Community-based Clinical Trial With Microbiota-directed Complementary Foods (MDCFs) aus lokal verfügbaren Lebensmittelzutaten für die Behandlung von Kindern mit primärer mittelschwerer akuter Unterernährung

Hintergrund:

Moderate akute Unterernährung (MAM), ein großes globales Gesundheitsproblem, wird als Auszehrung (d. h. Körpergewicht zwischen < -2 und -3 Z-Scores der WHO Child Growth Standards) und/oder mittlerer Oberarmumfang (MUAC) größer oder gleich 115 mm und kleiner als 125 mm. Laut dem Global Nutrition Report 2017 waren 2016 weltweit 8 % oder 52 Millionen Kinder unter fünf Jahren akut unterernährt. Stunting betraf 23 % oder 155 Millionen Kinder. Etwa eines von sechs Kindern unter fünf Jahren in Südasien litt 2013 an MAM (d. h. 17 %). Diese Kinder haben ein erhöhtes Risiko für schwere akute Unterernährung (SAM) und ein dreimal höheres Sterblichkeitsrisiko durch häufige übertragbare Krankheiten als gut ernährte Altersgenossen. Bangladesch hat weltweit eine der höchsten Belastungen durch Unterernährung bei Kindern. Laut Bangladesh Demographic Health Survey (BDHS) 2014 liegt die Prävalenz von Wachstumsverzögerung bei Kindern unter fünf Jahren bei 36 %, davon leiden 12 % unter schwerer Wachstumsverzögerung (Length-for-Age-Z-Score, LAZ <-3). Etwa 15 % der Kinder sind verschwendet (Weight-for-Length Z-Score, WLZ <-2); Mehr als 2 Millionen Kinder leiden an MAM, während 3 % oder 450.000 Kinder an der tödlichen Form von SAM leiden. Unterernährung kostet Bangladesch schätzungsweise 1 Milliarde US-Dollar pro Jahr. Gemäß den Empfehlungen der WHO müssen Säuglinge und Kinder im Alter von 6 bis 59 Monaten mit MAM nährstoffreiche Lebensmittel zu sich nehmen, um ihren zusätzlichen Bedarf an Gewichts- und Größenzunahme und funktioneller Erholung zu decken. Derzeit gibt es keine evidenzbasierten Empfehlungen zur Zusammensetzung von Beikost zur Behandlung von Kindern mit MAM. In Situationen von Nahrungsmittelknappheit wurden Ergänzungsnahrungsmittel zur Behandlung von Kindern mit mäßiger akuter Unterernährung eingesetzt. Interventionen zum Thema Ernährung sollten daher eine starke Komponente des MAM-Managements beinhalten. Die MAM-Prävention sollte bei der Ernährungssicherheit und anderen Entwicklungsstrategien berücksichtigt werden, da die Situation in Bevölkerungsgruppen kritisch wird, in denen Ernährungsunsicherheit weit verbreitet ist. Die Ernährungsunsicherheit ist aufgrund der steigenden Zahl von Menschen, die nach wie vor unterernährt sind, zu einem weltweiten Problem geworden, das sich auf 842 Millionen beläuft, etwa 12 % der gesamten Weltbevölkerung. Laut der von uns 2011-12 durchgeführten nationalen Erhebung zum Mikronährstoffstatus in Bangladesch wurde schwere Ernährungsunsicherheit am häufigsten in Slumsiedlungen festgestellt (17,2 %), verglichen mit 12,3 % auf nationaler Ebene, 12 % in ländlichen Gebieten und 12,4 %. in städtischen Gebieten des Landes. Da Ernährungsunsicherheit nicht ohne Weiteres überwunden werden kann, ist es daher wichtig, Interventionen zu entwickeln, die von lokal verfügbaren Lebensmittelzutaten abhängen und in der Lage sind, die positive Kraft der Darmmikrobiota auf das Wachstum von Säuglingen und Kindern zu nutzen.

