Estudio de dosis-respuesta de vitamina D para establecer los requisitos dietéticos en bebés

El estado de la vitamina D se juzga actualmente por la 25(OH)D sérica y la dinámica de la hormona paratiroidea (PTH)-25(OH)D (1). El efecto final de la vitamina D en la salud humana es un esqueleto sano, que se caracteriza en la infancia por un crecimiento lineal normal y acumulación de minerales óseos y ausencia de enfermedades relacionadas con los huesos, como el raquitismo (1). La importancia de estos indicadores se ilustra en la investigación epidemiológica, donde el crecimiento lineal en la infancia se relaciona positivamente con la masa ósea máxima en la edad adulta (2). Además, tanto el estado de vitamina D (3) como la ingesta (4) en la infancia están relacionados con la masa ósea en los niños.

En 2004, Health Canada reafirmó su política de salud de la población de que todos los lactantes nacidos a término sanos y amamantados en Canadá reciben un suplemento diario de vitamina D3 de 400 UI (5). Esta recomendación de política se hizo en consulta con el Comité Asesor de Expertos Canadienses en Ingestas Dietéticas de Referencia (DRI). Determinaron que el valor DRI de 1997 para la vitamina D de 200 UI era demasiado bajo para los canadienses según los estudios canadienses (6, 7) y los sistemas de vigilancia (1) que indicaban una alta tasa de deficiencia de vitamina D y el raquitismo por deficiencia de vitamina D continuaba en Canadá .

Tanto el comité de Salud de Canadá (5) como el Comité de Ingestas Dietéticas Recomendadas del Instituto de Medicina (1) reconocieron que existía una incertidumbre considerable con respecto a lo que define la ingesta óptima de vitamina D en la infancia en función de los resultados funcionales.

En adultos, un valor mínimo de 25(OH)D en suero de 75 nmol/l ahora define el estado óptimo de vitamina D (8). Esta concentración se deriva de estudios de dosis-respuesta de la relación entre 25(OH)D y PTH, donde la PTH se estabiliza aproximadamente en el rango medio normal y también de estudios donde las concentraciones de 25(OH)D están entre 90 y 100 nmol/L. positivamente relacionada con la densidad mineral ósea (DMO) en adultos jóvenes (9). No se ha realizado un estudio de dosis-respuesta para determinar la respuesta fisiológica y funcional a la suplementación con vitamina D3 en bebés y es necesario establecer con confianza los valores de DRI para los bebés canadienses.

En resumen, los profesionales de la salud se enfrentan a importantes lagunas en el conocimiento de: a) qué constituye el estado óptimo de vitamina D en la infancia en función de los resultados fisiológicos y funcionales, 25(OH)D, PTH y masa ósea; yb) qué dosis oral de suplemento de vitamina D se requiere para elevar la 25(OH)D sérica a valores óptimos como biomarcador clave del estado óptimo de vitamina D.

El objetivo global de este estudio es realizar un estudio de dosis-respuesta de la ingesta de vitamina D3 y proporcionar información sobre la respuesta fisiológica y funcional a la suplementación con vitamina D en la infancia, que incluye: concentraciones de 25(OH)D y la relación entre 25(OH)D )D, PTH y acreción mineral ósea. Una vez que se determine la mejor dosis, se buscará financiamiento para un estudio más grande que abarque todas las regiones canadienses para demostrar de manera más concluyente que esta dosis es apropiada para todos los bebés canadienses. En el estudio más amplio, se realizará un seguimiento longitudinal de los bebés para confirmar que la optimización del estado de la vitamina D en la infancia mejora la masa ósea máxima.

2.0 ANTECEDENTES 2.1 Recomendaciones para la ingesta de vitamina D para lactantes El valor de IA de al menos 200 UI/d se derivó de la cantidad de leche materna que suelen consumir los lactantes y la concentración de vitamina D en la leche materna que resultó en 25(OH) sérica Concentraciones de D superiores a 27,5 nmol/L (1). Las recomendaciones actuales para la ingesta de vitamina D en Canadá para bebés se enumeran a continuación, pero no se ha evaluado la dosis mediante estudios de dosis-respuesta realizados en Canadá.

