El estudio EED materno

Objetivos específicos:

OBJETIVO 1 - Componente de estudios en humanos Evaluación comparativa de IMC bajo e IMC normal del intestino delgado (SI) y microbiomas fecales más característica de proteomas fecales, plasmáticos y mucosos del SI antes de la intervención.

Intervención con MDCF-2 para acceder al efecto sobre el microbioma EED y el estado fisiológico de mujeres con bajo IMC.

Identificar candidatos a mediadores/biomarcadores sustitutos de EED (fecal/plasma) que puedan implementarse en futuros estudios clínicos.

El OBJETIVO 1A comparará la microbiota SI y fecal y los proteomas/metabolomas plasmáticos, duodenales y fecales de mujeres jóvenes desnutridas de Bangladesh no embarazadas (IMC <18,5 kg/m2) que tienen evidencia histopatológica de enteropatía SI versus aquellos con IMC normales (20-24,9 kg/m2) y sin evidencia histopatológica de enteropatía que se hayan sometido a una evaluación endoscópica de rutina para detectar dispepsia.

OBJETIVO 1B Los investigadores realizarán un estudio de intervención, comenzando al final del primer trimestre, en el que se asignará aleatoriamente a mujeres embarazadas (de 18 a 30 años de edad) con un IMC bajo (<18,5 kg/m2) para recibir MDCF-2 o RUSF durante la duración de su embarazo y durante los primeros 3 meses posnatales, además de la atención prenatal estándar (n=30/brazo). Una cohorte paralela de mujeres embarazadas con IMC normal de la misma edad que no recibirán ninguna intervención nutricional servirá como grupo de control de referencia.

OBJETIVO 2: componente preclínico Este objetivo consta de dos partes: un componente de identificación de dianas terapéuticas (OBJETIVO 2A) y un componente de desarrollo terapéutico de glicanos (OBJETIVO 2B).

Prueba de MDCF-2 y nuevos glucanos dirigidos al microbioma materno para mejorar la enteropatía/biomarcador de EED.

Antecedentes del Proyecto incluyendo Observaciones Preliminares:

La desnutrición entre las mujeres en edad reproductiva es más común en el sur de Asia que en cualquier otra región. En el sur de Asia, la prevalencia de la desnutrición materna varía entre el 10 y el 40 %. Particularmente en Bangladesh, la prevalencia de la desnutrición entre las mujeres es mucho más alta que en cualquier otro país en desarrollo, con más del 30% de las mujeres en edad reproductiva reportadas como desnutridas. Se ha descrito persistentemente que la desnutrición materna es un factor importante que contribuye a la morbilidad y mortalidad infantil y a los malos resultados del nacimiento, incluido el bajo peso al nacer (BPN), la mortalidad neonatal y la subsiguiente desnutrición infantil. La desnutrición materna por sí sola representa alrededor del 25-50% de la restricción del crecimiento intrauterino. De esta manera, la desnutrición se puede transferir de una generación a otra. La mitad de los niños menores de cinco años en los barrios marginales de Bangladesh tienen retraso del crecimiento lineal en comparación con un tercio en las zonas que no son barrios marginales.

La prevención o el tratamiento de la desnutrición intergeneracional representa una necesidad médica crítica que aún no se ha abordado y sigue siendo un desafío de salud global apremiante. Hay escasez de datos sobre la contribución de la microbiota del intestino delgado (SI) a la patogénesis de la disfunción entérica ambiental (EED) de la desnutrición, ya que es difícil obtener muestras de biopsia intestinal de personas desnutridas, especialmente niños. El estudio Bangladesh Environmental Enteric Dysfunction (BEED), en el que participaron participantes que viven en un barrio marginal urbano (Mirpur) en Dhaka, brindó la oportunidad de examinar el papel de la microbiota duodenal en la patogenia de la DEE en niños y también realizó esofagogastroduodenoscopia (EGD) en Treinta y ocho mujeres desnutridas de 18 a 45 años (IMC <18,5 kg/m2) que residen en el mismo entorno de escasos recursos de Mirpur, Dhaka, que no respondieron a una intervención nutricional basada en huevo/leche/micronutrientes comparable a la dado a los niños. Se observó que las mujeres desnutridas en edad fértil que vivían en Mirpur presentaban una enteropatía del intestino delgado similar a la encontrada en los niños de Mirpur con EED. En esta propuesta, nuestro objetivo principal es probar la hipótesis de que la microbiota SI contribuye a la enteropatía SI y la desnutrición (índice de masa corporal bajo) en mujeres jóvenes de Bangladesh en edad fértil. Además, existe cierta evidencia inicial de que los resultados del embarazo pueden predecirse por las características de la microbiota intestinal de las mujeres embarazadas. La propia microbiota intestinal materna puede influir en el desarrollo de la descendencia, tanto en la vida prenatal como posnatal. Dado que la microbiota intestinal materna influye, directa e indirectamente, en el metabolismo del feto y los bebés, es posible optimizar el aumento de peso gestacional (GWG), los resultados del embarazo y el posterior crecimiento y desarrollo de los niños mediante la modulación de la microbiota intestinal en las mujeres durante el embarazo y lactancia. Por lo tanto, un corolario de nuestro objetivo principal es que la transmisión directa o indirecta de la microbiota intestinal de madres con DEE a sus hijos perpetúa la desnutrición intergeneracional.

