Mikrobiota rettet mad til børn med alvorlig akut underernæring

Byrde: Ifølge Global Nutrition Report 2021 blev 45,4 millioner børn under 5 år rapporteret at være spildt. Asien er hjemsted for mere end tre fjerdedele af alle disse børn, der lider af spild. Ifølge Bangladesh Multiple Indicator Cluster Survey 2019 blev omkring 10 % under 5 børn spildt, mens 2,3 % led af alvorlig form for svind, også kendt som alvorlig akut underernæring (SAM). SAM er defineret af Verdenssundhedsorganisationen (WHO) som vægt-for-længde Z-score (WLZ) på mindre end -3 og/eller tilstedeværelse af bilateralt pedalødem og/eller en midter-overarmsomkreds på mindre end 115 mm.

Det viser sig, at SAM-børn lider af relativ tarmmikrobiel umodenhed, hvilket er relateret til deres vækstvakling. Ready-to-use terapeutisk mad (RUTF) er en nøglekomponent i behandlingsprotokollen for SAM-børn og er meget udbredt over hele verden. Hvilket dog viser sig at være delvist effektivt eller ineffektivt til at reparere tarmmikrobielle umodenhed hos SAM-børn. For at bekæmpe dette er der behov for en overkommelig terapeutisk fødevareformulering, der kan bruges til at behandle akut underernæring hos børn med potentiale til at genoprette tarmmikrobielle kolonier relateret til vækst og tidlig barndomsudvikling.

Videnskløft: Forskere ved icddr,b har i samarbejde med Washington University i St. Louis udviklet en mikrobiota-dirigeret komplementær mad (MDCF)-formulering (baseret på lokalt tilgængelige fødevareingredienser), der har potentialet til at reparere tarmmikrobiotaen hos børn med underernæring . Resultater fra en nyligt gennemført undersøgelse af MDCF på bangladeshiske børn, der lider af moderat akut underernæring (MAM), viste, at de børn, der modtog maden, udviste betydeligt hurtigere vækstrater sammenlignet med dem, der blev behandlet med en standard klar-til-brug kosttilskud. Tidlig evidens er dog begrænset til et lille udvalg af børn med MAM. Dette efterlader en mangel på data om betydningen af ​​mikrobiota-rettede fødevareinterventioner på ernæringsmæssig såvel som mikrobiel genopretning og proteomisk forbedring hos børn med SAM.

Relevans: For at imødekomme SAM-børns ernæringsbehov har forskere fundet frem til en ny intervention kaldet Microbiota-Directed Food (MDF), en terapeutisk mad, der er klar til brug ved at ændre den originale MDCF-opskrift, så den opfylder ernæringsbehovet for SAM-børn samt at få det i overensstemmelse med de eksisterende WHO/UNICEF-specifikationer for en ernæringsintervention til behandling af akut underernæring. Den foreslåede formulering MDF med et relativt lavere kalorieindhold vil forbedre ernæringsstatus ved at modulere og forbedre tarmmikrobielle dysbiose, der er til stede hos SAM-børn. Derfor foreslår efterforskerne dette POC-forsøg for at generere evidens for effekten af ​​den nye intervention på ponderal vækst, mikrobiel og proteomisk genopretning blandt børn med SAM i sammenligning med standard RUTF.

Hypotese: Den lokalt udviklede MDF ville blive bevist gavnlig i ernæringsmæssig genopretning, reparation af tarmmikrobiota og genoprettelse af plasmabiomarkører for sund vækst sammenlignet med standard RUTF blandt børn, der lider af SAM.

Primært mål:

• At vurdere MDF's rolle i at forbedre vægt-for-længde Z-score (WLZ) for SAM-børn

Sekundære mål:

• At undersøge effekten af ​​MDF til at reparere tarmmikrobiotaen hos SAM-børn
• At overvåge ændringen produceret af MDF i rebalancering af kropssammensætningen hos SAM-børn i retning af et mere passende lean-til-fed-masseforhold, der findes hos SAM-børn
• At udforske virkningen af ​​MDF til at genoprette plasmabiomarkører for sund vækst
• At måle effektiviteten af ​​MDF til at forbedre Weight-for-Age Z-score (WAZ) hos børn med SAM
• At måle effektiviteten af ​​MDF til at forbedre Length-for-Age Z-score (LAZ) hos børn med SAM
• At vurdere acceptabiliteten af ​​MDF blandt SAM-børn
• At måle SAM-børns indtag af MDF

Studere design:

Dette vil være et dobbelt blindet, parallelgruppe, simpelt randomiseret kontrolleret forsøg.

