Wachstum und Entwicklung des Mikrobioms bei Säuglingen mit sehr niedrigem Geburtsgewicht, die hauptsächlich mit Muttermilch ernährt wurden, im Vergleich zu menschlicher Spendermilch

Hintergrund: Die Ernährung mit Muttermilch bietet Frühgeborenen zahlreiche Vorteile aufgrund von Verbesserungen bei der Magen-Darm-Reifung, der Wirtsabwehr, Infektionsraten und verbesserten langfristigen Ergebnissen bei der Neuroentwicklung sowie bei Herz-Kreislauf- und Stoffwechselerkrankungen. Es gibt immer mehr Beweise dafür, dass eine ausschließlich auf Muttermilch basierende Ernährung die Rate der nekrotisierenden Enterokolitis (NEC) und des Todes senkt und bei Säuglingen mit sehr niedrigem Geburtsgewicht (VLBW) mit einer besseren Fütterungstoleranz verbunden ist als eine Ernährung mit Produkten auf der Basis von Rindermilch. Um VLBW-Säuglingen die Vorteile der Muttermilchernährung zu bieten, hat die Verwendung von Spendermilch (DM) auf Neugeborenen-Intensivstationen (NICU) zugenommen, da viele Mütter nicht in der Lage sind, genügend Milch für ihre Frühgeborenen bereitzustellen. Während es zahlreiche Studien gegeben hat, die die Fütterung von Muttermilch (MOM) mit Formel verglichen haben, sowie Studien, die DM mit Formel verglichen haben, gibt es relativ wenige, die Muttermilch mit Spendermilch vergleichen.

In Bezug auf Fütterungstoleranz und Infektionsprävention wurde vorgeschlagen, dass DM aufgrund der Verringerung biologisch aktiver Komponenten während der Pasteurisierung, einschließlich menschlicher Milcholigosaccharide (HMOs) und anderer immunologischer Faktoren, Wachstumsfaktoren und Hormone, weniger vorteilhaft sein könnte als MOM. Schließlich stehen Veränderungen in der Darmmikrobiota von Frühgeborenen im Verdacht, zu Krankheitszuständen wie NEC beizutragen, insbesondere bei Säuglingen mit verminderter mikrobieller Vielfalt. Nach Kenntnis der Forscher wurden keine Studien veröffentlicht, in denen die Darmmikrobiota von Säuglingen, die hauptsächlich mit MOM gefüttert wurden, mit solchen verglichen wurden, die hauptsächlich mit DM gefüttert wurden.

Zweck: Vergleich der Wachstumsgeschwindigkeiten, der Zeit bis zum Erreichen des vollen enteralen Nahrungsvolumens, der Darmmikrobiota und der kurzfristigen Folgen (NEC, Spätsepsis, Verletzung der weißen Substanz) zwischen Säuglingen, die hauptsächlich mit muttereigener Milch gefüttert wurden, im Vergleich zu pasteurisierter menschlicher Spendermilch.

Hypothese: Säuglinge, die hauptsächlich (50 % oder mehr) mit muttereigener Milch gefüttert werden, weisen im Vergleich zu Säuglingen, die hauptsächlich mit pasteurisierter menschlicher Spendermilch gefüttert werden, eine erhöhte Diversität des Darmmikrobioms auf.

Design: Diese prospektive Kohortenstudie wird auf der Neugeborenen-Intensivstation der Stufe III des Texas Children's Hospital – Pavilion for Women und der Neugeborenen-Intensivstation der Stufe II des Texas Children’s Hospital – West Tower durchgeführt. Säuglinge mit einem Geburtsgewicht von weniger als 1500 g werden ausschließlich mit Muttermilch (Muttermilch und/oder Muttermilch von Spenderinnen) gefüttert, die gemäß den Krankenhausrichtlinien des Prüfarztes mit aus Muttermilch gewonnener Spendermilch angereichert ist. Sobald die enterale Ernährung etabliert ist, werden Säuglinge basierend auf dem Prozentsatz des Fütterungsvolumens, das aus Muttermilch besteht, in Kohorten eingeteilt, einschließlich einer breiten Kategorisierung von mehr als 50 % Muttermilch gegenüber weniger als 50 % und möglicherweise einer abgestuften Analyse von Säuglingen, die weniger erhalten 25 % Muttermilch, 25–75 % Muttermilch und mehr als 75 % Muttermilch.

Ein Einschreibungsziel von mehr als 125 Säuglingen, einschließlich Zwillingen und Mehrlingen, wird für eine angemessene Stichprobengröße angestrebt.