Las intervenciones nutricionales convencionales o las intervenciones de agua y saneamiento de bajo costo pueden ser ineficaces para revertir el retraso del crecimiento relacionado con la EED en los niños, lo que justifica intervenciones de alimentos y otras intervenciones dirigidas a la microbiota/microbioma. Recientemente se han desarrollado prototipos de intervenciones nutricionales que se componen de alimentos complementarios disponibles localmente, asequibles y culturalmente aceptables que se consumen comúnmente en Bangladesh. Las formulaciones de alimentos complementarios dirigidos por la microbiota (MDCF) se probaron posteriormente en un estudio previo a la prueba de concepto (POC) en el que participaron niños de Bangladesh de 12 a 18 meses de edad con desnutrición aguda moderada (MAM) que vivían en el mismo barrio pobre (Mirpur) . Uno de los MDCF, MDCF-2, se distinguió de las otras formulaciones en función de su rendimiento superior en función de ciertos parámetros, incluido el crecimiento. Con esto en mente, proponemos incluir un componente de intervención que involucre la administración de MDCF-2 en mujeres embarazadas y no embarazadas con bajo IMC. En este componente de intervención, a partir del final del primer trimestre, las mujeres embarazadas (de 18 a 30 años de edad) con bajo IMC (<18,5 kg/m2) serán asignadas aleatoriamente para recibir MDCF-2 o suplementos listos para usar. alimentos (RUSF) durante la duración de su embarazo y durante los primeros 3 meses posnatales, además de la atención prenatal estándar. Una cohorte paralela de mujeres embarazadas con IMC normal de la misma edad que no recibirán ninguna intervención nutricional servirá como grupo de control de referencia.

Probaremos la hipótesis de que la microbiota del intestino delgado contribuye a la enteropatía y desnutrición del intestino delgado en mujeres jóvenes de Bangladesh en edad fértil. Se incluirá un componente de intervención que implique la administración de MDCF-2 en mujeres embarazadas y no embarazadas con bajo IMC. Esto se basará en la hipótesis de que la transmisión de la microbiota de madres con DEE a sus hijos perpetúa la desnutrición intergeneracional.

Los objetivos generales del presente estudio serán:

1. Delinear los mecanismos por los cuales la comunidad microbiana SI obtenida de mujeres Mirpur con bajo IMC contribuye a la desnutrición materna e identificar biomarcadores sustitutos que se pueden aplicar a mujeres embarazadas desnutridas
2. Probar si MDCF-2 puede mejorar la EED a juzgar por estos criterios de valoración alternativos en mujeres con bajo IMC (que están embarazadas o no)
3. Desarrollar un modelo de ratón gnotobiótico de EED materna utilizando colecciones de cultivo de mujeres desnutridas con bajo IMC así como de mujeres con IMC normal, e identificar objetivos terapéuticos microbianos en su microbiota SI, y
4. Realice pruebas preclínicas de MDCF-2 y glucanos terapéuticos candidatos en ratones gnotobióticos para identificar/desarrollar tratamientos simbióticos/glucanos candidatos para futuros estudios clínicos. Estos modelos preclínicos también servirán como plataforma para probar terapias candidatas que surjan de otras iniciativas patrocinadas por BMGF donde exista una buena confianza en la justificación.