Studiested:

Denne undersøgelse vil blive udført blandt beboere i Kurigram-distriktet. Kurigram District er beliggende i det nordvestlige Bangladesh (Rangpur Division).

Randomisering:

Ved indskrivningen vil børn blive randomiseret i en af ​​de to interventionsarme ved hjælp af permuteret blok randomiseringsmetode for at sikre ensartet fordeling på tværs af interventionsarme over tid.

Rekruttering, screening og samtykke:

Folketælling, screening, tilmelding af studiedeltagere vil blive foretaget i Kurigram. Indledningsvis 6-<24 måneder gamle børn vil blive screenet af undersøgelsens sundhedsarbejdere gennem lokalovervågning ved måling af MUAC (måling af vægt og længde/højde, hvor det er muligt) af børnene. Forældre til berettigede børn, der opfylder inklusionskriteriet, vil blive kontaktet om tilmelding til undersøgelsen. En uddannet feltforskningsassistent vil forklare undersøgelsen i detaljer, besvare eventuelle spørgsmål fra forældrene og invitere forældrene til at tilmelde barnet i undersøgelsen. Efter at have indhentet samtykke fra forældrene, i begyndelsen af ​​undersøgelsen, vil barnet sammen med sine forældre blive inviteret til undersøgelsesklinikken, hvor indledende antropometrisk vurdering (vægt, længde, MUAC) vil blive foretaget, og de vil blive vurderet yderligere for egnethed af undersøgelsens medicinske personale vedrørende eventuel samtidig sygdom. Hvis det findes kvalificeret, vil der blive udført en appetittest blandt disse børn. Til appetittesten vil standard RUTF blive tilbudt hvert barn. Hvis et barn havde en kropsvægt på <4 kg, vil hun/han blive tilbudt en mængde på 11,5 g, 23 g vil blive tilbudt, hvis kropsvægten er mellem 4 og 9,9 kg, 46 g, hvis mellem 10 og 14,9 kg og 69 g for dem ≥15 kg. Et barn anses for at have bestået appetittesten, hvis hun/han indtager den nødvendige mængde i forhold til hans/hendes kropsvægt inden for 45 minutter. Hvis et barn består appetittesten, vil han eller hun komme i betragtning til optagelse i undersøgelsen. Vores begrundelse bag brugen af ​​45 minutter som varighed for appetittesten var baseret på tidligere publicerede artikler.

Hvis barnet består appetittesten, vil vores forskningsassistent søge yderligere oplysninger fra forældrene om de demografiske karakteristika (familiers formue, boligstandard, familiestruktur og forældrekarakteristika osv.), husstandens fødevareusikkerhed (HFIAS), vaccinationsstatus af børnene.

Interventionslevering og fodring:

Studiedesignet omfatter en 3-måneders periode med ernæringsintervention og 12-måneders post-intervention opfølgning. Den anbefalede ernæring til SAM-børn er omkring 150-200 Kcal/kg/dag inklusive amning. Da plejeudbyderne vil tilskynde undersøgelsens børn til at modtage diæten, mens de fortsætter med at modtage deres sædvanlige kost, har efterforskerne derfor sat målindtaget til at være 175 kcal/kg/dag i henhold til nationale og internationale retningslinjer. Hvert barn vil få en passende mængde af den terapeutiske diæt (~500kCal/92g pose) baseret på deres vægt fra tilmeldingsdagen. Interventioner er isokaloriske.

Begge undersøgelsesinterventioner vil blive leveret til deltagernes hjem af projektpersonale på en ugentlig basis, da brevversioner vil blive produceret af en fødevareindustri. Moderen eller hovedplejeren vil fodre deltageren derhjemme. Moderen/den primære omsorgsperson vil blive instrueret i at fodre barnet direkte fra posen. Hvis barnet ikke føler sig godt tilpas med at spise direkte fra posen, kan det også ske eller bruge ordentligt vaskede hænder til at fodre deres børn med diæterne, indtil han/hun nægter at spise. Børn vil blive betragtet som at nægte yderligere indtagelse, hvis de flytter hovedet væk fra maden, græder, klemmer munden eller sætter tænderne sammen, eller bliver ophidsede, spytter maden ud eller nægter at synke. Når barnet nægter at tage, vil mødre/plejere blive bedt om at holde en pause og derefter prøve efter nogen tid.