• 400 UI de vitamina D3/d para lactantes recomendados en 2004 por Health Canada, la Sociedad Canadiense de Pediatría y Dietistas de Canadá en las Pautas para lactantes sanos a término (5); y
• que los lactantes alimentados exclusivamente con leche materna deben recibir 400 UI de vitamina D al día, que pueden aumentarse a 800 UI/día desde octubre hasta abril, según lo recomendado por el Comité Inuit e Inuit de la Sociedad Canadiense de Pediatría (10). Las fórmulas para bebés alimentadas con biberón hechas con leche entera fortificada o enlatada deben recibir 400 UI adicionales de octubre a abril (10).

2.2 Metabolismo de la vitamina D y fuentes de vitamina D para los lactantes: el escenario canadiense La vitamina D sintetizada endógenamente se encuentra en forma de colecalciferol (vitamina D3). La mayoría de las fuentes de alimentos y suplementos en Canadá tienen esta forma de mamífero, pero algunos contienen la forma vegetal, ergocalciferol (vitamina D2). Se estima que la vitamina D3 es aproximadamente 9,5 veces más potente que la vitamina D2 (12).

La síntesis endógena representa la mayor parte de la vitamina D en adultos (8). Por encima de la latitud 42 en el hemisferio norte, la síntesis se limita a finales de primavera hasta mediados de otoño, debido a la baja intensidad de la radiación UVB, durante el resto del año. La mayoría de los canadienses residen al norte del paralelo 42, lo que los pone en riesgo de hipovitaminosis D durante todo el año debido al uso de protector solar y factores ambientales, como la ropa y la contaminación, que reducen la exposición a la luz solar UVB (14). Esto significa que la síntesis endógena en mujeres embarazadas y la posterior transferencia materno-fetal pueden verse comprometidas. Los alimentos fortificados como la leche, la margarina y los suplementos vitamínicos siguen siendo la principal fuente de vitamina D para muchos adultos canadienses.

2.2.1 Transferencia materno-fetal por nacimiento: dado que las mujeres canadienses no consumen suficiente leche (15, 16), no sorprende que más de 1/3 de los bebés nazcan con deficiencia de vitamina D. En Manitoba, la PI ha documentado que el 36 % de los bebés de padres blancos o no blancos tienen deficiencia de vitamina D al nacer, definida como un nivel sérico de 25(OH)D inferior a 27,5 nmol/l, y el 46 % de sus propias madres tienen valores < 37,5 nmol /L (6). En ese estudio, el 20 % de los bebés blancos tenían deficiencia y, como grupo, el 60 % de los bebés de las Primeras Naciones, asiáticos, filipinos y negros tenían deficiencia. Esto sugiere que la deficiencia de vitamina D no es infrecuente, particularmente en mujeres no blancas y sus bebés (6, 19-22). Del mismo modo, la temporada de nacimiento (19) y el origen étnico (6) son factores importantes a tener en cuenta para definir la cantidad de vitamina D necesaria para alcanzar y mantener los valores objetivo de 25(OH)D en los lactantes.

2.2.2 Lactantes desde el nacimiento hasta los 12 meses: Los lactantes tienen reservas limitadas de vitamina D al nacer porque la cantidad transferida por la madre tiene una vida media muy corta de 10 a 21 días (1). Para los bebés amamantados exclusivamente, Health Canada recomienda la suplementación con vitamina D (5) porque las concentraciones de vitamina D son bajas en la leche materna de las madres canadienses (4-40 UI/L). La fórmula fortificada proporcionaría ~ 400 UI de vitamina D/L al día, pero probablemente no se alcance hasta cerca de los 6 meses de edad (es decir, con una ingesta de 1 L/d). Después de los 6 meses de edad, los alimentos disponibles para los bebés tienen un contenido limitado de vitamina D.

2.3 Papel de la vitamina D en la vida temprana en la salud ósea humana Los recién nacidos a término con concentraciones de 25(OH)D superiores a 27,5 nmol/L tienen una masa ósea ajustada al peso más alta que los nacidos con concentraciones más bajas (6). Los efectos de una mayor transferencia materno-fetal de vitamina D se mantienen durante mucho tiempo en la infancia, como lo ilustra un informe reciente de Southampton, Reino Unido (latitud 50N): el estado materno de vitamina D durante el embarazo, sinónimo de exposición fetal a la vitamina D en el útero, fue correlacionó positivamente con la masa ósea en los niños medida hasta los 9 años de edad (3).