Para lograr los objetivos, en este estudio propuesto utilizaremos dos objetivos específicos que involucran a los sujetos humanos, AIM 1A y AIM 1B. En AIM 1A compararemos el SI y la microbiota fecal y los proteomas/metabolomas plasmáticos, duodenales y fecales de mujeres jóvenes desnutridas de Bangladesh no embarazadas (IMC <18,5 kg/m2) que tienen evidencia histopatológica de enteropatía SI versus aquellos con IMC normales (20-24,9 kg/m2) y sin evidencia histopatológica de enteropatía que se hayan sometido a una evaluación endoscópica de rutina para detectar dispepsia. En AIM 1B, realizaremos un estudio de intervención, comenzando al final del primer trimestre, en el que las mujeres embarazadas (de 18 a 30 años de edad) con bajo IMC (<18,5 kg/m2) serán asignadas al azar para recibir MDCF- 2 o RUSF durante la duración de su embarazo y durante los primeros 3 meses posnatales, además de la atención prenatal estándar (n=30/brazo). Una cohorte paralela de mujeres embarazadas con IMC normal de la misma edad que no recibirán ninguna intervención nutricional servirá como grupo de control de referencia.

Métodos:

En AIM 1A, para el grupo sano, planeamos reclutar una cohorte de mujeres de Bangladesh con IMC normal que se someterán a esofagogastroduodenoscopia (EGD) para evaluar la dispepsia funcional y nuestro objetivo es identificar 30 participantes con IMC normal que tengan histología de la mucosa duodenal normal y Recopile biopsias duodenales, aspirados duodenales, además de plasma y muestras fecales de estos participantes en el momento de la endoscopia. Para inscribir a estos 30 participantes con histología de la mucosa duodenal normal, planeamos realizar EGD en 100 mujeres sanas (IMC 20-24,9 kg/m2) en edad fértil que hayan sido derivados para evaluación de dispepsia funcional. Los participantes serán evaluados entre mujeres que asisten a OPD de Gastroenterología del Instituto y Hospital Nacional de Gastroliver Sheikh Russel y también del Hospital Especializado de Bangladesh, Dhaka, Bangladesh, que cumplan con los criterios de inclusión. Desnutridos con bajo IMC (<18,5 kg/m2; 18-30 años) se inscribirán mujeres en edad fértil de Bauniabadh y el barrio marginal adyacente de Mirpur, Dhaka y se realizará EGD entre 60 mujeres en el icddr,b Dhaka Hospital, Sheikh Russel National Gastroliver Institute and Hospital, Dhaka o en Bangladesh Specialized Hospital, Daca. Los participantes serán seleccionados a través de encuestas de hogares de Bauniabadh y el barrio pobre adyacente de Mirpur, Dhaka. El endoscopista es la misma persona que realizó la EGD en los niños y en las mujeres desnutridas del estudio BEED. Después de la EGD, las mujeres con bajo IMC se distribuirán aleatoriamente en dos grupos y recibirán suplementos dietéticos diarios con MDCF-2 o RUSF durante un período de 90 días, con otros 90 días de seguimiento después de la finalización de la intervención y las muestras biológicas. se recogerá de los participantes según el horario. Las mujeres sanas con un IMC normal que se sometieron a EGD también recibirán un seguimiento similar durante 180 días, sin ninguna intervención nutricional. Para AIM 1B, comenzando al final del primer trimestre, en el que las mujeres embarazadas (de 18 a 30 años de edad) con bajo IMC (<18,5 kg/m2) se asignarán al azar para recibir MDCF-2 o RUSF durante el período de su embarazo y durante los primeros 3 meses posnatales, además de la atención prenatal estándar (n=30/brazo). Una cohorte paralela de mujeres embarazadas con IMC normal de la misma edad que no recibirán ninguna intervención nutricional servirá como grupo de control de referencia. Estamos planeando probar un dispositivo de riesgo mínimo para recolectar muestras de tejido del intestino delgado (p. tubo de introducción transnasal o TNIT) en una submuestra de mujeres embarazadas bajo nuestro Objetivo 1b de nuestra propuesta propuesta. Por lo tanto, se realizará un subestudio anidado bajo el objetivo 1B para probar la endoscopia con cápsula anclada (TNIT) para estudiar la morfología del intestino delgado para EED en un grupo de 15 mujeres embarazadas inscritas en el estudio basado en la suposición de que para cuando esta tecnología se validaría con endoscopia convencional en mujeres en edad reproductiva bajo la Plataforma de Medicina Experimental (Protocolo # PR-22082), así como los datos de seguridad estarán disponibles en mujeres embarazadas del estudio realizado en otro lugar. Los participantes de este subestudio serán seleccionados al azar entre aquellos que darán su consentimiento para participar en el subestudio. Además, se realizará un componente preclínico dirigido a un componente de identificación de objetivos terapéuticos (AIM 2A) y un objetivo de desarrollo terapéutico de glicanos (AIM 2B) en la Universidad de Washington en St. Louis.