Einer der Hauptfaktoren, der die Auswirkungen von Ernährungsinterventionen begrenzt, ist die Unfähigkeit der unterernährten Kinder, ihre Aufnahme zu erhöhen, um den erhöhten Stoffwechselbedarf zu decken. In gemeinsamen Studien zwischen dem icddr,b und dem Gordon Lab an der Washington University in St. Louis während der Jump-Start-Phase des Breast Milk, Microbiota and Immunity (BMMI)-Projekts haben wir Random Forests, einen auf maschinellem Lernen basierenden Ansatz, angewendet bakterielle 16S-rRNA-Datensätze (ribosomale Ribonukleinsäure), die aus monatlichen Kotproben einer Geburtskohorte von Kindern generiert wurden, die in einem städtischen Slum von Dhaka, Bangladesch, lebten. Diese Kinder zeigten ein durchgehend gesundes Wachstum (WLZ -0,32+0,98). Es wurden Bakterienstämme identifiziert, deren proportionale Darstellung eine gesunde Darmmikrobiota definiert, wie sie sich in den ersten 2-3 postnatalen Jahren zusammensetzt. In einer randomisierten klinischen Studie am icddr,b mit zwei therapeutischen Lebensmitteln (importierte gebrauchsfertige therapeutische Lebensmittel [RUTF (Ready to Use Therapeutic Food), Plumpy'Nut] im Vergleich zu lokal zubereitetem Khichuri und Halwa auf Reis-/Linsenbasis) in Bangladesch Bei Kindern mit schwerer akuter Mangelernährung (SAM) wurde beobachtet, dass die Unreife der Mikrobiota unvollständig und nur vorübergehend verbessert wird, wobei die Kinder während des gesamten Nachbeobachtungszeitraums deutlich verkümmert und untergewichtig bleiben. Kinder aus Bangladesch mit MAM wiesen ebenfalls eine signifikante Unreife der Mikrobiota auf, wenn auch weniger schwerwiegend als Kinder mit SAM. Die Unreife der Mikrobiota dient somit als potenzieller Biomarker, um Säuglinge mit einem Risiko für Unterernährung zu identifizieren und Behandlungs- und Präventionsstrategien zu überwachen.

Forscher haben vor kurzem gebrauchsfertige therapeutische Lebensmittel entwickelt, die lokal verfügbare Lebensmittelzutaten wie Reis, Linsen und Kichererbsen verwenden, die kulturell relevant und akzeptabel sind. Sie fanden durch eine doppelblinde RCT (Randomized Controlled Trial) heraus, dass RUTF auf Kichererbsen- und Reislinsenbasis genauso wirksam waren wie die kommerzielle RUTF auf Erdnussbasis und von Kindern mit SAM gut angenommen wurden. Durch eine Kombination aus den oben genannten RCT- und klinischen Translationsstudien haben sie wachstumsfördernde altersdiskriminierende nützliche Mikrobiota und lokal verfügbare Lebensmittelzutaten identifiziert, die die Vermehrung dieser nützlichen Mikrobiota unterstützen. Außerdem haben uns die Ergebnisse früherer Studien an gnotobiotischen Tieren im Washington University Center for Genome Science zu der Annahme veranlasst, dass eine Kombination von Lebensmittelzutaten (Kichererbsen, Sojamehl, Erdnuss und grüne Banane) es wert ist, im Hinblick auf die Auswirkungen der Ernährung untersucht zu werden Stimulierung der Vermehrung wachstumsdiskriminierender Mikrobiota sowie Kosten und Nachhaltigkeit. Um zu beurteilen, inwieweit die Ergebnisse der gnotobiotischen Maus- und Ferkelmodelle auf den Menschen übertragbar sind, führten die Forscher kürzlich eine vom RRC (Research Review Committee) und ERC (Ethecial Review Committee) genehmigte Studie durch, icddr,b-Protokoll (PR-16099). Pre-Proof-of-Concept-Klinische Studien zur Optimierung von Bleimikrobiota-gerichteten Ergänzungsnahrungs (MDCF)-Prototypen auf ihre Fähigkeit, die Unreife von Mikrobiota zu reparieren und ihre organoleptische Akzeptanz festzustellen, und die Studie erfolgreich abgeschlossen. Diese Studie wurde entwickelt, um die Auswirkungen von drei lokal produzierten MDCF-Prototypen (MDCF-1, MDCF-2 und MDCF-3) und einem lokal produzierten RUSF auf Reis-Linsen-Basis zu testen. Das Ziel dieser Pilotstudie war es, einen Pre-Proof of Concept zu demonstrieren, dass bestimmte Nahrungsergänzungsmittel eine positive Wirkung auf kleine Kinder haben, die an mäßiger akuter Mangelernährung leiden, indem sie die Proliferation bestimmter Mitglieder der Darmmikrobiota stimulieren, die für ihre Wachstumsförderung bekannt sind Wirkung. In dieser Pilotstudie untersuchten sie den Z-Wert der Mikrobiota für das Alter sowie die Auswirkungen der Proliferation guter Mitglieder der Darmmikrobiota auf bestimmte Körpersysteme. Die Ergebnisse des Pre-POC-Pilotversuchs zeigten schlüssig, dass eines der drei auf Mikrobiota gerichteten Ergänzungsnahrungsmittel (MDCF-2; bestehend aus einer Kombination aus Kichererbsen, Sojamehl, Erdnüssen, grünen Bananen, Öl, Zucker und Mikronährstoffen) in Verbindung gebracht wurde erhöhte Spiegel bestimmter Aminosäuren, die eine Schlüsselrolle bei der Entwicklung der langen Knochen, der Entwicklung des Gehirns und der erhöhten Produktion von IGF-1 spielen. Dies wurde mit dem hochmodernen DNA-Aptamer-basierten SomaLogic-Scan durchgeführt. Und die Ergebnisse legen nahe, dass dieser MDCF-2-Kandidat das Wachstum von wachstumsfördernden Mitgliedern der Darmmikrobiota, zum Beispiel Faecalibacterium prausnitzii, wirksam stimuliert. Somit fördert MDCF-2 die Darmmikrobiota, die das Hormon Insulin-like Growth Factor 1 (IGF-1) induziert, das das Knochenwachstum und den Knochenumbau fördert.