No se ha informado el efecto de varias dosis de vitamina D en la acumulación de minerales en todo el cuerpo/hueso esquelético en el primer año de vida. En el primer año de vida, se espera que el contenido mineral óseo (BMC) de todo el cuerpo casi se triplique en paralelo al crecimiento (24, 25). En los lactantes alimentados con fórmula, el BMC de todo el cuerpo a los 1, 3, 6, 9 y 12 meses de edad es de 79, 130, 160, 200 y 235 g respectivamente medidos con absorciometría de rayos X de energía dual (DXA) con un error de precisión de 4,5% (25). Dado que el mayor incremento es entre 1 y 3 meses (63 %), este es un momento ideal para comparar los resultados con respecto a los efectos de varias dosis de vitamina D en la acumulación de minerales óseos. Sin embargo, esto aún no se ha llevado a cabo y es un objetivo importante de la presente propuesta. Se anticipa que el estado óptimo de vitamina D producirá una mayor masa ósea, ya que en Ginebra, Suiza (latitud 46N), incluso un suplemento de vitamina D3 de 400 UI/d en la infancia (duración media de 12 meses) se asocia con una DMO más alta entre los 7 y 9 años de edad (4). En las niñas que recibieron un suplemento de vitamina D en la infancia, la DMO fue un 6 % más alta en el radio distal y un 9 % más alta en el cuello femoral, incluso después del ajuste por tamaño (4). Estas asociaciones positivas deben verse junto con los estudios que identifican la masa ósea máxima como un factor crítico en la salud ósea (26). Aún no se sabe si los efectos positivos del suplemento se traducen en una mayor masa ósea máxima. Una limitación adicional es que no se han realizado tales estudios en Canadá, con su clima, cultura, suministro de alimentos y políticas relacionadas con la exposición infantil al sol únicos. Dado que los requisitos óptimos de vitamina D para los bebés canadienses no están bien definidos, los beneficios para la masa ósea tampoco están claros. Como tal, la ingesta dietética recomendada de vitamina D3 para los lactantes canadienses debe identificarse mediante diseños aleatorios rigurosos y bien controlados con un estado óptimo de vitamina D como resultado primario.

2.4 Nuevo paradigma para el estado óptimo de vitamina D Fisiológicamente, cuando el calcio en la sangre cae, se libera PTH para promover la hidroxilación de 25(OH)D a 1,25(OH)2D. Tanto la PTH como la 1,25(OH)2D movilizan calcio (Ca) del hueso y mejoran la absorción de Ca de la dieta y el filtrado glomerular. Los niveles elevados de PTH que se observan característicamente en personas con un estado inadecuado de vitamina D pueden provocar la enfermedad de latencia prolongada de la osteoporosis (27). Una PTH alta también puede resultar de un bajo contenido de Ca en la dieta, pero para los lactantes, la leche materna y la fórmula proporcionan una gran cantidad de Ca.

Se desconoce la concentración óptima de 25(OH)D para los bebés, pero se proyecta que sea de al menos 75 nmol/L según los estudios en adultos (8). Este valor se deriva de estudios de dosis-respuesta bien controlados de suplementos de vitamina D3 en hombres y mujeres, que demuestran una reducción en la PTH sérica (8, 28, 29) con concentraciones crecientes de 25(OH)D y una meseta en el nivel medio normal. Rango de referencia de PTH. Sin embargo, el pensamiento actual sugiere que la dinámica de la 25(OH)D-PTH no es el único instrumento para determinar las recomendaciones, sino que debe complementarse con biomarcadores alternativos, como la masa ósea y el metabolismo mineral, para definir más claramente lo que es óptimo (27) . Esto se ilustra en un estudio de adultos jóvenes en los que las concentraciones más altas de vitamina D (90-100 nmol/L) se asociaron con una DMO más alta en comparación con aquellos con concentraciones más bajas (9). Esto sugeriría que las ganancias en 25(OH)D más allá de las asociadas con la meseta de PTH son importantes. De manera similar, la concentración de 25(OH)D de 75 a 80 nmol/L en niños de 7 a 18 años está relacionada con la normalización de la PTH (30-34) y también se ha seleccionado como la concentración objetivo para este grupo de edad. Las concentraciones de 25(OH)D en y por encima de este valor están asociadas con una mayor acumulación de minerales óseos en una cohorte (35) y en un ensayo controlado aleatorizado (RCT) de suplementos de vitamina D con 400 y 600 UI/d en adolescentes (36) . Estos estudios nuevamente enfatizan que la dinámica de la PTH-25(OH)D y la masa ósea son determinantes importantes para establecer la RDA en pediatría. Tales estudios de dosis-respuesta de vitamina D3 no existen para bebés canadienses y es posible que la PTH no sea el único biomarcador de adecuación durante esta etapa de la vida. Existen estudios limitados de dosis-respuesta [2] o ECA [1] que examinan la ingesta oral diaria de vitamina D en lactantes (37-39). Los detalles de estos estudios se han resumido recientemente como parte de una revisión sistemática solicitada por los NIH compilada por expertos canadienses. El mensaje clave de este informe es que no existen estudios de dosis-respuesta de la ingesta de vitamina D3 en lactantes, sino solo de vitamina D2 (9,5 veces menor potencia (12)) en dosis que oscilan entre 100 y 1000 UI/día. Estos estudios fueron de corta duración y ninguno se realizó en Canadá. Además, no todos los estudios midieron la PTH y ninguno midió la masa ósea corporal total. Claramente, un ensayo de vitamina D3 en bebés canadienses está atrasado.

