D-vitamiiniannos-vastetutkimus imeväisten ruokavaliotarpeiden määrittämiseksi

D-vitamiinin tila arvioidaan tällä hetkellä seerumin 25(OH)D:n ja lisäkilpirauhashormonin (PTH)-25(OH)D dynaamisen perusteella (1). D-vitamiinin perimmäinen vaikutus ihmisten terveyteen on terve luusto, jolle on lapsena tyypillistä normaali lineaarinen kasvu ja luun mineraalien kertyminen ja luuhun liittyvien sairauksien, kuten riisitautien, puuttuminen (1). Näiden indikaattoreiden tärkeyttä havainnollistetaan epidemiologisessa tutkimuksessa, jossa pikkulapsen lineaarinen kasvu liittyy positiivisesti aikuisiän luumassan huippuun (2). Lisäksi sekä D-vitamiinin tila (3) että saanti (4) vauvaiässä liittyvät lasten luumassaan.

Vuonna 2004 Health Canada vahvisti väestön terveyspolitiikkansa, jonka mukaan kaikki Kanadassa rintaruokitetut, terveet synnytysvauvat saavat päivittäisen 400 IU:n D3-vitamiinilisän (5). Tämä politiikkasuositus annettiin yhteistyössä Kanadan neuvoa-antavan asiantuntijakomitean (DRI) kanssa. He päättivät, että vuoden 1997 DRI-arvo D-vitamiinille 200 IU oli liian alhainen kanadalaisille perustuen kanadalaisiin tutkimuksiin (6, 7) ja valvontajärjestelmiin (1), jotka osoittivat korkean D-vitamiinin puutteen ja D-vitamiinin puutteellisen riisitautien jatkuvan Kanadassa. .

Sekä Terveys Kanadan komitea (5) että Institute of Medicine -komitea ruokavaliosuositeltujen saannin suhteen (1) myönsivät, että oli huomattavaa epävarmuutta siitä, mikä määrittelee optimaalisen D-vitamiinin saannin vauvaiässä toiminnallisten tulosten perusteella.

Aikuisilla seerumin 25(OH)D-arvon vähimmäisarvo 75 nmol/L määrittää nyt optimaalisen D-vitamiinitilan (8). Tämä pitoisuus on johdettu annos-vaste-tutkimuksista 25(OH)D:n ja PTH:n välisestä suhteesta, jossa PTH on tasanteella suunnilleen normaalin puolivälissä, ja myös tutkimuksista, joissa 25(OH)D-pitoisuudet välillä 90-100 nmol/L ovat liittyvät positiivisesti luun mineraalitiheyteen (BMD) nuorilla aikuisilla (9). Annos-vastetutkimusta D3-vitamiinilisän fysiologisen ja toiminnallisen vasteen määrittämiseksi ei ole tehty imeväisille, ja se on tarpeen DRI-arvojen määrittämiseksi luotettavasti kanadalaisille vauvoille.

Yhteenvetona voidaan todeta, että terveydenhuollon ammattilaisilla on suuria puutteita tiedoissaan: a) mikä muodostaa optimaalisen D-vitamiinin tilan vauvaiässä fysiologisten ja toiminnallisten tulosten, 25(OH)D:n, PTH:n ja luumassan perusteella; ja b) mikä oraalinen D-vitamiinilisän annostus vaaditaan seerumin 25(OH)D:n nostamiseksi optimaalisiin arvoihin optimaalisen D-vitamiinitilan avainbiomarkkerina.

Tämän tutkimuksen globaali tavoite on tehdä annos-vastetutkimus D3-vitamiinin saannista ja antaa tietoa fysiologisesta ja toiminnallisesta vasteesta D-vitamiinilisän saamiseen vauvaiässä, mukaan lukien: 25(OH)D-pitoisuudet ja 25(OH)-vitamiinin välinen suhde. )D, PTH ja luun mineraalien kertyminen. Kun paras annos on määritetty, etsitään rahoitusta laajemmalle tutkimukselle, joka kattaa kaikki Kanadan alueet, jotta voidaan osoittaa lopullisemmin, että tämä annos sopii kaikille kanadalaisille vauvoille. Laajemmassa tutkimuksessa imeväisiä seurataan pitkittäin sen varmistamiseksi, että D-vitamiinin tilan optimointi vauvaiässä lisää huippuluumassaa.

2.0 TAUSTA 2.1 Suositukset imeväisten D-vitamiinin saantiin AI-arvo vähintään 200 IU/d on johdettu imeväisten tyypillisesti kuluttaman rintamaidon määrästä ja rintamaidon D-vitamiinipitoisuudesta, joka johti seerumi 25(OH) D-konsentraatiot yli 27,5 nmol/L (1). Alla on lueteltu tämänhetkiset suositukset D-vitamiinin saannista Kanadassa vauvoille, mutta annosta ei ole arvioitu Kanadassa suoritetuilla annos-vastetutkimuksilla.