Auf der Grundlage dieser Beweise würden die Forscher nun gerne eine viel größere klinische Studie mit dem vielversprechendsten MDCF durchführen, nämlich MDCF-2, wobei der primäre Endpunkt das lineare Wachstum ist. Diese Studie würde an Kindern mit primärem MAM durchgeführt.

Forschungsdesign und -methoden Die Prüfärzte werden eine klinische Studie mit 12-18 Monate alten Kindern mit primärem MAM (WLZ <-2 bis -3) durchführen.

Studiendesign: Randomisierte kontrollierte Interventionsstudie. Studienort: Diese Studie wird in Bauniabadh, der RADDA MCH-FP-Klinik (Gesundheit von Mutter und Kind – Familienplanung) in der Gegend von Mirpur und Gabtoli in der Stadt Dhaka und möglicherweise in der von Terre des Hommes in Kurigram betriebenen Special Nutrition Unit durchgeführt.

Studienteilnehmer: Die Studienteilnehmer sind 12-18 Monate alte Kinder beiderlei Geschlechts mit MAM (WLZ <-2 bis -3).

Anfängliches Screening und Einschreibung: Kinder werden durch Haushaltsumfragen von Field Research Assistants (FRAs) nach vorher festgelegten Einschlusskriterien gescreent und eingeschrieben. Bei Erfüllung der Aufnahmekriterien und nach Erhalt der Zustimmung zur Studienteilnahme durch die Eltern bzw. Erziehungsberechtigten werden die Kinder mit der jeweiligen Mutter/Betreuungsperson aufgenommen und nach computergenerierten Zufallszahlen zufällig einem der beiden Arme zugeordnet. Der Code der zugewiesenen Ernährungsart wird für jede Person in verschlossenen, undurchsichtigen Umschlägen aufbewahrt und nur geöffnet, wenn die Pflegekraft die Einwilligungserklärung unterzeichnet.

Studiendesign:

Arm 1 – Reis-Linsen-basiertes RUSF (Begründung: Referenzstandard für die Behandlung von MAM; basierend auf dem Wissen über seine Auswirkungen auf die Darmmikrobiota oder die Unreife der Mikrobiota) Arm 2 – MDCF2 (Microbiota Directed Complementary Food 2) mit vier ergänzenden Lebensmittelzutaten (Begründung : Blei mit Beweisen aus klinischen Pre-POC-Studien zur Optimierung von Bleimikrobiota-gerichteten Ergänzungsnahrungsprototypen auf ihre Fähigkeit, die Unreife der Mikrobiota und ihre positiven Auswirkungen auf das Wachstum zu reparieren Ausscheidung (zu Hause und zurück zum icddr,b transportiert) mit dem flüssigen stickstoffhaltigen Dry Shipper. Die Proben werden bei -80 °C gelagert, bevor sie an das Gordon Lab gesendet werden. Analyse der Mikrobiotareife (gemessen vor, während und nach Beendigung der Behandlung mit MDCF und RUSF) und PCR (Polymerase Chain Reaction)-basierte Bewertung der enteropathogenen Belastung im Stuhl Proben (gemessen vor und nach der MDCF-Behandlung).

1-2 g Kotproben werden von jedem Kind bei der Einschreibung gesammelt, wöchentlich im 1. Monat der Intervention und 4 wöchentlich im 2. und 3. Monat der Intervention und am Ende der Phase nach der Intervention. Unter der Annahme von 62 Studienteilnehmern/Arm werden in dieser Studie insgesamt 992 Stuhlproben gesammelt. Zum Zeitpunkt der Einschreibung werden den Müttern 2 g Kotproben entnommen.

Sammlung von Urinproben 2 ml Urinproben werden von jedem Kind bei der Einschreibung, eine Woche nach der Einschreibung und einmal monatlich in der Interventions- und Postinterventionsphase gesammelt. Unter der Annahme von 62 Studienteilnehmern/Arm werden in dieser Studie insgesamt 744 Urinproben gesammelt. 5 ml Urinproben werden von den Müttern zum Zeitpunkt der Einschreibung gesammelt.

Blutprobenentnahme Von jedem Kind werden vor dem Eingriff, am Ende des ersten Monats des Eingriffs und kurz nach Abschluss des Eingriffs jeweils 2 ml Blutproben entnommen. In dieser Studie werden insgesamt 372 Plasmaproben entnommen. Zum Zeitpunkt der Einschreibung werden den Müttern 5 ml Blut entnommen.