Para comprender mejor cómo optimizar el estado de la vitamina D en los bebés, se deben incluir biomarcadores más nuevos de formación y resorción ósea para evaluar de manera más completa el metabolismo óseo en asociación con 25 (OH) D, PTH y BMC de todo el cuerpo. Los biomarcadores sugeridos incluyen osteocalcina plasmática y N-telopéptido urinario. La osteocalcina aumenta con el crecimiento y la mineralización ósea en el primer año de vida, al igual que la fosfatasa alcalina (40). La osteocalcina es el marcador superior, ya que también refleja cambios estacionales en la 25(OH)D y la PTH en la infancia (41). Para la resorción ósea, el N-telopéptido urinario es un marcador práctico, ya que se puede medir en la orina y también es un índice específico para la resorción ósea. La excreción de N-telopéptido en una muestra de orina puntual en lactantes durante el primer año de vida se puede utilizar con confianza para comparar grupos de pacientes (42).

2.5 Consideraciones de seguridad, las dosis altas elevan la 25(OH)D sin efectos adversos No se observaron efectos adversos con dosis de vitamina D2 o D3 de 1800 UI/día en lactantes (1). En caso de hipervitaminosis D, podría presentarse hipercalciuria y/o hipercalcemia. La hipercalcemia sostenida puede manifestarse como retraso del crecimiento, anorexia, irritabilidad, nefrocalcinosis y sus efectos, y la remota posibilidad de arritmias cardíacas. En un estudio publicado donde los bebés recibieron aproximadamente 1200 UI de vitamina D por día (suplementos D2 y fórmula D3) (43), y en un piloto coordinado por el Dr. Taback (Univ. Manitoba) y los solicitantes (ver módulo CV, subvención CDA) donde los bebés recibieron 2000 UI/d de vitamina D3, no se observó hipercalcemia o hipercalciuria. En el último ensayo, los datos de PTH aún no están disponibles y esta dosis de vitamina D3 da como resultado una 25(OH)D muy por encima de 75 a 80 nmol/L (199 nmol/L, n=4). Si bien es demasiado pequeño para calcular la SD, este estudio sugiere que la ingesta requerida de vitamina D3 probablemente sea inferior a 2000 UI/D.

2.6 Cálculo teórico de la ingesta de vitamina D para establecer grupos de dosis de estudio Como se describe en 2.1, la RDA se define como la EAR + 2 SD y cubre los requisitos del 97% de la población. Si el objetivo es 75 nmol/L para todos los bebés, esto significa que el percentil 2.5 debe estar en esta concentración. Con los datos de la investigación del IP de 83 muestras de sangre del cordón umbilical, el valor medio de 25(OH)D fue 35 con una SD de 15 nmol/L (conjunto completo de datos de Weiler et al. (6)). Por lo tanto, el percentil 2,5 inferior es 5 nmol/L. Para elevar esto a 75 nmol/L, se requeriría una ganancia de 70 nmol/L (97 % de los lactantes por encima del objetivo). Desafortunadamente, hay pocos datos disponibles sobre la dinámica dosis-respuesta del colecalciferol (D3) de mamíferos en bebés, y los estudios de ergocalciferol (D2) de plantas pueden ser engañosos debido a las diferencias en la biodisponibilidad, que puede ser tanto como un orden completo de magnitud. Los datos preliminares de los Dres. Taback y Weiler usando suplementos diarios de 400 UI o 2000 UI de D3 en un pequeño número de bebés de Winnipeg (n = 4 en cada grupo) son los únicos datos para que podamos basar nuestras estimaciones. Aunque se trata de una muestra demasiado pequeña para estimar con confianza la varianza de la medición, observaron un aumento de 44 y 115 nmol/L en las respectivas concentraciones medias de 25(OH)D en los primeros 3 meses de suplementación. Por lo tanto, se espera que la dosis de 400 UI de vitamina D3 alcance una concentración media de 75 nmol/L a los 3 meses de edad. En este estudio se usarán 800 UI D3 porque actualmente se recomiendan para bebés canadienses. Debido a que se consideró que 2000 UI D3 era excesivo en función del número modesto de lactantes que recibieron esta dosis y su breve seguimiento, elegimos seleccionar 1200 y 1600 UI como dosis intermedias pero probables de RDA candidatas.

