MDCF-2 no perecedero para niños con desnutrición

Sitio de estudio: El estudio se llevará a cabo entre los residentes de una comunidad de tugurios en Baoniabad de Mirpur, una de las 21 unidades administrativas de la capital de la nación, Dhaka. Se seleccionó Mirpur como sitio de estudio porque está habitado por familias pobres y de clase media baja, las condiciones residenciales y sanitarias son típicas de cualquier asentamiento urbano congestionado. Además, los investigadores han establecido varios sitios de campo en el área y tienen actividades de investigación en curso en la comunidad.

Inscripción: 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. Si los padres están interesados ​​en ser voluntarios en el estudio, el personal designado procederá a la selección y consentimiento. La selección consistirá en una revisión de los criterios de inclusión y exclusión enumerados anteriormente. Si el sujeto es elegible para participar, el proceso procederá al consentimiento que consiste en una revisión exhaustiva del formulario de consentimiento por escrito de una manera apropiada para el nivel de alfabetización de los padres del niño. Antes de firmar el formulario de consentimiento, los padres de los participantes tendrán la oportunidad de hacer cualquier pregunta sobre el estudio. Si la FRA determina que los participantes han demostrado una comprensión adecuada del estudio, la FRA y los padres del niño firmarán el formulario de consentimiento. Si los padres no están suficientemente alfabetizados para leer y/o firmar el formulario de consentimiento, se obtendrá el consentimiento y la firma de una huella digital en presencia de un testigo que no esté asociado con el estudio. Los padres del niño recibirán una copia del formulario de consentimiento firmado.

Los niños se someterán a una evaluación clínica exhaustiva y pruebas de laboratorio (si es necesario) para excluir cualquier enfermedad orgánica o cualquier otra causa de desnutrición secundaria. Los criterios detallados de inclusión/exclusión se proporcionan por separado a continuación.

Al comienzo del estudio, se recopilará información sobre las características demográficas de los participantes (renta familiar, estándar/tipo de vivienda, estructura familiar, educación de los padres, etc.). Los FRA recopilarán datos antropométricos registrando el peso del niño utilizando una balanza digital con una precisión de 2 g (Seca, modelo 728, Alemania), la longitud (utilizando un infantómetro, Seca, modelo 416, Alemania) y la circunferencia del brazo medio superior (MUAC) para al milímetro más cercano (usando una cinta no elástica). La recopilación de datos antropométricos se realizará posteriormente a intervalos semanales durante todo el estudio.

Diseño del estudio: El estudio tendrá una duración de 8 semanas y comprenderá 5 brazos, con un mínimo de 23 niños por brazo necesarios para completar el estudio. Los niños serán asignados al azar a uno de los cinco brazos usando un esquema de aleatorización generado por computadora. Se harán esfuerzos para equilibrar los brazos con respecto al género. Se recomendará a las madres/cuidadores principales que mantengan las prácticas dietéticas y de lactancia actuales de sus hijos durante todo el estudio. Después de una fase de "inicio" de 2 semanas con recolección semanal de muestras de heces y una extracción de sangre, se iniciará el tratamiento. La fase de tratamiento será de 4 semanas, tiempo durante el cual cada producto de prueba se administrará en el centro de prueba dos veces al día, separados por al menos 6 horas. La cantidad de cada porción realmente ingerida se calculará restando la cantidad sobrante de la cantidad ofrecida. Se proporcionarán servilletas previamente pesadas; cualquier comida que sea regurgitada, vomitada o derramada será limpiada, pesada y restada de la cantidad ofrecida. Las muestras fecales se recolectarán semanalmente utilizando SOP establecidos para la criopreservación rápida. Se realizará una segunda extracción de sangre al final del período de intervención de 4 semanas. Habrá una fase posterior a la intervención de 2 semanas durante la cual se recolectarán 2 muestras fecales adicionales (al final de las semanas 7 y 8) para evaluar los cambios en la microbiota que ocurren después de la interrupción del tratamiento.

Los niños serán monitoreados diariamente por FRA capacitados para detectar efectos secundarios/eventos adversos (p. exantema, urticaria por alergia alimentaria o cualquier cambio significativo en el estado clínico). Si se observa algún evento adverso, los niños serán tratados utilizando las prácticas de gestión adecuadas en el Hospital de Dhaka.

Recolección de muestras fecales: Las muestras fecales se recolectarán semanalmente de cada participante del estudio durante el transcurso del estudio de 8 semanas, incluso durante las 2 semanas previas al tratamiento, las cuatro semanas de tratamiento y las dos semanas posteriores al cese del tratamiento (11 muestras). / niño). Las muestras fecales se utilizarán para el análisis independiente del cultivo de la composición microbiana utilizando los SOP existentes, y para iniciativas posteriores basadas en cultivos para caracterizar taxones bacterianos promotores del crecimiento (Raman et al., Science 2019, 365, eaau 4735; Gehrig et al., Science 2019; 365, eaau4732).