Verfahren: Säuglinge werden innerhalb von 72 Stunden nach der Geburt aufgenommen und beginnen mit parenteraler Ernährung und enteraler Muttermilchernährung gemäß standardisierten Ernährungsprotokollen und Ermessen des behandelnden Neonatologen im Dienst. Entscheidungen, die enterale Ernährung aufgrund medizinischer Instabilität zu verringern oder einzustellen, werden vom behandelnden Neonatologen getroffen. Säuglinge werden bevorzugt mit der Milch ihrer eigenen Mutter ernährt, sofern verfügbar. Müttern, die nicht in der Lage sind, eine ausreichende Milchmenge für ihre Säuglinge abzupumpen, wird gepoolte, pasteurisierte Muttermilch von Spendern gemäß dem etablierten NICU-Protokoll angeboten. Die Futtermittel werden gemäß Protokoll mit einem auf menschlicher Milch basierenden Stärkungsmittel ergänzt.

Zum Zeitpunkt der anfänglichen Zustimmung zur Studie werden die Mütter auch um ihre Zustimmung gebeten, eine kleine Probe (0,2-0,5 ml) Kolostrum oder abgepumpte Milch, die in der ersten Lebenswoche produziert wird, sowie danach wöchentliche Milchproben zu entnehmen um den Bakteriengehalt der Milch im Vergleich zum sich entwickelnden Säuglingsmikrobiom zu analysieren. Für die Teilnahme des Säuglings an der Studie ist jedoch keine Zustimmung zur Milchsammlung erforderlich. Bei Säuglingen, die hauptsächlich Spendermilch erhalten, können wöchentliche Proben der Milch, die sie erhalten, in ähnlicher Weise auf Bakteriengehalt analysiert werden.

Zu Forschungszwecken werden Stuhlproben von Säuglingen während der ersten Lebenswoche und dann sechs Wochen lang in wöchentlichen Abständen gesammelt. Die Proben werden mittels 16S-rRNA-Sequenzierung analysiert, um die Diversität der Darmmikrobiota zu bestimmen. Zusätzliche Analysen für Metabolomik werden in Betracht gezogen, wenn die Laborverfügbarkeit und die Kosten dies zulassen.

Einmal wöchentlich dokumentiert eine Forschungsschwester oder ein Arzt die Wachstumsmessungen, einschließlich Gewicht, Länge und Kopfumfang. Ergebnisdaten aus den Krankenakten der Säuglinge werden aufgezeichnet, einschließlich der Zeit bis zur Wiedererlangung des Geburtsgewichts, der Fütterungstoleranz, wie durch die Zeit angezeigt, die erforderlich ist, um die vollen enteralen Ernährungsvolumina von 100 ml/kg/Tag (für die Flüssigkeitszufuhr) und 130-160 ml/kg zu erreichen /Tag (endgültiges Zielvolumen für die Ernährung) und Raten von NEC, spontaner Darmperforation (SIP), spät einsetzender Sepsis und bronchopulmonaler Dysplasie (BPD). Da bei allen im TCH-PFW geborenen Frühgeborenen mit einem Geburtsgewicht von weniger als 1000 g routinemäßig Gehirn-MRTs bei der termingerechten Schwangerschaft oder bei der Entlassung aus dem Krankenhaus durchgeführt wurden, werden bei aufgenommenen Säuglingen, die in diese Untergruppe fallen, ihre MRT-Ergebnisse für die Ergebnisanalyse überprüft.

Zusätzliche zu erfassende Krankenaktendaten umfassen den Entbindungsmechanismus (Kaiserschnitt vs. vaginal), Antibiotika, die die Mutter während des 2 Krankenhausaufenthalt, postmenstruelles Alter bei der Entlassung, Tage NPO, Tage der parenteralen Ernährung, Prozentsatz der Patientinnen mit offenem Ductus arteriosus und Raten von intraventrikulären Blutungen, Frühgeborenenretinopathie und Tod.

Obwohl derzeit keine langfristige Nachsorge für diese Studie vorgesehen ist, wird es zum Zeitpunkt der Erstaufnahme eine optionale Zustimmung geben, dem Studienpersonal den Zugang zu Krankenakten von Patienten zu ermöglichen, die sich in den Kliniken der Prüfärzte zu Nachsorgeuntersuchungen zur neurologischen Entwicklung begeben Institution. Es wird auch eine optionale Zustimmung geben, dass Familien kontaktiert werden, wenn das Kind ungefähr 6, 12, 18 und 24 Monate alt ist, um die Entwicklung zu verfolgen. Dies ermöglicht einen möglichen Vergleich der neurologischen Entwicklungsergebnisse nach etwa 18 bis 24 Monaten in der Untergruppe von Patienten, deren Mütter diesen Aspekten der Studie zustimmen.

Für Forschungszwecke werden keine Labore angefordert. Keine Eingriffe sind Teil dieses Protokolls.