Wie die Ergebnisse unserer MAL-ED-Studie (Malnutrition and Enteric Diseases) in acht Ländern zeigen, hängt der Ernährungszustand der Mutter mit dem Ernährungszustand des Kindes zusammen. Darüber hinaus waren neonatale und andere mütterliche Faktoren frühe Determinanten einer altersbedingt geringeren Länge, und ihr Beitrag blieb während der ersten 24 Lebensmonate wichtig.9 Die anderen mütterlichen Faktoren, glauben die Ermittler, würden die mütterliche Darmmikrobiota sowie das Aminosäureprofil des mütterlichen Blutes umfassen. Initiativen zur Bekämpfung von Wachstumsverzögerungen im Kindesalter sollten auch Verbesserungen der Zusammensetzung von Beikost (d. h. höherer Proteingehalt) und Strategien zur Verringerung der Exposition gegenüber Darmpathogenen in Betracht ziehen. Als solche werden sie die Größe und das Gewicht der Mutter aufzeichnen. Um den biologischen Ernährungszustand der Mutter zu verstehen, werden bei der Mutter Stuhl-, Blut- und Urinproben erhoben. Diese Proben werden auf Darmmikrobiota und Proteomik analysiert und die Ergebnisse mit denen der eingeschriebenen Kinder korreliert.

Ernährungssitzungen Die Kinder und Mütter/Betreuer werden gebeten, am ersten Tag vorzugsweise zwischen 9.00 und 11.00 Uhr und 15.00-17.00 Uhr in die an den Standorten eingerichteten Ernährungszentren zu kommen. Die Mütter werden aufgefordert, in den 2 Stunden vor der beobachteten Mahlzeit keine Nahrung und keine Muttermilch zu geben. Dem Kind werden 25 Gramm MDCF oder RUSF je nach Zufallsauswahl in jeder der beiden Mahlzeiten zwischen 9-11 Uhr und 15-17 Uhr angeboten. Die Mütter werden gebeten, ihren Kindern die vorher abgewogene Nahrung mit einem Löffel zu füttern, bis sie sich weigern zu essen, wie unten beschrieben. Nach einer zweiminütigen Pause wird dieselbe Diät ein zweites Mal angeboten, bis er/sie sich erneut weigert. Nach einer zweiten zweiminütigen Pause wird die Diät ein drittes Mal angeboten, bis sie erneut abgelehnt wird. Nach dieser dritten Weigerung gilt die Fütterungsepisode als „beendet“. Die Dauer der Fütterung (ohne die dazwischenliegenden „Ruhezeiten“) wird mit einer Stoppuhr aufgezeichnet und die Gesamtdauer der Fütterung notiert. Diese Fütterungsepisode dauert maximal 60 Minuten. Es werden auch abgemessene Mengen an klarem Wasser verabreicht und die während dieser Mahlzeit von 60 Minuten aufgenommene Wassermenge wird gemessen. Die Fütterungsepisode findet unter direkter Aufsicht von geschultem Studienpersonal statt. Bei Kindern wird davon ausgegangen, dass sie die weitere Einnahme verweigern, wenn sie den Kopf von der Nahrung wegbewegen, weinen, den Mund zusammenpressen oder mit den Zähnen zusammenbeißen oder unruhig werden, die Nahrung ausspucken oder sich weigern zu schlucken. Die tatsächlich eingenommene MDCF/RUSF-Menge wird berechnet, indem die Restmenge von der angebotenen Menge abgezogen wird. Vorgewogene Servietten werden zur Verfügung gestellt; Erbrochenes, erbrochenes oder verschüttetes Essen wird abgetupft, gewogen und von der angebotenen Menge abgezogen. Analysiert werden die Menge der verzehrten Nahrung (g), Energie (kcal) und die Kategorie der Akzeptanz. Die eingeschriebenen Kinder werden täglich von Feldforschungsassistenten auf mögliche Nebenwirkungen/Nebenwirkungen (z. Hautausschlag, Urtikaria aufgrund einer Nahrungsmittelallergie oder signifikante Veränderungen des klinischen Zustands) für eine Woche. Wenn Nebenwirkungen/Nebenwirkungen beobachtet werden, werden diese gemäß dem Behandlungsstandard behandelt. Ein standardisiertes Produktionsverfahren wird befolgt, um die Qualität von RUSF und MDCF gemäß internationalem Standardprotokoll zu kontrollieren. RUSF und MDCF werden im Lebensmittelverarbeitungslabor hergestellt. Die Zubereitung von Lebensmitteln in verschiedenen Schritten, dh Rösten, Partikelgrößenreduzierung, homogenes Mischen und Lieferung an die Ernährungszentren, wird von icddr,b-Ermittlern überwacht. Lebensmittel werden täglich zubereitet, um sicherzustellen, dass während der Zubereitung keine unerwarteten Verunreinigungen und Nährstoffverluste auftreten. Obwohl Rohkostzutaten sehr sorgfältig vom lokalen Markt beschafft und in angemessenen Mengen gelagert werden, werden die Ermittler die Kinder am selben Tag zubereiten, ausgeben und füttern, an dem MDCF und RUSF zubereitet werden. Jedem Kind werden in den ersten 4 Wochen zweimal täglich 25 g der Nahrung im Ernährungszentrum angeboten. Im folgenden Monat werden dem Kind 25 g der Nahrung im Ernährungszentrum angeboten und weitere 25 g werden in einem sauberen Behälter zur Ernährung zu Hause bereitgestellt. Im dritten Monat werden jedem angemeldeten Kind jeden Tag zwei separate Behälter mit 25 g Diät zu Hause zur Verfügung gestellt.