Recolección de muestras de sangre: se recolectarán 5 ml de sangre de cada niño inmediatamente antes de iniciar el tratamiento y justo después de completar el período de tratamiento de 4 semanas. El plasma se preparará inmediatamente y se congelará a -80 °C antes del análisis proteómico como se describió anteriormente (Gehrig et al., Science 2019, 365, eaau4732; Chen et al., N Engl J Med 2021; 384:1517-1528). Además, también se evaluará el estado de diferentes biomarcadores sanguíneos (reguladores hormonales del apetito y la saciedad, estado de micronutrientes e inflamación sistémica) utilizando las muestras recolectadas antes y después de la intervención.

Estimación del tamaño de la muestra: la estimación se basa en conjuntos de datos de ADNr 16S fecal generados en un estudio POC reciente en niños de Bangladesh de 12 a 18 meses de edad con desnutrición aguda moderada (MAM) que habían sido tratados con la preparación ("referencia") preparada en la cocina. Formulación de MDCF-2. Esta formulación reparó la microbiota de estos niños y produjo una mejora en la tasa de crecimiento ponderal superior a la producida por el control Ready-to-Use Supplemental Food (RUSF; Chen et al., 2021). En este estudio POC, los investigadores identificaron 209 taxones bacterianos (Amplicon Sequence Variants; ASV) que estaban presentes por encima de 5 recuentos en al menos el 5 % de las 939 muestras fecales analizadas de 118 participantes (Chen et al., 2021).

Los investigadores calcularon intervalos de confianza del 95 % (IC; media ± 1,96 error estándar) para el cambio (delta) en la abundancia de cada uno de los 209 taxones bacterianos ASV entre el día 0 (antes de la intervención) y las 4 semanas de intervención para los 59 niños que completó el tratamiento en el grupo MDCF-2 del estudio POC. Los investigadores utilizaron un enfoque de arranque con datos de ASV de 5000 subconjuntos de niños del grupo MDCF-2 y 5000 subconjuntos de niños del grupo RUSF e identificaron 121 ASV cuyos cambios medios en abundancia se encontraban dentro del IC del 95 % de los cambios medios para el Participantes de MDCF-2, pero no en niños que habían recibido RUSF, con una potencia del 80 % utilizando un tamaño de subconjunto (muestra) de 20 niños por grupo ("ASV que responden a MDCF-2"). Por lo tanto, intentaremos que un mínimo de 20 niños por brazo completen este estudio previo al POC. Teniendo en cuenta las posibles deserciones (15 %), se reclutará un mínimo de 23 niños por brazo.

Plan de análisis: para evaluar la comparabilidad de la reparación de la microbiota provocada por formulaciones de prueba alternativas/estables en almacenamiento de MDCF-2 y la formulación de referencia preparada en la cocina descrita en Chen et al (2021), los investigadores secuenciaron amplicones de PCR generados a partir de genes bacterianos 16S rDNA presente en el ADN aislado de muestras fecales recolectadas de participantes en los diferentes brazos del estudio inmediatamente antes de la intervención (día 0) y al final de la intervención (día 28). Los datos de ASV se procesarán con DADA2 (Callahan et al., 2016) y se filtrarán como se describe en Chen et al. (2021). Utilizando el mismo enfoque utilizado para el estudio POC anterior, los investigadores calcularán los intervalos de confianza del 95 % del cambio medio en la abundancia de cada uno de los ASV que responden a MDCF-2 identificados en este estudio, entre el día 0 y el día 28, en niños que recibió la formulación de MDCF-2 de referencia, así como el cambio medio para cada uno de estos ASV en los participantes que recibieron las formulaciones de prueba.

Una formulación de prueba se considerará comparable en eficacia a la MDCF-2 preparada en la cocina de referencia si >70 % de los ASV que responden a MDCF-2 identificados en este estudio tienen cambios promedio en la abundancia (día 0 a día 28) para la formulación de prueba que caen dentro del IC del 95% de sus cambios medios en abundancia en el brazo de referencia MDCF-2 durante el mismo período de tiempo. Otra realización del análisis de la reparación de la comunidad microbiana provocada por el MDCF-2 de referencia y las formulaciones de prueba implicará una comparación de sus efectos respectivos después de 4 semanas de tratamiento en la abundancia de genomas ensamblados en metagenoma (MAG) identificados por secuenciación rápida de los mismos. Muestras de ADN fecal utilizadas para producir amplicones de ADNr 16S.

Los resultados exploratorios incluirán los efectos de las formulaciones de prueba en las características de los proteomas plasmáticos y fecales, incluidas las proteínas que responden a MDCF-2 que están asociadas con diversas facetas del crecimiento saludable, el desarrollo del SNC y la función inmunitaria, utilizando enfoques descritos en Chen et al. , 2021.