Ensayo clínico comunitario con alimentos complementarios dirigidos por la microbiota (MDCF) elaborados con ingredientes alimentarios disponibles localmente para el tratamiento de niños con desnutrición aguda post-grave Desnutrición aguda moderada (Post-SAM MAM)

Fondo:

La desnutrición aguda moderada (MAM), un importante problema de salud mundial, se define como emaciación (es decir, peso para la altura entre <-2 y -3 puntajes Z de los patrones de crecimiento infantil de la OMS) y/o circunferencia del brazo medio superior (MUAC) mayor o igual a 115 mm y menor a 125 mm. Según el Informe de nutrición mundial 2017, el 8 % o 52 millones de niños menores de cinco años sufrían desnutrición aguda en todo el mundo en 2016 y el retraso en el crecimiento o la desnutrición crónica afectaban al 23 % o 155 millones de niños. Aproximadamente uno de cada 6 niños menores de 5 años en el sur de Asia sufrió MAM en 2013 (es decir, 17%). Estos niños corren un mayor riesgo de desnutrición aguda severa (SAM) y tienen un riesgo tres veces mayor de mortalidad por enfermedades transmisibles comunes que los niños bien alimentados. Bangladesh tiene una de las cargas de desnutrición infantil más altas del mundo. Según la Encuesta de salud demográfica de Bangladesh de 2014, la prevalencia del retraso del crecimiento en el país entre los niños menores de cinco años es del 36 %, de los cuales el 12 % sufre retraso del crecimiento grave (LAZ <-3).1 Alrededor del 15 % de los niños tienen emaciación (peso- para longitud, WLZ <-2); más de 2 millones de niños sufren de MAM, mientras que el 3% o 450.000 niños sufren de la forma mortal de SAM. La desnutrición le cuesta a Bangladesh un estimado de mil millones de dólares al año.

De acuerdo con las recomendaciones de la OMS, los bebés y niños de 6 a 59 meses con MAM necesitan consumir alimentos ricos en nutrientes para satisfacer sus necesidades adicionales de aumento de peso y altura y recuperación funcional. Actualmente no existen recomendaciones basadas en evidencia sobre la composición de los alimentos complementarios utilizados para tratar a los niños con MAM. Por lo tanto, las intervenciones para abordar la desnutrición deben incluir un fuerte componente de gestión de MAM. La prevención de MAM debe tenerse en cuenta en la seguridad alimentaria y otras estrategias de desarrollo, ya que la situación se vuelve crítica en las poblaciones donde la inseguridad alimentaria es rampante. Por lo tanto, es importante desarrollar intervenciones que dependan de ingredientes alimentarios disponibles localmente que, en pequeñas cantidades, puedan aprovechar el poder beneficioso de la microbiota intestinal en el crecimiento de bebés y niños.

Uno de los principales factores que limitan el impacto de las intervenciones nutricionales es la incapacidad de los niños desnutridos de aumentar su ingesta para satisfacer las mayores demandas metabólicas. En estudios colaborativos entre icddr,b y el Laboratorio Gordon en la Universidad de Washington en St. Louis durante la Fase de Inicio del Proyecto Leche Materna, Microbiota e Inmunidad (BMMI), aplicamos Random Forests, a conjuntos de datos bacterianos 16S rRNA (ácido ribonucleico ribosomal) generado a partir de muestras fecales mensuales obtenidas de una cohorte de nacimiento de niños que viven en un barrio marginal urbano de Dhaka, Bangladesh. Estos niños exhibieron un crecimiento consistentemente saludable (WLZ -0.32+0.98). Se identificaron cepas bacterianas cuya representación proporcional define una microbiota intestinal saludable a medida que se ensambla durante los primeros 2-3 años posnatales. En un ensayo clínico aleatorizado en icddr,b de dos alimentos terapéuticos (alimentos terapéuticos listos para usar [RUTF, Plumpy'Nut] importados versus Khichuri y Halwa a base de arroz/lenteja preparados localmente) en niños de Bangladesh con desnutrición aguda severa (SAM ), se observó que la inmadurez de la microbiota mejora de manera incompleta y solo transitoria, y los niños permanecen marcadamente atrofiados y con bajo peso durante todo el período de seguimiento. Los niños de Bangladesh con MAM también exhibieron una importante inmadurez de la microbiota, aunque menos grave que los niños con SAM. Por lo tanto, la inmadurez de la microbiota sirve como un biomarcador potencial para identificar a los bebés en riesgo de desnutrición y para monitorear las estrategias de tratamiento y prevención. En nuestro estudio anterior aprobado por el ERC (PR-09023), comparamos la microbiota intestinal de niños sanos que viven en el barrio pobre de Mirpur con niños hospitalizados para el tratamiento de desnutrición aguda severa. La microbiota se evaluó mediante secuenciación de ARN ribosomal 16S. Descubrimos que la microbiota intestinal de los niños con SAM está rezagada cronológicamente con respecto a la microbiota de los niños sanos. Por ejemplo, un niño de dos años con SAM puede tener una microbiota intestinal similar a la de un niño sano de un año. Esto se conoce como inmadurez de la microbiota intestinal. Hemos desarrollado dos métricas para representar esta inmadurez intestinal: el índice relativo de madurez de la microbiota y la puntuación Z de la microbiota para la edad; La SAM se asocia con una inmadurez relativa significativa de la microbiota que solo mejora parcialmente después de las intervenciones nutricionales. .