3.0 OBJETIVOS e HIPÓTESIS HIPÓTESIS: La dosis oral diaria de 400 UI/d de vitamina D3 será inadecuada para lograr un estado óptimo de vitamina D en el 97 % de los lactantes canadienses.

OBJETIVO PRIMARIO: Definir la dosis de vitamina D3 necesaria para alcanzar concentraciones de 25(OH)D ≥ 75 nmol/L a los 3 meses de edad en lactantes alimentados exclusivamente con leche materna.

OBJETIVOS SECUNDARIOS: Cuando las dosis múltiples logran nuestro objetivo principal de concentraciones óptimas de 25(OH)D, se identificará la mejor dosis en función de: (i) la dinámica de 25(OH)D-PTH (ii) la incidencia de eventos adversos, como trastornos homeostasis mineral (p. hipercalcemia, hipercalciuria, etc.), y (iii) marcadores alternativos de salud ósea (p. masa ósea, osteocalcina y N-telopéptido) OBJETIVO TERCIARIO: Examinaremos las relaciones cuantitativas entre las medidas de resultado primarias y secundarias y las diversas variables predictoras recopiladas prospectivamente, incluida la dosis, la vitamina D de la leche materna o fórmulas fortificadas, el sexo, la estación del nacimiento, origen étnico, las reservas de vitamina D de referencia y determinar si la dosis seleccionada mantiene la 25(OH)D durante el primer año de vida.

4.0 METODOLOGÍA: Estudio de dosis-respuesta 4.1 Se estudiará una población n=192 lactantes de la región metropolitana de Montreal. La justificación para estudiar a los bebés amamantados es que este es el alimento óptimo recomendado actualmente para los bebés, junto con los suplementos de vitamina D, y el hecho de que el 85 % de las mujeres en Canadá amamantan inicialmente a sus bebés (44, 45). Comenzar con la lactancia permite confirmar que la mejor dosis es adecuada durante la lactancia y si esta dosis también es óptima más adelante en la infancia con la introducción de alimentos y el destete de la fórmula fortificada con vitamina D. Inicialmente, se empleará un estudio piloto con 24 bebés para evaluar la estrategia de reclutamiento, los cuestionarios del estudio y los procedimientos que se utilizarán en el estudio más amplio.

4.2 Protocolo del estudio 4.2.1 Reclutamiento: Reclutamiento continuo durante 1 año con seguimiento de 1 año para todos a partir de septiembre de 2006 y continuando hasta agosto de 2007. Se buscarán números iguales en todos los meses. Al menos dos grandes clínicas pediátricas (Médicentre St-Lazare y Clinique de santé jeunesse) serán los principales centros de reclutamiento con más de 1500 recién nacidos que recibirán anualmente su atención médica continua. Estas clínicas brindan atención a familias con una amplia gama de SES y culturas representativas de Montreal y Canadá. Los bebés serán reclutados en la primera visita posnatal a las 2 semanas de edad. Dicha edad de reclutamiento es adecuada ya que se considerará establecida la lactancia materna y se acreditará la recuperación del peso al nacer y el buen estado de salud. El médico informará a las mujeres y familias que cumplan con los criterios de inclusión, y solo aquellos que estén interesados ​​en participar en el estudio recibirán sus nombres, dirección de contacto y número de teléfono enviados al coordinador del estudio. Todas las visitas de estudio se llevarán a cabo en la Unidad de Investigación de Nutrición Clínica Mary Emily, Escuela de Dietética y Nutrición Humana.

