wymagają natychmiastowej insulinoterapii. Leczenie insuliną poprawia stan odżywienia. Ciągły monitoring glikemii jest przydatnym narzędziem diagnostycznym, który należy brać pod uwagę przy podejmowaniu decyzji terapeutycznych. Prospektywne badania większej populacji pediatrycznej chorych na mukowiscydozę w Polsce są potrzebne, celem lepszego poznania związku pomiędzy zaburzeniami tolerancji glukozy, klasą mutacji w genie CFTR, wpływu metody leczenia zaburzeń tolerancji glukozy na stan kliniczny pacjentów.

Keywords

EN

cystic fibrosis related diabetes; glucose monitoring; insulin; pump

Discipline

• MEDICINE: MEDICINE

• Journal: Developmental Period Medicine
• Year: 2015
• Issue: 1
• Pages: 80-91

Contributors

author

Katarzyna Piechowiak

• Department of Pediatrics, Medical University of Warsaw, Poland

author

Hanna Trippenbach-Dulska

• Department of Pediatrics, Medical University of Warsaw, Poland

author

Katarzyna Walicka-Serzysko

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

References

• 1. O’Riordan S, Robinson P, Donaghue K, Moran A. Management of cystic fibrosis-related diabetes in children and adolescents. Pediatr Diabetes. 2009;10 (12):43-50.
• 2. Moran A, Pillay K, Becker D, Acerini C. Management of cystic fibrosis-related diabetes in children and adolescents. Pediatric Diabetes. 2014;15 (Suppl 20):65-76.
• 3. Costa M, Potvin S, Berthiaume Y, Gauthier L, Jeanneret A, Lavoie A, et al. Diabetes: a major co-morbidity of cystic fibrosis. Diabetes Metab. 2005;31:221-232.
• 4. Lek N, Acerini C. Cystic fibrosis related diabetes mellitus − diagnostic and management challenges. Curr Diabetes Rev. 2010;6 (1):9-16.
• 5. O’Riordan S, Dattani M, Hindmarsh P. Cystic fibrosisrelated diabetes in childhood. Horm Res Paediatr. 2010;73 (1):15-24.
• 6. Schiaffini R, Brufani C, Russo B, Fintini D, Migliaccio A, Pecorelli L, et al. Abnormal glucose tolerance in children with cystic fibrosis: the predictive role of continuous glucose monitoring system. Eur J Endocrinol. 2010;4 (162):705-710.
• 7. Hardin D, Rice J, Rice M, Rosenblatt R. Use of the insulin pump in treat cystic fibrosis related diabetes. Journal of cystic fibrosis. 2009;8:174-178.
• 8. Adler AI, Shine BSF, Chamna P, Haworth CS, Bilton D. Genetic determinants and epidemiology of cystic fibrosisrelated diabetes. Diabetes Care. 2008;31 (9):1789-1794.
• 9. Laguna T, Nathan B, Moran A. Managing diabetes in cystic fibrosis. Diabetes Obes Metab. 2010;12 (10):858-864.
• 10. Cucinotta D, De Luca F, Scoglio R, Lombardo F, Sferlazzas C, Di Benedetto A, et al. Factors affecting diabetes mellitus onset in cystic fibrosis: evidence from a 10-year follow-up study. Acta Paediatr. 1999;88 (4):389-393.
• 11. Nesteruk D, Wertheim-Tysarowska K, Bal J. Nowe możliwości terapii w mukowiscydozie. Dev Period ed. 2014;XVIII 2:256-265.
• 12. Rana M, Munns FC, Selvadurai H, Donaghue KC, Craig ME. Cystic fibrosis-related diabetes in children-gaps in evidence? Nat Rev Endocrinol. 2010;6:371-378.

• Document Type: undetermined