Recientemente desarrollamos alimentos terapéuticos listos para usar utilizando ingredientes alimentarios disponibles localmente: arroz, lentejas y garbanzos que son culturalmente relevantes y aceptables. Descubrimos a través de un ECA doble ciego (ensayo controlado aleatorio) que los RUTF (Alimentos Terapéuticos Listos para Usar) a base de garbanzos y lentejas de arroz de Bangladesh que desarrollamos eran tan efectivos como los RUTF comerciales a base de maní y bien aceptados por los niños. con SAM. A través de una combinación de los ECA mencionados anteriormente y los estudios clínicos traslacionales realizados durante los últimos 7 u 8 años, hemos identificado una microbiota beneficiosa discriminatoria por edad que promueve el crecimiento e ingredientes alimentarios disponibles localmente que respaldan la proliferación de esta microbiota beneficiosa. Además, estudios anteriores realizados en animales gnotobióticos en el Centro de Ciencias del Genoma de la Universidad de Washington nos han llevado a sugerir que una combinación de ingredientes alimentarios (garbanzo, harina de soja, maní y plátano verde) que se basa en estudios realizados en Dhaka valdrá la pena estudiar con respeto. al impacto de la dieta en la estimulación de la proliferación de microbiota que discrimina el crecimiento, así como al costo y la sostenibilidad.

Recientemente completamos con éxito un estudio aprobado por el IRB, 'Estudios clínicos previos a la prueba de concepto para optimizar los prototipos de alimentos complementarios dirigidos por microbiota (MDCF) de plomo por su capacidad para reparar la inmadurez de la microbiota y establecer su aceptabilidad organoléptica' (PR-16099). El objetivo principal de este estudio piloto fue demostrar una prueba previa de concepto de que ciertos alimentos complementarios tendrían un efecto beneficioso en los niños pequeños que padecen MAM, al estimular la proliferación de miembros particulares de la microbiota intestinal que son conocidos por sus efectos promotores del crecimiento. . En ese estudio piloto, investigamos la puntuación Z de microbiota para la edad (MAZ), así como el impacto de la proliferación de buenos miembros de la microbiota intestinal en ciertos sistemas corporales. Este estudio fue diseñado para probar los efectos de tres prototipos MDCF producidos localmente (MDCF-1, MDCF-2 y MDCF-3) y un RUSF a base de arroz y lentejas producido localmente. Los resultados de la prueba piloto Pre POC demostraron de manera concluyente que uno de los tres MDCF (a saber, MDCF-2) se asoció con mayores niveles de ciertos aminoácidos que tienen un papel clave en el desarrollo de los huesos largos, el desarrollo del cerebro y una mayor producción de IGF-1 (factor de crecimiento similar a la insulina-1), que son factores críticos en la biología del crecimiento infantil. También es eficaz para estimular el crecimiento de los miembros promotores del crecimiento de la microbiota intestinal, por ejemplo, Faecalibacterium prausnitzii. Con base en el resultado de este ensayo piloto Pre-POC, ahora planeamos realizar un ensayo clínico más grande utilizando el MDCF-2 más prometedor en el manejo de niños MAM Post-SAM con el punto final primario siendo el crecimiento lineal.

Diseño y métodos de investigación Llevaremos a cabo un ensayo clínico entre niños de 12 a 18 meses de edad con MAM Post-SAM (WLZ <-2 a -3) en el transcurso de aproximadamente dos años. El ensayo se llevará a cabo en la clínica Bauniabadh y RADDA MCH-FP en el área de Mirpur de la ciudad de Dhaka, y en la Unidad de Nutrición Especial (SNU) dirigida por Terre des Hommes (TdH) en Kurigram. El TdH SNU ha sido seleccionado porque queremos acelerar la inscripción y tenemos un buen historial de trabajo allí; el último ensayo de eficacia que llevamos a cabo en nuestros ATLC locales también se realizó allí en parte. Los asistentes de investigación de campo (FRA, por sus siglas en inglés) evaluarán e inscribirán a los niños mediante una encuesta en el hogar siguiendo criterios de inclusión preespecificados. Al cumplir con los criterios de inscripción y al recibir el consentimiento para la participación en el estudio de los padres o tutores legales, los niños con la respectiva madre/cuidador serán inscritos y asignados aleatoriamente a uno de los dos brazos de acuerdo con números aleatorios generados por computadora. El código del tipo de dieta asignado se mantendrá en sobres opacos cerrados para cada individuo, y se abrirá solo cuando el cuidador firme el formulario de consentimiento. Este ensayo no se incluirá en ningún ensayo típico de medicamentos. Sin embargo, si vamos a considerar este ensayo en cualquier fase, entonces se incluiría en la fase II, porque ya hemos realizado un ensayo piloto que analizó el impacto en la puntuación Z de la microbiota para la edad, así como los efectos adversos.

En primer lugar, estará la fase de estabilización, que será de 4 a 8 días, durante ese tiempo cada niño será manejado según las pautas de la OMS (Organización Mundial de la Salud) / icddr,b para el manejo de SAM. Esto incluye la alimentación programada, la suplementación con micronutrientes, la rehidratación juiciosa, el tratamiento con antibióticos de amplio espectro y el pronto reconocimiento y manejo de las complicaciones. Una vez que se recupere de la fase de estabilización, la rehabilitación nutricional continuará durante aproximadamente 2 semanas durante las cuales se servirá el protocolo dietético estándar de atención icddr,b basado en las dietas locales Halwa y Khichuri. Al graduarse de SAM a MAM (WLZ sin edema <-2), los niños serán asignados aleatoriamente a uno de los dos brazos (RUSF basado en arroz y lentejas y MDCF-2).

El componente de rehabilitación nutricional posterior a la aleatorización tendrá 3 fases. La primera fase implicará la alimentación in situ de la dieta dos veces al día durante 1 mes en los centros de nutrición establecidos en Mirpur y Kurigram. La segunda fase consistirá en alimentar a los niños una vez en el centro de nutrición y una vez en casa. Durante la tercera fase, los niños recibirán las dietas dos veces al día en casa. Los niños serán observados durante 4 semanas en la fase posterior a la intervención. Durante todo el periodo de estudio se recogerán datos antropométricos, datos de diversidad alimentaria y muestras (sangre, heces y orina). Recopilaremos datos semanales cualitativos de ingesta dietética durante las últimas 24 horas mediante el uso de cuestionarios de frecuencia de alimentos durante la intervención dietética para todos los participantes del estudio.

Aleatorización Después de las fases de estabilización y rehabilitación nutricional, cuando los niños alcancen el estado MAM, serán asignados aleatoriamente a uno de los dos brazos (RUSF basado en arroz y lentejas y MDCF-2). El código del tipo de tratamientos asignado se guardará en sobres opacos cerrados hasta que se le asigne a un niño inscrito.

Brazo 1- RUSF a base de arroz y lentejas (justificación: estándar de atención de referencia para post-SAM, MAM; basado en el conocimiento de sus efectos sobre el crecimiento infantil y la microbiota intestinal) Brazo 2- Prototipo MDCF-2 con cuatro ingredientes alimentarios complementarios sin polvo leche (justificación: liderar con evidencia del ensayo clínico pre-POC recientemente completado sobre la promoción de la microbiota promotora del crecimiento y los efectos positivos sobre el crecimiento).

Reclutamiento, detección y consentimiento Los niños con SAM se identificarán a través de la observación directa y la detección en el icddr,b Dhaka Hospital, la clínica RADDA-MCH-FP en Mirpur, la SNU de TdH en Kurigram, así como mediante la detección en las comunidades de Mirpur y Sadar, Ulipur y Chilmari Upazilas del distrito de Kurigram. Aquellos que requieran atención de estabilización serán admitidos en las instalaciones mencionadas anteriormente donde se brindará el estándar de atención para el tratamiento de fase aguda de SAM. En breve; esta atención de estabilización se basa en la alimentación programada, la suplementación con micronutrientes, la rehidratación juiciosa, el tratamiento con antibióticos de amplio espectro y el reconocimiento y manejo oportunos de las complicaciones. Posteriormente serán tratados con el protocolo dietético estándar de atención para la rehabilitación nutricional. Al graduarse en MAM, se contactará a los padres de los niños que cumplan con los criterios de MAM para el ensayo MAM posterior a SAM acerca de la inscripción en el estudio. Un asistente de investigación de campo capacitado (FRA) explicará el estudio en detalle, responderá cualquier pregunta de los padres e invitará a los padres a inscribir al niño en el estudio.

Al inicio del estudio se buscará información sobre las características demográficas y los FRA registrarán el peso de los niños mediante una balanza digital con precisión de 2 g (Seca, modelo 728, Alemania), longitud (utilizando infantómetro, Seca, modelo 416, Alemania). ), y la circunferencia de la mitad superior del brazo al mm más cercano (usando una cinta de inserción no elástica). La antropometría se realizará de acuerdo con los procedimientos estándar. Se les pedirá a los participantes del estudio que acudan al centro de nutrición designado para recibir terapia nutricional a fin de garantizar la ingesta de MDCF/RUSF. Se les proporcionará un número de teléfono para comunicarse con el personal de la clínica, y un miembro del personal puede visitar el hogar de una familia para una terapia nutricional directamente observada con un arreglo previo si es necesario. En la figura se ilustra la alimentación programada de la MDCF-2 o RUSF durante tres meses después de la rehabilitación nutricional.

Preparación de MDCF-2 y RUSF:

Sobre la base de combinaciones compatibles de ingredientes alimentarios complementarios identificados en el estudio Pre-POC mencionado anteriormente, prepararemos MDCF-2 y RUSF en las instalaciones de procesamiento de alimentos icddr,b en Mirpur y en Kurigram en cantidades suficientes para el estudio clínico. Las dos dietas se equipararán en densidad energética y contenido de micronutrientes. La densidad energética de MDCF-2 tiene como objetivo 125 kcal/25 g (por porción), y la distribución calórica está dirigida a ser 45-50 por ciento de grasa y 8-10 por ciento de proteína. Las dos raciones de MDCF-2 o RUSF aportarán 250 Kcal y los micronutrientes necesarios además de aportar el sustrato para la proliferación de la microbiota beneficiosa. Las raciones están destinadas a complementar la dieta habitual que reciben estos niños en casa. Se recomendará a las madres/cuidadores principales que mantengan las prácticas dietéticas y de lactancia actuales de sus hijos.

En el ensayo clínico Pre-POC se han realizado experimentos en el desarrollo de los prototipos MDCF-2 y la evaluación de las propiedades organolépticas.

Los alimentos se prepararán todos los días para garantizar que no se produzcan contaminaciones inesperadas ni pérdidas de nutrientes durante la preparación. Aunque los ingredientes crudos se obtendrán con mucho cuidado en el mercado local y se almacenarán en cantidades razonables, prepararemos, distribuiremos y alimentaremos a los niños el mismo día en que se preparan el MDCF-2 y el RUSF.

Después de recibir las materias primas (arroz/lenteja/garbanzos) sacaremos los materiales extraños/granos o semillas (si las hay) que se pueden desechar, y luego en una sartén abierta se asarán las materias primas. Mantendremos la temperatura a 120-130°C para asar. Por lo general, toma de 8 a 10 minutos tostar 100 g de cada materia prima. La agitación continua es esencial para asegurar el tostado de semillas/granos individuales. Una vez finalizado el tostado lo reservaremos para que se enfríe y luego lo trituraremos. Cogeremos el polvo y lo colaremos con un colador. Después de colar de 4 a 5 veces, tomaremos el polvo fino para mezclarlo con los demás ingredientes (leche en polvo/aceite). También moleremos el azúcar y el polvo fino lo usaremos para mezclar. Por último añadiremos la premezcla en polvo previamente pesada. El procesamiento del plátano verde entero es diferente al de los demás ingredientes. Los plátanos verdes con piel se colocarán en una olla honda en agua hirviendo (100°C-110°C) y se hervirán durante unos 17-20 minutos hasta que estén cocidos y tiernos. Al plátano verde se le quitará la piel y se tomará la parte blanca comestible y se rallará en trozos pequeños. Luego se tomarán en una olla y se dejarán enfriar. Trituraremos los trocitos de plátano con una cuchara/trituradora de mano. Se registrarán los pesos de todos los demás ingredientes. Las posibles recetas se producirán en lotes pequeños mezclando todos los ingredientes en una licuadora eléctrica. Los investigadores del icddr,b supervisarán la preparación de los alimentos en diferentes pasos, es decir, el tostado, la reducción del tamaño de las partículas, la mezcla homogénea y el suministro a los centros de nutrición. Los alimentos se prepararán todos los días para garantizar que no se produzcan contaminaciones inesperadas ni pérdidas de nutrientes durante la preparación. Aunque los ingredientes de los alimentos crudos se obtendrán con mucho cuidado del mercado local y se almacenarán en cantidades razonables, prepararemos, distribuiremos y alimentaremos a los niños el mismo día en que se preparen el MDCF y el RUSF.

Sesiones de alimentación:

Se solicitará a los niños y madres/cuidadores acudir a los centros de nutrición establecidos en los sitios preferentemente entre las 9-11 am y las 3-5 pm todos los días durante el primer mes. Se solicitará a las madres que no den ningún alimento ni leche materna en las 2 horas anteriores a la hora de comida observada. Al niño se le ofrecerán 25 gramos de MDCF-2 o RUSF por porción según lo decidido por aleatorización. Se les pedirá a las madres que alimenten con cuchara las dietas prepesadas a sus hijos hasta que se nieguen a comer, como se describe a continuación. Después de una pausa de dos minutos, se le ofrecerá la misma dieta por segunda vez hasta que vuelva a negarse. Después de una segunda pausa de dos minutos, se ofrecerá la dieta por tercera vez hasta que se rechace nuevamente. Después de este tercer rechazo, el episodio de alimentación se considerará como 'terminado'. La duración de la alimentación (excluyendo los 'períodos de descanso' intermedios) se registrará con un cronómetro y se anotará la duración total de la alimentación. Este episodio de alimentación durará un máximo de 60 minutos. También se darán volúmenes medidos de agua corriente y se medirá la cantidad de agua tomada durante este período de comida de 60 minutos. El episodio de alimentación tendrá lugar bajo la supervisión directa de personal de estudio capacitado. Se considerará que los niños se niegan a seguir comiendo si apartan la cabeza de la comida, lloran, se tapan la boca o rechinan los dientes, o se agitan, escupen la comida o se niegan a tragar. La cantidad de MDCF-2/RUSF realmente ingerida se calculará restando la sobrante de la cantidad ofrecida, o preguntando a la madre cuándo se alimenta en casa. Los asistentes de investigación de campo monitorearán a los niños inscritos diariamente para detectar posibles efectos secundarios/eventos adversos (p. exantema, urticaria por alergia alimentaria o cualquier cambio significativo en el estado clínico) durante una semana. Si se observan efectos secundarios/eventos adversos, se tratarán de acuerdo con el estándar de atención. Se seguirá un procedimiento de producción estandarizado para controlar la calidad de RUSF y MDCF-2. A cada niño se le ofrecerán 25 g de la dieta dos veces al día en el centro de alimentación durante las primeras 4 semanas. En el mes siguiente, al niño se le ofrecerán 25 g de la dieta en el centro de alimentación y se le proporcionarán 25 g adicionales en un recipiente limpio para que se alimente en casa. En el tercer mes, se proporcionarán todos los días dos recipientes separados que contienen 25 g de dieta a cada niño inscrito en el hogar del participante. La información de alimentación se recopilará de las madres y la cantidad consumida se medirá a partir de las sobrantes. Los alimentos se mantendrán en recipientes estériles ya temperatura ambiente entre sesiones de alimentación. La calidad de los alimentos se garantizará analizando muestras de los alimentos preparados para detectar microbios y mohos cada 2 meses en icddr,b. Las muestras seleccionadas para la prueba incluirán alimentos almacenados durante 2 y 6 horas después de la cocción. Las muestras también se analizarán para detectar aflatoxinas cada seis meses en SGS Laboratories, Delhi.

En este estudio se evaluará el estado nutricional a través de la antropometría, comparándolo con los patrones de referencia de crecimiento de la OMS. Al comienzo del estudio, se buscará información sobre las características demográficas (riqueza de las familias, nivel de vivienda, estructura familiar y características de los padres, etc.), y las FRA registrarán el peso de los niños mediante una balanza digital con una precisión de 2 g (Seca, modelo 728, Alemania), longitud (usando infantómetro, Seca, modelo 416, Alemania) y circunferencia media del brazo al mm más cercano (usando una cinta de inserción no elástica). La antropometría se realizará de acuerdo con los procedimientos estándar y todas las medidas se tomarán tres veces y se registrará el valor promedio.

Recolección de muestras fecales En la fase aguda de estabilización se recolectarán muestras fecales en días alternos. Durante la fase de rehabilitación, se recolectarán muestras fecales semanales (1-2 g) dentro de los 30 minutos posteriores a la producción (en el hogar y se transportarán de regreso al icddr,b) utilizando el SOP (Procedimiento Operativo Estándar) de recolección de muestras del transportador seco de nitrógeno utilizado en el reciente Ensayo clínico Pre-POC (Apéndice-A). Las muestras se almacenarán a -80 ◦C antes de enviarse al Laboratorio Gordon al final de cada estudio para el análisis de la madurez de la microbiota (medida antes, durante y después del cese del tratamiento con MDCF-2 y RUSF) y la evaluación basada en PCR de carga de enteropatógenos en muestras fecales (medida antes y después del tratamiento con MDCF-2). Se recolectará un total de 12 muestras fecales de cada niño en diferentes momentos durante todo el período de estudio. Suponiendo 62 participantes del estudio por brazo, se recolectará un total de 1488 muestras fecales en este estudio. Junto con eso, se recolectarán 2 g de muestra fecal de las madres al comienzo de la fase de estabilización.

Recolección de muestras de orina Se recolectará un total de 7 muestras de orina (2 ml cada una) de cada niño en diferentes momentos durante todo el período de estudio. Suponiendo 62 participantes del estudio por brazo, se recolectará un total de 868 muestras de orina en este estudio. Junto con eso, se recolectarán 5 ml de muestras de orina de las madres al comienzo de la fase de estabilización.

Recolección de muestras de sangre Se recolectará un total de 4 muestras de sangre (2 ml cada una) en diferentes momentos durante todo el período de estudio. Cada uno se recogerá de cada niño al comienzo de la fase de estabilización, antes de la intervención; final del primer mes de intervención y justo después de que se complete la intervención.

Suponiendo 62 participantes del estudio por brazo, se recolectará un total de 496 muestras de plasma en este estudio. Junto con eso, se recolectarán 5 ml de muestras de sangre de las madres al comienzo de la fase de estabilización.

El estado nutricional de la madre está asociado con el estado nutricional del niño, como lo muestran los resultados de nuestro estudio MAL-ED de ocho países. Además, los factores prenatales y maternos fueron determinantes tempranos de una menor talla para la edad, y su contribución siguió siendo importante durante los primeros 24 meses de vida. Como tal, registraremos la altura y el peso materno. Para conocer el estado biológico de nutrición de la madre, se le pedirá a la madre muestras de enrolamiento de heces, sangre y orina. Estas muestras se analizarán en busca de microbiota intestinal y proteómica, y los resultados se correlacionarán con los de los niños inscritos.

Antropometría La edad del niño se verificará con la documentación (certificado de nacimiento o tarjeta de vacunación, si está disponible) o el informe del cuidador sobre la fecha de nacimiento del niño. La longitud se medirá con un infantómetro sensible a 0,1 cm. El peso corporal se medirá con una balanza sensible a 2 g (SECA 7281321009, Hamburgo, Alemania). Las puntuaciones Z de longitud para la edad (LAZ), peso para la longitud (WLZ) y peso para la edad (WAZ) se calcularán siguiendo los estándares de crecimiento de la OMS del estudio de referencia de crecimiento multicéntrico (MGRS). El edema se examinará presionando la parte superior de ambos pies durante 3 segundos. La circunferencia del brazo medio superior (MUAC) se medirá con cinta TALC MUAC (Reino Unido). La estandarización regular de los equipos de medición se realizará utilizando estándares todos los días por un asistente de investigación de campo capacitado.

Análisis de muestras de plasma y heces Las muestras de plasma recolectadas en este ensayo se enviarán al laboratorio del Dr. Jeffrey Gordon en el Centro de Ciencias del Genoma y Biología de Sistemas de la Universidad de Washington en St. Louis. Se utilizarán métodos avanzados basados ​​en inmunoensayos y espectroscopia de masas para obtener nuevos conocimientos sobre el papel de la inmadurez de la microbiota intestinal y los efectos de intentar la reparación aguda de esta inmadurez con alimentos complementarios dirigidos a la microbiota de plomo (MDCF-2) en biomarcadores y mediadores de crecimiento saludable. Las comparaciones se realizarán con el grupo de control (es decir, aquellos que consumen el estándar RUSF de referencia). La cromatografía líquida-espectrometría de masas de ultra rendimiento (UPLC-MS) y la cromatografía de gases-espectrometría de masas (GC-MS) se utilizarán para perfilar analitos de interés específico en plasma y/o muestras fecales, incluidos los ácidos biliares y los ácidos grasos de cadena corta (SCFA). ); marcadores de la función mitocondrial (p. ej., β-hidroxibutirato, acilcarnitinas/acilCoA, intermediarios del ciclo TCA); aminoácidos en muestras de suero y heces [aminoácidos de cadena ramificada, triptófano y metabolitos de triptófano relacionados con el crecimiento y el estado inflamatorio, incluidos los producidos por el metabolismo bacteriano del triptófano (p. derivados del ácido indol acético)]. Además, mediadores/biomarcadores clave del crecimiento lineal (p. ej., hormona del crecimiento e IGF-1), utilización de energía (insulina, leptina) y biología ósea [IL-6 (interleucina-6), osteoprotegerina, el péptido C-terminal de colágeno tipo I (CTX, un marcador de actividad osteoclástica/resorción ósea) y el propéptido amino-terminal del procolágeno tipo 1 (P1NP, un marcador de actividad osteoblástica/formación ósea)] e inflamación sistémica (CRP, AGP) serán cuantificado utilizando ensayos ELISA/Luminex establecidos. Las proteínas en la sangre se identificarán mediante el escaneo SOMAlogic que permite la identificación de más de 1300 proteínas diferentes. El estudio proteómico realizado en muestras de plasma de niños con SAM en nuestro ensayo Pre-POC anterior realizado en Dhaka ya ha demostrado una serie de asociaciones significativas y clínicamente relevantes entre ciertas proteínas y fenotipos clínicos utilizando el escaneo SOMAlogic.

La información recopilada se utilizará para seleccionar muestras de heces humanas para trasplantarlas a animales libres de gérmenes; estos animales, que serán alimentados con las dietas de sus donantes de microbiota humana, se utilizarán para caracterizar aún más los mecanismos que vinculan los prototipos de MDCF-2, la microbiota intestinal y la fisiología/metabolismo del huésped. Además, estos biomarcadores plasmáticos y fecales se utilizarán para determinar que MDCF-2 promueve la reparación de la inmadurez de la microbiota y mejora el estado biológico en los niños.

Cálculo del tamaño de la muestra En el ensayo pre-POC de diferentes MDCF, la puntuación Z de peso por talla inicial de los niños que recibieron MDCF2 (Microbiota Directed Complementary Food 2) fue de -2,2 y después de un mes de suplementación fue de -1,7. Si consideramos el WLZ -2 al inicio y -1,7 al final, la DE (desviación estándar) agrupada es 0,53, entonces el tamaño de la muestra es 49 en cada brazo con una potencia del 80 % y un nivel de significancia del 5 %. Con una deserción del 20 %, se requerirá la inscripción de 62 niños en cada brazo. Por lo tanto, para este ensayo, 62 niños recibirán MDCF-2 y 62 niños Rice-lentil RUSF.

Análisis de los datos:

Los dos grupos de niños con Post SAM-MAM se compararán al inicio y en diferentes momentos, como se muestra en la ilustración del diseño del ensayo. Las variables de resultado clínico para la comparación incluirán la tasa de aumento de peso, los índices antropométricos y la morbilidad. Todos los analitos mencionados en la sección "Análisis de muestras de plasma y heces" se compararán entre los grupos MDCF-2 y RUSF.

Garantía ética para la protección de los derechos humanos El estudio se inició después de obtener la aprobación del IRB (Junta de Revisión Institucional) por parte del Comité de Revisión de Investigación y el Comité de Revisión Ética de icddr,b. Antes de la inscripción en el estudio, se obtiene el consentimiento informado por escrito del tutor legal de los participantes del estudio. Las identificaciones personales tomadas durante la inscripción y otros procedimientos del estudio se mantienen bajo llave.

Los riesgos/eventos adversos esperados para este protocolo son aquellos relacionados con la recolección de muestras de sangre, la recolección de muestras fecales y la alimentación con alimentos complementarios dirigidos a la microbiota. Ninguno de estos califica como un evento adverso grave (SAE). Los eventos adversos esperados (EAE) relacionados con la extracción de sangre son los siguientes:

• malestar
• dolor
• introducción de la infección
• sangrado

• desmayo o moretones

  • Se tomarán precauciones para evitar la introducción de infecciones desinfectando el lugar de la punción venosa y utilizando equipo estéril.
  • El riesgo de sangrado y hematomas se minimizará mediante la aplicación inmediata de presión después de la venopunción.
  • El participante (niño) estará sentado o en posición supina durante las extracciones de sangre para evitar lesiones por desmayo

Todos los posibles eventos adversos serán tratados adecuadamente. Estos incluirán:

• vómitos
• Diarrea
• Erupción cutanea
• Urticaria por alergia alimentaria
• Distensión abdominal
• Dolor abdominal Evaluación de eventos adversos Se evaluará la gravedad de los eventos adversos graves y no graves; relación con la participación en el estudio; acciones tomadas; y resultados. Todos los SAE deben informarse al ERC (Comité de revisión ética) de icddr,b dentro de las 24 horas posteriores al conocimiento del sitio del evento que, a su vez, se distribuirá al patrocinador. Esto se hará mediante comunicación telefónica directa, fax o correo electrónico.

icddr,b Se seguirán las pautas recomendadas por el IRB para clasificar los eventos adversos, si se producen.

Gravedad:

1. Leve
2. Moderado
3. Severo

Relación con la participación en el estudio:

1. Definitivamente relacionado: asociación temporal clara, sin otra causa posible
2. Posiblemente relacionado: asociación temporal menos clara, otras causas posibles
3. No relacionado: Independientemente del estudio, existe evidencia de que el evento está definitivamente relacionado con otra etiología.

Comportamiento:

Ninguno Terapia de recuperación (se requiere más de una dosis del medicamento) Discontinuación permanente de la participación en el estudio Hospitalización Otro

Resultados:

Resuelto Arreglos de colaboración desconocidos continuos Este proyecto es un esfuerzo de colaboración entre los investigadores de la Facultad de Medicina de la Universidad de Washington y el Centro Internacional para la Investigación de Enfermedades Diarreicas, Bangladesh (icddr,b). Los trabajos clínicos y las actividades de campo se llevarán a cabo en Dhaka y Kurigram, Bangladesh, bajo la supervisión directa del Investigador Principal, mientras que los análisis de laboratorio se realizarán en el Laboratorio Gordon de la Universidad de Washington en St. Louis. Todas las unidades de investigación y los investigadores colaboradores tienen una larga historia de colaboraciones internacionales. Todos los investigadores se han comunicado durante el desarrollo de este proyecto y están comprometidos con su implementación exitosa.

Instalaciones disponibles icddr,b tiene un laboratorio de procesamiento de alimentos bien equipado que facilitará los experimentos sobre las recetas dietéticas. Tenemos estudios en curso en el área de Baoniabad en Mirpur. Allí se encuentran varias oficinas de proyectos. Más importante aún, tenemos una excelente relación con la comunidad. La Terre des Hommes que dirige la SNU en Kurigram, donde se llevará a cabo una parte de la prueba. En el pasado ayudamos en el desarrollo de la SNU y hemos realizado estudios allí. La SNU tiene una gran reputación en la comunidad.

Centro de Ciencias del Genoma, Universidad de Washington en St. Louis:

Las muestras de heces se dividirán en alícuotas en icddr,b. Las muestras de heces se enviarán al laboratorio del profesor Jeffery Gordon en St Louis para la secuenciación del gen del ARN ribosomal 16S de alto rendimiento. La presencia/abundancia de una amplia gama de enteropatógenos en muestras de heces antes y después del tratamiento con MDCF-2 se determinará mediante un ensayo basado en PCR (reacción en cadena de la polimerasa). Las muestras de heces también se pueden usar para cultivar cepas bacterianas constituyentes para su uso en estudios futuros en ratones gnotobióticos en el laboratorio de Gordon. Es pertinente mencionar aquí que los ensayos y el equipo para llevarlos a cabo actualmente están disponibles solo en unos pocos laboratorios en el mundo, incluido el de St. Louis. El Centro es el hogar de un equipo interdisciplinario, multidepartamental y multigeneracional de investigadores de múltiples escuelas que se enfocan en genómica comparativa, genómica estadística y biología de sistemas. Sirve como "campo de pruebas" para desarrollar nuevas estrategias para educar a estudiantes y profesores que desean trabajar en la interfaz de las ciencias biológicas, físicas, computacionales y de ingeniería.