In dieser Studie wird der Ernährungszustand durch Anthropometrie bewertet und mit den Wachstumsreferenzstandards der WHO verglichen. Zu Beginn der Studie werden Informationen zu demografischen Merkmalen (Vermögen der Familien, Wohnstandard, Familienstruktur und elterliche Merkmale etc.) eingeholt und die FRAs erfassen das Gewicht der Kinder auf einer digitalen Waage mit 2-g-Genauigkeit (Seca, Modell 728, Deutschland), Länge (unter Verwendung von Infantometer, Seca, Modell 416, Deutschland) und mittlerer Oberarmumfang auf den nächsten mm genau (unter Verwendung eines nicht dehnbaren Einführbands). Die Anthropometrie wird nach den Standardverfahren durchgeführt und alle Messungen werden dreimal durchgeführt und die mittlere wird aufgezeichnet.

Alle Interventionen in jeder Studie werden Kindern in der Mirpur-Gesundheitsklinik/RADDA-Klinik oder in Kurigram verabreicht. Müttern/Erstbetreuern wird geraten, die derzeitigen Ernährungs- und Stillpraktiken ihres Kindes beizubehalten.

Die Ermittler werden die Aufnahme innerhalb von 12 Monaten und die Nachverfolgung sowie die Datenanalyse innerhalb von weiteren 6 Monaten abschließen. Diese Studie zu primärem MAM wird jedoch gleichzeitig mit der anderen klinischen Studie zu Post-SAM-MAM fortgesetzt, die einen längeren Zeitraum haben wird.

Rekrutierung, Screening und Zustimmung Zensus, Screening, Registrierung von Studienteilnehmern werden in den Einzugsgebieten der Standorte in der Stadt Dhaka und in Kurigram durchgeführt. Eltern von Kindern, die die MAM-Kriterien (für die primäre MAM-Studie) erfüllen, werden bezüglich der Aufnahme in die Studie angesprochen. Ein Feldforschungsassistent erklärt die Studie im Detail, beantwortet alle Fragen der Eltern und lädt die Eltern ein, das Kind für die Studie anzumelden.

Zu Beginn der Studie werden Informationen zu den demografischen Merkmalen (Vermögen der Familien, Wohnstandard, Familienstruktur und elterliche Merkmale etc.) eingeholt und die FRAs erfassen das Gewicht der Kinder auf einer digitalen Waage mit einer Genauigkeit von 2 g, Länge (unter Verwendung des Infantometers) und des mittleren Oberarmumfangs auf den nächsten mm genau. Die Studienteilnehmer werden gebeten, zur Ernährungstherapie direkt in das Ernährungszentrum zu kommen.