4.2.2 Grupos de tratamiento de estudio: después de obtener el consentimiento por escrito, el bebé se asignará al azar a un grupo de estudio estratificado por sexo (consulte la página 12) i para el proceso de asignación al azar). En el momento del reclutamiento (2 a 4 semanas de edad), se realizarán mediciones de referencia antes de administrar el tratamiento. Luego, los bebés se aleatorizarán para recibir 400, 800, 1200 o 1600 UI/día de vitamina D3 hasta el año de edad. No se incluye un grupo de placebo ya que el estándar en Canadá es de 400 UI/d y ya se ha sentado un precedente para considerar que los placebos no son éticos (37). El suplemento será doble ciego para los investigadores y todo el personal mediante la codificación de los suplementos por parte de Euro-Pharm, que acordó proporcionar el suplemento en especie. Este suplemento será estable durante al menos 3 meses (el intervalo más largo de mediciones) y cada dosis se administrará en volúmenes de 2 ml.

4.2.3 Frecuencia y duración del seguimiento: La línea de base y todas las visitas de seguimiento (3, 6, 9 y 12 meses de vida) incluirán mediciones antropométricas y análisis de sangre y orina para (25(OH)D, PTH, calcio, fósforo, creatinina ), así como marcadores óseos y mediciones de masa ósea. Se obtendrá una muestra de sangre adicional 1 mes después de comenzar el estudio para monitorear los niveles de calcio en la sangre. Se evaluará el cumplimiento de las botellas del suplemento en estas visitas. Se revisarán otras fuentes de ingesta de vitamina D mediante el historial dietético y se determinará el contenido de vitamina D en la leche materna. La información de referencia materna con respecto a la demografía se recopilará en la visita inicial y la ingesta de vitamina D en la dieta se evaluará en cada visita.

4.3 Detalles de las mediciones BEBÉ: ESTADO NUTRICIONAL Y HORMONAL Y METABOLISMO ÓSEO 4.3.1 Obtención de muestras: Se recolectarán muestras de sangre y orina en los bebés en todas las visitas. Todas las muestras se tomarán entre las 8 y las 10 am para controlar la variación diurna, lo que permitirá ver de 3 a 4 bebés diariamente en nuestra Unidad. Sangre heparinizada (~1 ml en lactantes mediante pinchazo en el dedo - 400 ul por seguridad, 600 ul para otras mediciones) y enfoques no farmacológicos utilizados para controlar el dolor, incluidos pañales y 1 ml de solución de sacarosa al 33 % administrada por vía sublingual 2 minutos antes de colección (46).

4.3.2 Concentraciones de 25(OH)D y PTH: el estado de vitamina D se medirá utilizando un RIA (25-50; Diasorin) que se sabe que mide tanto D2 como D3 en plasma (47). Este método (RIA) se selecciona como el método clínico ahora más común sobre HPLC y ensayos competitivos de unión a proteínas. La PTH intacta en suero se medirá usando un ELISA (50 ul; Immutopics International).

4.3.3 Marcadores óseos: el cambio en el metabolismo óseo en respuesta a la 25(OH)D se evaluará mediante un marcador de la actividad de los osteoblastos relacionado con la mineralización, la osteocalcina plasmática (20 ul; Diasorin). La actividad de los osteoclastos se evaluará midiendo el N-telopéptido urinario (ELISA, Osteomark) corregido a creatinina. El ensayo es específico para el colágeno tipo 1 con un CV% <8%. El N-telopéptido mide la orina seleccionada sobre la sangre para reservar la pequeña muestra de sangre para otras mediciones. El N-telopéptido urinario en muestras puntuales de orina es una medida validada en la infancia (42). El IP tiene experiencia en todas estas mediciones (6, 48).

4.3.4 Antropometría: Para los lactantes, se documentará el tamaño al nacer (peso, longitud, perímetro cefálico) y la edad gestacional a partir del carné de vacunas. El crecimiento se evaluará en cada visita usando medidas por triplicado de peso (al g más cercano sin ropa/pañal), longitud de la corona al talón (al 0,1 cm más cercano usando una tabla de tallas para bebés) y circunferencia de la cabeza (al 0,1 cm más cercano usando un -cinta estirable). Los datos se expresarán en unidades absolutas y puntajes de desviación estándar utilizando los datos de los Centros para el Control de Enfermedades en cada edad. La calidad del crecimiento logrado después de la edad de término estará disponible como masa magra y grasa proporcionada durante la medición de la masa ósea mediante DXA, informada como precisa y reproducible (49).