Mor/plejer vil blive ordentligt trænet til at overvåge deres barn for eventuelle bivirkninger/uønskede hændelser (f.eks. udslæt, nældefeber på grund af fødevareallergi eller væsentlige ændringer i klinisk status). Og hvis der observeres nogen bivirkninger/uønskede hændelser, vil de blive bedt om at kontakte undersøgelsesteamet med det samme. Derudover vil de tilmeldte børn blive overvåget, og omsorgspersoner vil også blive spurgt hver uge af uddannede feltforskningsassistenter om enhver sygdom/bivirkninger/uønskede hændelser (f. væsentlige ændringer i klinisk status). Hvis der observeres nogen bivirkninger/uønskede hændelser, vil de modtage standardbehandling på det nærmeste sundhedscenter eller et andet højere center, hvis det er nødvendigt.

Ved hvert ugentligt madudbringningsbesøg vil alle brugte og ubrugte madpakker fra forrige uge blive indsamlet til vejning for at estimere indtaget i perioden. Derudover vil undersøgelsespersonale bede mødre/plejere om at vurdere deres barns smag for tilskuddet på en 7-punkts hedonisk skala. En score på 7 vil blive rangeret som 'like ekstremt' og den laveste værdi 1 vil blive rangeret som 'kan ikke lide ekstremt'. Hedonisk skaladata vil blive indsamlet en uge efter påbegyndelse af interventionen.

Morbiditetsdata vil blive indsamlet ugentligt i interventionsperioden og hver anden uge i de første tre måneder af opfølgningsperioden.

Den lange form for Caregiver Reported Early Development Instruments (CREDI) vil blive evalueret for alle børn ved indskrivning, ved slutningen af ​​interventionen og tre måneder efter endt intervention.

Spørgeskemaer til madfrekvens (FFQ) vil blive udfyldt ved tilmelding, før randomisering og månedligt i hele interventionsperioden og i løbet af de første tre måneder af opfølgningsperioden og tre månedligt i resten af ​​perioden for at vurdere næringsindtag.

Antropometri:

Antropometrisk vurdering vil blive udført af uddannet undersøgelsespersonale ved tilmelding, hver anden uge under interventionsfasen og derefter månedligt i de første tre måneder af opfølgningsperioden og derefter hver tredje måned i resten af ​​perioden indtil afslutningen af ​​undersøgelsen.

Kropssammensætningsanalyse:

Bioelectrical Impedance Analysis (BIA) er en metode til at vurdere kropssammensætningen ved at måle kropsfedtet i forhold til magert kropsmasse. BIA vil blive brugt til at måle total fedt og fedtfrit i begyndelsen, ved slutningen af ​​interventionen og tre måneder efter endt intervention.

Indsamling af fækalprøve:

1-2 g afføringsmateriale vil blive indsamlet fra hvert barn ved indskrivning, månedligt i interventionsperioden, ved slutningen af ​​interventionen og 4, 5, 6, 9, 12. måned i opfølgningsperioden og afslutningen af ​​undersøgelsen .

Blodprøvetagning:

2 mL blodprøver vil blive indsamlet fra hvert SAM-barn ved tilmelding og lige efter at interventionen er afsluttet og på den 9. måned i opfølgningsperioden og ved afslutningen af ​​undersøgelsen.

Indsamling af oral vatpind:

Orale podningsprøver vil blive indsamlet ved at bruge et kommercielt sæt fra hvert barn ved tilmelding, efter interventionen/behandlingen og ved slutningen af ​​opfølgningsperioden til måling af mikrobiota.

Standardpleje Alle deltagere vil modtage standardpleje ved tilmelding og i hele undersøgelsesperioden, inklusive screening for almindelige sygdomme og rutinemedicin i henhold til den nationale protokol. Standardbehandling for samfundshåndtering af alvorlig akut underernæring i henhold til national retningslinje. Behandling for alle angivne tilstande vil blive givet i henhold til IMCI-retningslinjer og den nationale protokol gratis. Alle samtidige behandlinger vil blive registreret i det relevante studiecaserapport (CRF).

Alle pårørende vil modtage grundlæggende ernæringsmæssig og generel sundhedsrådgivning ved hvert besøg. Pårørende vil blive informeret om akut underernæring samt fordelene ved behandling.