Herstellung von MDCF 2 und RUSF Basierend auf kompatiblen Kombinationen von Zusatznahrungszutaten, die in der oben beschriebenen Pre-POC-Studie identifiziert wurden, werden MDCF2 sowie Reis-Linsen-RUSF in der icddr,b-Lebensmittelverarbeitungsanlage in Mirpur und in Kurigram (to an beiden Orten etabliert werden) in ausreichender Menge für klinische Studien. Die beiden Diäten werden in Energiedichte und Mikronährstoffgehalt aufeinander abgestimmt. Die Energiedichte von MDCF beträgt 125 kcal/25 g (pro Portion), und die Kalorienverteilung soll zu 45–50 % aus Fett und zu 8–10 % aus Protein bestehen. Experimente zur Entwicklung der MDCF-Prototypen und zur Bewertung der organoleptischen Eigenschaften wurden während der klinischen Pre-POC-Studie durchgeführt. Nach Erhalt der Rohstoffe (Reis/Linse/Kichererbse) werden die Fremdstoffe/Körner oder Samen (falls vorhanden) herausgenommen und dann in einer offenen Pfanne die Rohstoffe geröstet. Die Temperatur wird beim Braten auf 120-130°C gehalten. Normalerweise dauert es 8-10 Minuten, um 100 g jedes Rohmaterials zu rösten. Kontinuierliches Rühren ist unerlässlich, um sicherzustellen, dass einzelne Samen/Körner geröstet werden. Nach Beendigung des Bratens wird es zum Abkühlen beiseite gestellt und dann gegrinst. Schließlich wird das vorgewogene Premix-Pulver hinzugefügt. Die Verarbeitung der ganzen grünen Banane zur Aufnahme in MDCF2 unterscheidet sich von den anderen Zutaten. Grüne Bananen mit Schale werden in eine tiefe Pfanne in kochendes Wasser (100°C-110°C) gelegt und etwa 17-20 Minuten gekocht, bis sie gar und weich sind. Die Schale der grünen Banane wird abgeschält und der essbare weiße Teil wird entnommen und in kleine Stücke gerieben. Dann werden sie in einen Topf gegeben und abkühlen gelassen. Die kleinen Bananenstücke werden mit einem Löffel/Handzerkleinerer zerkleinert. Die Gewichte aller anderen Zutaten werden aufgezeichnet. Die Rezepte werden in kleinen Chargen hergestellt, indem alle Zutaten in einem elektrischen Mixer gemischt werden. Der Rezeptur wird eine geringe Menge (1 Prozent) Sojalecithin zugesetzt, um die Konsistenz zu verbessern und eine Ölabscheidung zu verhindern.

Anthropometrie Das Alter des Kindes wird anhand von Dokumenten (Geburtsurkunde oder Impfausweis, falls vorhanden) oder dem Geburtsdatum des Kindes anhand des Berichts der Pflegekraft überprüft. Die Länge wird mit einem auf 0,1 cm empfindlichen Infantometer gemessen. Das Körpergewicht wird mit einer auf 2 g empfindlichen Waage gemessen. Länge-für-Alter (LAZ), Gewicht-für-Länge (WLZ) und Gewicht-für-Alter (WAZ) Z-Scores werden gemäß den Wachstumsstandards der Multicentre Growth Reference Study (MGRS) der WHO (Weltgesundheitsorganisation) berechnet. Das Ödem wird durch Drücken der Oberseite beider Füße für 3 Sekunden untersucht. Der mittlere Oberarmumfang (MUAC) wird mit MUAC-Tape (UK) gemessen. Die regelmäßige Standardisierung der Messeinrichtungen erfolgt anhand von Standards.

Analysen von Plasma- und Stuhlproben Plasmaproben aus dieser Studie werden an das Labor von Dr. Jeffrey Gordon im Zentrum für Genomwissenschaften und Systembiologie der Washington University in St. Louis geschickt. Fortschrittliche massenspektroskopische und immunassaybasierte Methoden werden verwendet, um neue Erkenntnisse über die Rolle der Unreife der Darmmikrobiota und die Auswirkungen des Versuchs einer akuten Reparatur dieser Unreife mit auf Bleimikrobiota gerichteter Ergänzungsnahrung (MDCF) auf Biomarker und Mediatoren für gesundes Wachstum zu gewinnen . Es werden Vergleiche mit der Kontrollgruppe angestellt (d. h. diejenigen, die den RUSF-Referenzstandard verbrauchen). Targeted Ultra Performance Liquid Chromatography-Mass Spectrometry (UPLC-MS) und Gas Chromatography-Mass Spectrometry (GC-MS) werden verwendet, um Analyten von spezifischem Interesse in Plasma- und/oder Stuhlproben zu profilieren, darunter Gallensäuren und kurzkettige Fettsäuren (SCFAs). ); Marker der mitochondrialen Funktion (z. B. β-Hydroxybutyrat, Acylcarnitine/AcylCoAs, Zwischenprodukte des TCA-Zyklus); Aminosäuren im Serum plus Stuhlproben [verzweigtkettige Aminosäuren, Tryptophan und Tryptophan-Metaboliten im Zusammenhang mit Wachstum und Entzündungsstatus, einschließlich derjenigen, die durch den bakteriellen Tryptophan-Metabolismus produziert werden (z. Indolessigsäurederivate)]. Schlüsselmediatoren/Biomarker für lineares Wachstum (z. B. Wachstumshormon und IGF-1), Energieverwertung (Insulin, Leptin) und Knochenbiologie [IL-6 (Interleukin-6), Osteoprotegerin, das C-terminale Peptid von Typ-I-Kollagen (CTX, ein Marker für Osteoklastenaktivität/Knochenresorption) und das aminoterminale Propeptid von Typ-1-Prokollagen (P1NP, ein Marker für Osteoblastenaktivität/Knochenbildung)] und systemische Entzündungen (CRP, AGP) werden unter Verwendung von etablierten quantifiziert ELISA/Luminex-Assays. Proteine ​​im Blut werden mithilfe des SOMAlogic-Scans identifiziert, der die Identifizierung von mehr als 1300 verschiedenen Proteinen ermöglicht. Die proteomische Studie, die an Plasmaproben von Kindern mit SAM in unserer vorherigen Pre-POC-Studie in Dhaka durchgeführt wurde, hat bereits eine Reihe signifikanter und klinisch relevanter Zusammenhänge zwischen bestimmten Proteinen und klinischen Phänotypen unter Verwendung des SOMAlogic-Scans gezeigt.