4.3.5 Nutrición: La ingesta de leche en la infancia se evaluará pesando a los bebés antes y después de la lactancia (es decir, pesaje de prueba y la base de las escalas de peso requeridas). Para este propósito, los padres recibirán básculas electrónicas diseñadas para pruebas de pesaje durante 3 días y luego se devolverán al sitio de investigación por mensajería. Además, se medirá la vitamina D en la leche materna (todas sus formas) (usando HPLC (51, 52)) en muestras recolectadas al inicio y en la visita de 3 meses usando un extractor de leche electrónico. Se les pedirá a las madres que amamanten al bebé de un seno y se saquen leche del otro. La ingesta total de vitamina D se derivará entonces de la ingesta de leche y la concentración de vitamina D en la leche. Por lo tanto, la ingesta total de vitamina D será posible tanto si se alimenta con leche materna como si se alimenta con fórmula.

En cada edad, la ingesta dietética y de suplementos se documentará en los lactantes utilizando registros escritos de 3 días que están diseñados para acomodar el pesaje de prueba y la documentación de otras leches y cualquier alimento consumido como lo utilizó con éxito previamente el IP (53). Los tamaños estimados de las porciones se harán usando herramientas de medición caseras. Se preguntará a las madres sobre el momento de la introducción de alimentos sólidos o líquidos distintos de la leche materna o suplementos de vitamina D. Si los bebés se destetan a fórmula infantil o leche de vaca, se documentará la marca del producto. Se anticipa que entre los 3 y 4 meses de edad, muchos bebés dejarán de amamantar a la leche de fórmula. Sin embargo, la dosis no se ajustará. Se documentará la ingesta de vitamina D procedente de preparados para lactantes, leche de vaca, etc., y se utilizará para calcular la ingesta diaria total por encima del suplemento. Dicha vitamina D adicional se abordará en el análisis estadístico y se anticipa que será una variación sistemática en la ingesta total.

4.3.6 Masa ósea: la medición del área ósea, BMC y BMD de todo el cuerpo, vértebras lumbares (L2-4) y fémur en todas las visitas se realizará mediante DXA (QDR 4500A Discovery series, Hologic Inc.) en Mary Emily Clinical Nutrition Research Unidad. La DXA ha sido validada para medir el BMC regional y de todo el cuerpo del bebé (49, 54, 55) y proporciona una radiación mínima (6 uSv) en comparación con las radiografías pediátricas estándar (~60 uSv). Dado que el posicionamiento en bebés es difícil de estandarizar, solo se usa BMC para todo el cuerpo y el fémur. Para la columna lumbar, el posicionamiento estandarizado es factible, lo que permite la evaluación del área ósea, BMC y BMD. Los bebés no serán sedados y serán escaneados mientras duermen y envueltos en una manta de recepción y ropa estandarizada sin cierres metálicos, broches, etc. Los datos se expresarán como valores absolutos para el área ósea, BMC y BMD y también como una tasa de cambio para BMC. La medición de la masa ósea de todo el cuerpo es ideal y recomendada por ISCD (56). Para permitir datos completos sobre el hueso, la siguiente mejor medida es la columna lumbar, vértebra 1-4 (56). Esta medida es fácilmente alcanzable en bebés de hasta 1 año de edad y solo requiere de 30 a 60 segundos en comparación con todo el cuerpo en 3 minutos. Además, el fémur se puede escanear en 30 a 60 segundos y ofrece una evaluación novedosa de un hueso largo. El BMC de todo el cuerpo se corregirá según el peso corporal, la longitud y la masa magra y también se expresará como cambio durante el período de estudio. ISCD respalda la corrección del peso o la longitud en lugar de métodos más novedosos, como el uso del área ósea y la altura (59), ya que actualmente no se dispone de datos normativos para lactantes. Las diferencias en la acumulación de minerales óseos en todo el cuerpo entre el inicio, los 3 y los 6 meses y entre los 6 y los 12 meses son mayores que el error de medición por DXA estimado en <4,5 % (25, 49). Los valores del área ósea de la columna vertebral, BMC y BMD y BMC del fémur se compararán entre los grupos.

