Elke Dorenbos

Tijdens de puberteit vindt er tijdelijk een fysiologische insulineresistentie (IR) plaats, die halverwege de puberteit piekt en aan het einde van de puberteit weer afneemt. De verhoogde glucosespiegels in het bloed worden dan gecompenseerd door insulineproductie in de β-cel van de pancreas. IR is een comorbiditeit van obesitas en de mate van IR lijkt samen te hangen met de mate van obesitas. Tot 52% van de adolescenten met overgewicht of obesitas hebben een verhoogde IR. Bij hen is het met name van belang te voorkomen dat IR verder toeneemt tijdens de puberteit om het risico op het ontstaan van type 2 diabetes mellitus (T2DM) te verminderen.

Het doel van de studies beschreven in dit proefschrift was meer inzicht te krijgen in determinanten van insulineresistentie tijdens de puberteit. Het effect van een leefstijl interventie op IR en leeftijds- en geslacht gecorrigeerde BMI z-score werd onderzocht bij adolescenten met overgewicht of obesitas en insulineresistentie. Bij 137 adolescenten met overgewicht of obesitas van het Centre for Overweight Adolescent and Children’s Healthcare (COACH) werd het verband tussen IR en BMI z-score, puberteitsstadium, leeftijd en fysieke activiteit onderzocht (HOOFDSTUK 2). De PREVIEW studie bij adolescenten (PREVention of diabetes through lifestyle Intervention and population studies in Europe and around the World (PREVIEW) onderzocht het effect van een hoog-eiwit lage-glycemische index (GI) dieet, versus een medium-eiwit medium-GI dieet, op IR en BMI z-score. De hypothese was dat een hogere eiwitinname gunstiger zou zijn voor verlaging van de insulineresistentie en BMI z-score (HOOFDSTUK 3). 126 adolescenten met overgewicht of obesitas en IR uit Nederland, Spanje en het Verenigd Koninkrijk werden gerandomiseerd in één groep die advies kreeg om een hoog-eiwit laag-GI dieet te volgen (HP, 25En% eiwit), en één groep die instructies kreeg voor een medium-eiwit medium-GI dieet (MP, 15En%). Hiernaast werden deelnemers geïnstrueerd om hun fysieke activiteit te verhogen. Aan het begin van de studie, na één en na twee jaar leefstijlinterventie werden BMI z-score, IR en andere cardiometabole parameters gemeten. Hiernaast werden leefstijlfactoren zoals gerapporteerde voedselinname, voedselinname gedrag, fysieke activiteit en slaap parameters bepaald, en gecorreleerd met IR, BMI z-score en veranderingen hierin.

Bij jongens aan het einde van de puberteit bleek de insulineresistentie (Homeostatic Model Assessment of Insulin Resistance (HOMA-IR)) significant hoger te zijn dan bij jongens aan het begin van de puberteit (HOOFDSTUK 2). Bij meisjes werd een vergelijkbare trend gezien. Uit de PREVIEW studie bleek ook dat adolescenten met morbide obesitas aan het einde van de puberteit een hogere HOMA-IR hadden dan adolescenten met morbide obesitas aan het begin van de puberteit; tevens was deze gedurende de hele puberteit hoger dan bij adolescenten met overgewicht of obesitas (HOOFDSTUK 3). Deze resultaten zijn in lijn met eerdere wetenschappelijke observaties, en lijken erop te wijzen dat vooral adolescenten met een hogere obesitasstatus ook aan het einde van de puberteit een hoge IR hebben. In beide studies waren BMI z-score en HOMA-IR positief gecorreleerd: een hogere IR hing dus samen met hogere BMI z-score. In de COACH studie bleek er bij meisjes een directe relatie tussen BMI z-score en HOMA-IR te zijn, bij jongens was deze aanwezig na correctie voor leeftijd, puberteitsstadium en gerapporteerde fysieke activiteit. In de PREVIEW studie werden de analyses gestratificeerd op basis van puberteitsstadium en obesitasgraad. Ook hier bleek dat obesitas (BMI z-score, maar ook vetvrije massa index, vetmassa index en vetpercentage) positief gerelateerd waren aan HOMA-IR (HOOFDSTUK 3). Samengevat kan worden geconcludeerd dat adolescenten met overgewicht en obesitas een hoger risico lijken te hebben op β-cel uitputting en ontwikkeling van T2DM. Deze observaties benadrukken het belang van optimalisering van therapeutische strategieën om een verdere toename van IR te voorkomen.

Gedurende de twee jaar aangeboden leefstijlinterventie bleken er noch tussen de verschillende meetmomenten, noch tussen de HP en MP groep, significante verschillen in gerapporteerde eiwitinname te zijn (HOOFDSTUK 4). Hiernaast bleek na één jaar 34% en na twee jaar 61% van de deelnemers uitgevallen te zijn. Als consequentie hiervan werden er geen verschillen gevonden tussen de HP en MP groep met betrekking tot veranderingen in BMI z-score, IR en andere cardiometabole parameters. Deze resultaten wezen erop dat het behalen en volhouden van een verhoogde eiwitinname gedurende lange tijd niet haalbaar was met enkel instructies. Mogelijk zou dit alleen haalbaar geweest zijn met vouchers of subsidies voor eiwitrijke producten, maaltijdvervangers of het gebruik van eiwitsupplementen.

Desondanks bleek dat na één jaar PREVIEW leefstijlinterventie HOMA-IR gestabiliseerd was in de gehele groep, wat een indicatie vormde voor het enigszins beperken van toename van IR gedurende de puberteit. Verandering in HOMA-IR was positief geassocieerd met verandering in BMI z-score na één jaar, wat erop duidde dat afname in IR samenhing met afname van de BMI z-score. Na één en twee jaar interventie was de BMI z-score in de gehele groep significant gedaald. Deze verandering in BMI z-score was niet toe te schrijven aan verandering in één van de leefstijlfactoren. Wel scoorden de deelnemers na één jaar hoger op cognitief beheerst eetgedrag, wat geassocieerd was met de daling van de BMI z-score. In de COACH studie bleek gerapporteerde fysieke activiteit op de Baecke vragenlijst omgekeerd gerelateerd te zijn aan IR bij jongens na correctie voor leeftijd, BMI z-score en puberteitsstadium (HOOFDSTUK 2). Ook bij de PREVIEW studie waren gerapporteerde Baecke Sportscores gerelateerd aan lagere bloedglucoseconcentratie na correctie voor geslacht, puberteitsstadium, BMI z-score en vetpercentage (HOOFDSTUK 3). Na één en