Die gesammelten Informationen werden verwendet, um menschliche Kotproben zur Transplantation in keimfreie Tiere im Gordon Lab in St. Louis auszuwählen; Diese Tiere, die mit der Nahrung ihrer menschlichen Mikrobiota-Spender gefüttert werden, werden verwendet, um die Mechanismen weiter zu charakterisieren, die MDCF-Prototypen, die Darmmikrobiota und die Physiologie/den Stoffwechsel des Wirts verbinden. Darüber hinaus werden diese Biomarker aus Plasma und Fäkalien verwendet, um festzustellen, dass MDCF die Reparatur der Unreife von Mikrobiota fördert und den biologischen Zustand bei Kindern verbessert.

Berechnung der Stichprobengröße In der Prä-POC-Studie mit verschiedenen MDCFs betrug der Z-Score von Gewicht für Länge bei Kindern, die MDCF2 erhielten, zu Beginn -2,2 und nach einem Monat der Supplementierung -1,7. Wenn der WLZ -2 an der Basislinie und -1,7 an der Endlinie, gepoolte SD (Standardabweichung) als 0,53 betrachtet wird, dann beträgt die Stichprobengröße 49 in jedem Arm bei 80 % Trennschärfe und 5 % Signifikanzniveau.

Bei einer Fluktuation von 20 % müssen 62 Kinder in jeden Arm aufgenommen werden. Daher erhalten für die primäre MAM-Studie 62 Kinder MDCF2 und 62 Kinder Reis-Linsen-RUSF.

Datenanalyse Die beiden Gruppen von Kindern mit MAM werden zu Studienbeginn und zu unterschiedlichen Zeitpunkten verglichen. Alle im Abschnitt „Analysen von Plasma- und Stuhlproben“ erwähnten Analyten werden zwischen MDCF2- und RUSF-Gruppen verglichen.

Datensicherheitsüberwachungsplan (DSMP) Datenerfassungstools für diese Studie umfassen Fallberichtsformulare, Laborarbeitsblätter und Quelldokumentation. Die vollständige Quellendokumentation (Studienbesuche, Laborberichte etc.) wird für jeden Studienteilnehmer in individuellen Studienkarten geführt. Alle Laborproben, Berichte, Studiendatenerfassungs- und Verwaltungsformulare werden durch eine codierte Nummer identifiziert, um die Vertraulichkeit der Studienteilnehmer zu wahren und die Verfolgung während der gesamten Studie zu ermöglichen.

Formulare, Listen, Logbücher, Terminkalender und alle anderen Auflistungen, die die ID-Nummern (Identifikationsnummern) der Studienteilnehmer mit anderen identifizierenden Informationen verknüpfen, werden in einer separaten, verschlossenen Datei in einem Bereich mit eingeschränktem Zugriff gespeichert. Alle Informationen zu den Studienteilnehmern werden in passwortgeschützten Computerdateien oder in verschlossenen Aktenschränken aufbewahrt, auf die nur autorisiertes Studienpersonal zugreifen kann. Diagramminformationen und Informationen aus Studienaufzeichnungen werden nicht ohne schriftliche Genehmigung der Eltern des Studienteilnehmers veröffentlicht. Aufzeichnungen können jedoch von Vertretern des Research Review Committee und Ethical Review Committee des icddr,b überprüft werden.

Die Studienprüfer sind dafür verantwortlich, eine vollständige und genaue Dokumentation für die Studie und für jeden Studienteilnehmer sicherzustellen, einschließlich: Krankenakten, Aufzeichnungen über den Fortschritt jedes Studienteilnehmers während der Studie, Laborberichte, Fallberichtsformulare (CRFs), unterschriebene Einverständniserklärungen, Korrespondenz mit dem IRB (Institutional Review Board), Berichte über unerwünschte Ereignisse und Informationen zum Abbruch der Teilnahme und zum Abschluss der Studie. Alle erforderlichen Daten werden von autorisiertem Studienpersonal klar und genau in den CRFs aufgezeichnet. Nur ausgewiesenes Personal am Studienort, das eine entsprechende Schulung erhalten hat, wird Daten in einem CRF aufzeichnen oder ändern. Die Ermittler sind für die Beschaffung der Daten und die Qualität der in den CRFs erfassten Daten verantwortlich. Die Dateneingabe und -verwaltung erfolgt bei icddr,b.