CARACTERÍSTICAS MATERNAS 4.3.7 La demografía general y la antropometría incluyen: edad materna, aumento de peso en el embarazo, altura, rango de ingresos familiares y número de miembros dependientes, empleo, nivel educativo más alto alcanzado, embarazos anteriores, nacidos vivos. Para obtener una medición precisa de la altura, se medirá a las madres en la visita inicial. También se medirá el peso para describir con precisión a la población. Se documentará el aumento de peso autoinformado durante el embarazo. Se les pedirá a las madres que identifiquen su origen étnico. Estos datos se utilizarán para caracterizar simplemente la población de estudio.

4.3.8 Ingesta de nutrientes: La ingesta dietética y de suplementos de las madres durante el último trimestre del embarazo se evaluará mediante un cuestionario de frecuencia de alimentos validado, el Willett/Harvard modificado (60). Este cuestionario se modifica para evaluar las ingestas durante los últimos 3 meses de embarazo. Estos datos se utilizarán para describir la exposición del feto a la vitamina D en el útero cuando el hueso se está mineralizando. En cada visita y mientras la madre esté lactando, se evaluará la ingesta de vitamina D mediante un recordatorio de 24 horas. El valor de la ingesta materna de vitamina D se utilizará para describir nuestra población según sea necesario para determinar si los resultados pueden extrapolarse a la población canadiense.

4.4 Reclutamiento y análisis estadístico 4.4.1 Reclutamiento: los bebés se asignarán por igual a los 4 grupos de dosis, según una aleatorización en bloques de 8 para adaptarse a la estratificación por género, ya que el crecimiento diverge en los bebés masculinos y femeninos en el primer año de vida. Se buscará una distribución uniforme entre las 4 estaciones (fechas estándar del calendario) reclutando 1/12 de la muestra cada mes. El hecho de que algunos lactantes ya hayan iniciado suplementos de vitamina D se considerará un error sistemático.

4.4.2 Potencia y tamaño de la muestra: el tamaño de la muestra será de 48 para permitir grupos equilibrados entre temporadas y géneros. Este tamaño de muestra permitirá el análisis de los datos por tipo de alimentación: lactantes alimentados exclusivamente con leche materna versus destete a fórmula según sea necesario para cumplir con el objetivo 3.

4.4.3 Análisis de datos: se aplicará el principio de intención de tratar, incluidos todos los lactantes asignados al azar para cada resultado. A efectos de comparación, los resultados también se evaluarán en función de la dosis realmente recibida. En caso de que se produzcan desequilibrios de referencia entre los grupos a pesar de la aleatorización, se tratarán como covariables y se ajustarán. Para comparar proporciones entre grupos de tratamiento, las proporciones de la muestra se evaluarán mediante una prueba de proporciones de Chi-cuadrado, ajustada para comparaciones múltiples para garantizar una tasa de error familiar de 0,05. Los resultados se evaluarán en cada momento, con una prueba de Chi-cuadrado de tendencia en proporciones para comparar su evolución temporal. Las concentraciones medias de 25(OH)D, la masa ósea y los índices bioquímicos de remodelado óseo se compararán en cada grupo de dosis según un modelo ANOVA de efectos fijos, con diferencias significativas entre los grupos localizadas mediante pruebas post-hoc adecuadas (p. método de Tukey), nuevamente con ajuste para comparaciones múltiples para asegurar una tasa de error familiar de 0.05. El transcurso del tiempo se evaluará bajo un modelo ANOVA de efectos mixtos (con la adición del tiempo como efecto aleatorio). La dinámica de la relación 25(OH)D-PTH se evalúa visualmente en gráficos log-log linealizados, cuya pendiente es una medida de la sensibilidad de la PTH a la 25(OH)D. La línea de mejor ajuste se determina mediante mínimos cuadrados y las pendientes se comparan mediante métodos estándar basados ​​en la distribución de los coeficientes de regresión como estadísticas t. Tomando las siguientes variables predictoras independientes (dosis, fuente de vitamina D, edad, sexo, época de nacimiento, etnia y reservas de vitamina D basales), su efecto sobre la probabilidad de lograr nuestro objetivo terapéutico se evaluará mediante regresión logística múltiple, con regresión lineal multivariable ordinaria para examinar su impacto en la concentración sérica de 25(OH)D, masa ósea, osteocalcina y N-telopéptido.