Los investigadores planean reclutar una cohorte de mujeres de Bangladesh con IMC normal que se someterán a esofagogastroduodenoscopia (EGD) para evaluar la dispepsia funcional y nuestro objetivo es identificar a 30 participantes con IMC normal que tengan histología de la mucosa duodenal normal y recolectar biopsias duodenales, aspirados duodenales, además de muestras de plasma y heces de estos participantes en el momento de la endoscopia. Además, se recogerán muestras de plasma y heces de acuerdo con el programa de seguimiento.

Sitios:

Los participantes serán evaluados entre mujeres que asisten al departamento de pacientes ambulatorios de gastroenterología (OPD) del Instituto y Hospital Nacional de Gastroliver Sheikh Russel y también del Hospital Especializado de Bangladesh, Dhaka, Bangladesh, que cumplan con los criterios de inclusión.

Sitio de campo:

Los participantes serán seleccionados a través de encuestas de hogares de Bauniabadh y el barrio pobre adyacente de Mirpur, Dhaka (Fig.4). Esta área está densamente poblada y se encuentra a 7-8 km del Hospital icddr,b Dhaka en Mohakhali. Se seleccionó Mirpur como sitio de estudio porque está habitado por familias pobres y de clase media, las condiciones residenciales y sanitarias son típicas de cualquier asentamiento urbano congestionado, y los investigadores del estudio tienen actividades de investigación en curso en el área. El sitio tiene un típico asentamiento de ocupantes ilegales; el tamaño familiar promedio de los hogares es de 4,5, con un 48% de mujeres. Alrededor del 20% de los hogares tienen un ingreso mensual de solo US$62, el 30% de las madres nunca asistió a la escuela y solo el 3% obtuvo educación secundaria. La mayoría de las personas son jornaleros, trabajadores de la confección y trabajadores del transporte. Mirpur tiene una población de alrededor de medio millón en un área de 14,22 km2. Más de 38 000 personas viven en cada kilómetro cuadrado del área en comparación con la media de 8229/km2 en el distrito de Dhaka y 976/km2 en Bangladesh17.

Selección, reclutamiento y consentimiento El censo, la selección y la inscripción de sujetos (mujeres con un IMC bajo) se realizarán en el área de Bauniabadh de Mirpur en la ciudad de Dhaka. Se contactará a las mujeres que cumplan con los criterios de inclusión/exclusión para participar en este estudio. Un asistente de investigación de campo capacitado (FRA) explicará el estudio en detalle, responderá cualquier pregunta de la participante o de sus familiares y la invitará a inscribirse en el estudio. Si ella está interesada en ser voluntaria 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. Se obtendrá una historia detallada de los participantes después del examen clínico. Los participantes adultos que cumplan con los criterios de inclusión y no sean excluidos a través de la historia y el examen clínico se someterán a las siguientes pruebas de detección basadas en el juicio clínico: radiografía de tórax, orina para R/E, ecografía de abdomen completo, glucemia en ayunas/HbA1c, heces para prueba de sangre oculta (OBT), marcadores de cáncer (es decir, CEA, CA 15.3, CA 19.9). Los pacientes diagnosticados con resultados anormales en las pruebas de laboratorio serán tratados por el médico del estudio según las pautas estándar. Los pacientes que requieran la opinión de un experto con respecto a cualquier condición clínica complicada serán remitidos a un especialista en el tema en consecuencia.

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 manera apropiada para su nivel de alfabetización. Antes de firmar el formulario de consentimiento, tendrá 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 el participante firmarán el formulario de consentimiento. Si el participante no está lo suficientemente alfabetizado 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. El participante recibirá una copia del formulario de consentimiento firmado.

Recolección de muestras de biopsia y EGD La endoscopia se realizará en el Instituto y Hospital Sheikh Rasel Gastro Liver y en el Hospital Especializado de Bangladesh. El endoscopista es la misma persona que realizó la EGD en los niños y en las mujeres desnutridas del estudio BEED. Se recopilarán metadatos clínicos, incluidos datos sociodemográficos, historial dietético y uso de antibióticos e inhibidores de la bomba de protones (IBP) durante los 12 meses anteriores a la EGD [tenga en cuenta que el consumo de IBP es común en Bangladesh; en un estudio representativo de una población de pacientes ambulatorios, la incidencia fue del 72 %, y >30 % de los individuos obtuvieron IBP sin receta]. Se utilizará una prueba de transglutaminasa tisular (tTG) para descartar la enfermedad celíaca.