Ethische Prüfung zum Schutz der Menschenrechte Die Studie wird nach Erhalt der IRB-Genehmigung durch das icddr,b Research Review Committee und das Ethical Review Committee begonnen. Vor der Aufnahme in die Studie wird eine schriftliche Einverständniserklärung des Erziehungsberechtigten der Studienteilnehmer eingeholt. Die Privatsphäre, Anonymität und Vertraulichkeit von Daten/Informationen, die die Studienteilnehmer identifizieren, werden streng gewahrt. Die im Rahmen der Immatrikulation und anderer Studienverfahren vorgenommenen Personalausweise werden unter Verschluss gehalten. Niemand anderes als das Studienpersonal hat Zugang zu Informationen zur persönlichen Identifizierung und anderen sensiblen Informationen.

Erwartete Risiken/Nebenwirkungen für dieses Protokoll beziehen sich auf die Entnahme von Blutproben, die Entnahme von Stuhlproben und die Fütterung von mikrobiotagerichteter Ergänzungsnahrung. Keines davon gilt als schwerwiegendes unerwünschtes Ereignis (SAE). Folgende unerwünschte Ereignisse (EAEs) im Zusammenhang mit der Blutentnahme sind zu erwarten:

• leichte Schmerzen
• Schmerzen
• Einführung einer Infektion
• Blutung

• Ohnmacht oder Blutergüsse

  • Es werden Vorkehrungen getroffen, um eine Infektion zu vermeiden, indem die Stelle der Venenpunktion desinfiziert und sterile Ausrüstung verwendet wird
  • Das Risiko von Blutungen und Blutergüssen wird durch sofortige Druckanwendung nach der Venenpunktion minimiert
  • Der Teilnehmer (Kind) befindet sich während der Blutentnahme in sitzender oder liegender Position, um Verletzungen durch Ohnmacht zu vermeiden

Alle möglichen unerwünschten Ereignisse werden angemessen behandelt. Dazu gehören:

• Erbrechen
• Durchfall
• Hautausschlag
• Urtikaria durch Nahrungsmittelallergie
• Blähungen
• Bauchschmerzen Bewertung der Nebenwirkungen Sowohl schwerwiegende als auch nicht schwerwiegende Nebenwirkungen werden hinsichtlich ihres Schweregrads bewertet; Verhältnis zur Studienteilnahme; ergriffene Maßnahmen; und Ergebnisse. Alle SAEs werden dem ERC von icddr,b innerhalb von 24 Stunden, nachdem der Standort Kenntnis von dem Ereignis erlangt hat, gemeldet, das wiederum an den Sponsor verteilt wird. Dies erfolgt durch direkte telefonische Kommunikation, Fax oder E-Mail.

Jede Kategorie für die AE-Bewertung wird gemäß den folgenden Bewertungssystemen codiert:

Schwere:

1. Leicht
2. Mäßig
3. Schwer

Bezug zur Studienteilnahme:

1. Definitiv verwandt: Eindeutiger zeitlicher Zusammenhang, keine andere mögliche Ursache
2. Möglicher Zusammenhang: Weniger eindeutiger zeitlicher Zusammenhang, andere Ursachen möglich
3. Nicht verwandt: Unabhängig von der Studie gibt es Hinweise darauf, dass das Ereignis definitiv mit einer anderen Ätiologie zusammenhängt

Aktionen:

Keine Heilbehandlung (mehr als eine Dosis des Medikaments erforderlich) Dauerhafter Abbruch der Studienteilnahme Krankenhausaufenthalt Andere Verwendung von Tieren Nicht zutreffend Kooperationsvereinbarungen Dieses Projekt ist eine Gemeinschaftsarbeit zwischen den Forschern der Washington University School of Medicine und dem International Center for Diarrheal Disease Research , Bangladesch (icddr,b). Die klinische Arbeit und die Feldaktivitäten werden in Dhaka, Bangladesch, unter der direkten Aufsicht des leitenden Prüfarztes durchgeführt, während die Laboranalysen im Gordon Lab der Washington University in St. Louis durchgeführt werden. Alle Forschungseinheiten und die kooperierenden Forscher haben eine lange Geschichte internationaler Kooperationen. Alle Ermittler haben während der Entwicklung dieses Projekts kommuniziert und engagieren sich für seine erfolgreiche Umsetzung.

Verfügbare Einrichtungen icddr,b verfügt über ein gut ausgestattetes Lebensmittelverarbeitungslabor, das die Zubereitung von Diätrezepten erleichtert. In Mirpur befinden sich mehrere Projektbüros. Noch wichtiger ist, dass eine hervorragende Beziehung zur Community aufgebaut wurde. Die Gemeindeelite und die Ältesten werden jedes Jahr zu einem Verbreitungstreffen eingeladen, damit sie über die durchgeführte Forschung informiert sind.

Zentrum für Genomwissenschaften, Washington University in St. Louis: