Identificación de nuevos biomarcadores para la enteropatía ambiental en niños utilizando un enfoque basado en la evidencia (EE)

Título del protocolo:

Identificación de nuevos biomarcadores para la enteropatía ambiental en niños utilizando un enfoque basado en la evidencia

Fondo

La desnutrición infantil es un problema importante en los países del tercer mundo. Uno de los principales mecanismos detrás de la desnutrición infantil es que el consumo de alimentos de baja calidad y las frecuentes infecciones gastrointestinales (GI) dañan la mucosa intestinal de los niños. Por lo tanto, los intestinos no pueden absorber los nutrientes disponibles y tampoco funcionan como una barrera eficaz contra la translocación de la flora GI a la circulación sistémica. Los recursos energéticos limitados disponibles para el niño se desvían para superar estos desafíos inflamatorios a expensas del crecimiento normal. Este trastorno de los intestinos (enteropatía) se llama Enteropatía Ambiental (EE). Dado que se cree que EE es un precursor de la desnutrición crónica, la detección temprana de EE con el uso de biomarcadores en la sangre, la orina o las heces nos permitirá predecir tempranamente la desnutrición crónica en niños. El propósito de esta investigación es identificar biomarcadores para EE.

Objetivos

1. Probar nuevos biomarcadores candidatos de EE en una cohorte de niños de 6 a 15 meses de edad en un distrito rural de Pakistán.
2. Estudiar las características histopatológicas de la mucosa del intestino delgado de niños con desnutrición moderada a grave de la cohorte A del estudio y correlacionar los hallazgos con los biomarcadores estudiados en el objetivo 1.
3. Estudiar las características histopatológicas de la mucosa del intestino delgado de niños (bien o desnutridos) que se someten a una endoscopia del tubo digestivo alto por cualquier indicación clínica, p. recuperación de cuerpo extraño, evaluación de sangrado UGI, etc., (cohorte B) y correlacionar los hallazgos con los biomarcadores de sangre, orina y heces estudiados en el objetivo 1.
4. Identificar nuevos biomarcadores candidatos para EE a través del estudio de la expresión de ARNm en la mucosa del intestino delgado de niños con y sin EE para una amplia gama de proteínas involucradas en la inflamación, la disfunción hormonal, el sistema inmunológico y la estructura y función de las uniones estrechas.

Métodos

En una cohorte de niños que ya están siendo seguidos por crecimiento e infecciones desde el nacimiento para el estudio RESPAK en Matiari, Sindh (Cohorte A), los investigadores recolectarán sangre, orina y heces a los 6 y 9 meses de edad y analizarán biomarcadores, incluido GLP-2. , Claudin 3, PCR, Reg 1, perfil de citocinas séricas, perfil de aminoácidos plasmáticos, Neopterina y Mieloperoxidasa. Estos biomarcadores se correlacionarán con sustitutos clínicos de EE, incluida la puntuación Z de altura para la edad (HAZ) y la puntuación Z de peso para la edad (WAZ) de niños a los 6, 9, 12 y 15 meses de edad, y el cambio en HAZ y WAZ puntajes entre 6, 9, 12 y 15 meses de edad Los investigadores identificarán 20-30 niños dentro de la cohorte A que están moderada o severamente desnutridos y tienen antecedentes de diarrea frecuente o prolongada a los 10-11 meses de edad, cuyo diagnóstico permanece desconocido a pesar de un un estudio integral no invasivo y que no responden a la primera línea de intervenciones nutricionales. Estos niños se someterán a una endoscopia digestiva alta en la Universidad Aga Khan, de acuerdo con las pautas de la Sociedad Estadounidense de Gastroenterólogos (ASGE) para la evaluación de niños con FTT y diarrea frecuente o prolongada asociada(1). Las biopsias duodenales obtenidas a través de las endoscopias se utilizarán para la tinción de H&E (estándar de atención para diagnosticar la enfermedad celíaca, otras causas inflamatorias y autoinmunes de enteropatía), así como para la investigación de EE, incluido el estudio de la inflamación, la disfunción hormonal y el mal funcionamiento de las uniones estrechas en AKU, Universidad de Chicago y Universidad de Virginia.

En una cohorte separada de niños (Cohorte B) de 6 a 24 meses de edad que se presentan a nuestros gastroenterólogos pediátricos colaboradores en la Universidad Aga Khan o en el Children's Hospital Lahore para una endoscopia UGI por cualquier indicación apropiada, biopsias duodenales adicionales y muestras de sangre/orina/heces serán recogidos previo consentimiento informado. El estudio realizado en estos niños será como se describe anteriormente.

El ARN se extraerá de toda la muestra de biopsia obtenida y se identificarán los objetivos de ARNm que se expresan de manera diferencial en niños con y sin EE, de modo que sus proteínas aguas abajo puedan identificarse y analizarse como biomarcadores candidatos para EE en el futuro.

Efectos adversos

La extracción de sangre, orina y heces del niño a los 6 y 9 meses de edad causará molestias al niño, aunque es poco probable que se produzcan efectos adversos graves como resultado de estos procedimientos. Para los sujetos que no responden a la rehabilitación nutricional, y en quienes la primera línea de diagnóstico no es reveladora, se ofrecerán estudios avanzados según las pautas de ASGE, que incluyen endoscopia UGI en casos seleccionados. Aunque es raro, los riesgos de la endoscopia incluyen complicaciones relacionadas con la anestesia general, perforación, sangrado e infección.

Cuestiones éticas

Además de la cuestión de la invasión de la privacidad y la recolección de sangre, orina y heces, el principal desafío ético en la cohorte A es la realización de endoscopias UGI en algunos niños en los que la causa de la desnutrición no está clara a pesar de las investigaciones e intervenciones de primera línea. Los investigadores creen que estas endoscopias son de interés para estos niños, ya que la ASGE las recomienda como parte del estudio en niños que no crecen y tienen síntomas gastrointestinales como diarrea crónica o recurrente. Las endoscopias pueden ayudar a identificar las causas inflamatorias, infecciosas o autoinmunes tratables del retraso del desarrollo en estos niños.

Los investigadores están recolectando biopsias adicionales para investigación durante las endoscopias. Los riesgos asociados con la endoscopia son principalmente con la anestesia y el procedimiento. Tomar biopsias adicionales es relativamente seguro ya que la mucosa gastrointestinal es uno de los órganos del cuerpo que sana más rápido y esencialmente no queda ningún signo residual de la biopsia después de 24 horas del procedimiento. Las endoscopias en AKU y Children's hospital serán realizadas por gastroenterólogos pediátricos expertos. No obstante, los investigadores están bien equipados para manejar cualquier complicación que pueda surgir.

En la cohorte B, los investigadores están tomando biopsias adicionales de niños que ya se están sometiendo a endoscopias de tubo digestivo alto para una indicación apropiada no relacionada con este estudio. El único riesgo adicional para los sujetos de la cohorte B es la toma de biopsias adicionales, que deberían ser mínimas, como se explicó anteriormente.