• 400 IU D3-vitamiinia pikkulapsille vuonna 2004 Health Canadan, The Canadian Pediatric Societyn ja Kanadan ravitsemusterapeuttien suosituksesta Guidelines for Healthy Term Infants (5); ja
• että täysin rintaruokitetuille vauvoille tulisi antaa 400 IU D-vitamiinia päivässä, joka voidaan nostaa 800 IU:aan päivässä lokakuusta huhtikuuhun Kanadan lastenlääkäriyhdistyksen intialaisten ja inuiittien komitean suosituksen mukaisesti (10). Imeväisten pulloruokinnassa valmistetuille täysmaidosta tai purkkeista valmistetut äidinmaidonkorvikkeet tulisi saada lisää 400 IU lokakuusta huhtikuuhun (10.).

2.2 D-vitamiinin aineenvaihdunta ja D-vitamiinin lähteet imeväisille: Kanadan skenaario Endogeenisesti syntetisoitu D-vitamiini on kolekalsiferolin (D3-vitamiini) muodossa. Useimmissa Kanadan ravinnonlähteissä ja ravintolisissä on tämä nisäkäsmuoto, mutta jotkut sisältävät kasvimuotoa, ergokalsiferolia (D2-vitamiini). D3-vitamiinin arvioidaan olevan noin 9,5 kertaa tehokkaampi kuin D2-vitamiinin (12).

Endogeeninen synteesi muodostaa suurimman osan D-vitamiinista aikuisilla (8). Leveysasteen 42 yläpuolella pohjoisella pallonpuoliskolla synteesi rajoittuu loppukeväästä syksyn puoliväliin UVB-säteilyn alhaisen intensiteetin vuoksi loppuvuoden aikana. Suurin osa kanadalaisista asuu 42. leveyspiirin pohjoispuolella, mikä asettaa heidät vaaraan saada hypovitaminoosi D ympäri vuoden, koska he käyttävät aurinkovoidetta ja ympäristötekijöitä, kuten vaatteita ja saasteita, jotka vähentävät altistumista UVB-auringonvalolle (14). Tämä tarkoittaa, että endogeeninen synteesi raskaana olevilla naisilla ja myöhempi siirtyminen äidin ja sikiön välillä voivat vaarantua. Täydennetyt elintarvikkeet, kuten maito, margariini ja vitamiinilisät, ovat edelleen monien kanadalaisten aikuisten tärkein D-vitamiinin lähde.

2.2.1 Siirtyminen äidin ja sikiön välillä: Ottaen huomioon, että kanadalaiset naiset eivät kuluta tarpeeksi maitoa (15, 16), ei ole yllättävää, että yli 1/3 vauvoista syntyy jo D-vitamiinin puutteellisina. Manitobassa PI on dokumentoinut, että 36 %:lla valkoisten tai ei-valkoisten vanhempien vauvoista on D-vitamiinin puutos syntyessään, mikä määritellään seerumin 25(OH)D-pitoisuudeksi alle 27,5 nmol/L, ja 46 %:lla heidän äideistään itse arvot ovat alle 37,5 nmol. /L (6). Tuossa tutkimuksessa 20 % valkoisista vauvoista oli vajavaisia, ja ryhmänä 60 % ensimmäisen kansakunnan, aasialaisista, filippiiniläisistä ja mustista lapsista oli vajavaisia. Tämä viittaa siihen, että D-vitamiinin puutos ei ole harvinaista, erityisesti ei-valkoisilla naisilla ja heidän vauvoillaan (6, 19-22). Samoin syntymäkausi (19) ja etnisyys (6) ovat tärkeitä tekijöitä, jotka on otettava huomioon määritettäessä, kuinka paljon D-vitamiinia tarvitaan imeväisten 25(OH)D:n tavoitearvojen saavuttamiseen ja ylläpitämiseen.

2.2.2 Vauvat syntymästä 12 kuukauden ikään: Vauvoilla on rajalliset D-vitamiinivarastot syntyessään, koska äidiltä siirtyvän määrän puoliintumisaika on hyvin lyhyt, 10–21 päivää (1). Terveys Kanada (5) suosittelee D-vitamiinilisän käyttöä yksinomaan imetettäville vauvoille, koska kanadalaisten äitien rintamaidon D-vitamiinipitoisuudet ovat alhaiset (4-40 IU/l). Vahvistettu kaava antaisi ~ 400 IU D-vitamiinia/l päivässä, mutta todennäköisesti saavutetaan vasta lähes 6 kuukauden iässä (eli 1 litraa päivässä). Kuuden kuukauden iän jälkeen vauvojen saatavilla olevien ruokien D-vitamiinipitoisuus on rajoitettu.

2.3 Varhaisvaiheen D-vitamiinin rooli ihmisen luuston terveydessä Termisillä vauvoilla, joiden 25(OH)D-pitoisuus on yli 27,5 nmol/L, on suurempi painosopeutunut luumassa kuin pienemmillä pitoisuuksilla syntyneillä (6). D-vitamiinin suuremman äidin ja sikiön välisen siirron vaikutukset säilyvät pitkään lapsuuteen asti, kuten äskettäinen raportti Southamptonista, Yhdistyneestä kuningaskunnasta (50 N leveysaste) osoittaa: äidin D-vitamiinin tila raskauden aikana, synonyymi sikiön altistumiselle D-vitamiinille kohdussa, oli korreloi positiivisesti lasten luumassaan, joka mitattiin niinkin myöhään kuin 9-vuotiaana (3).

Eri D-vitamiiniannosten vaikutusta koko kehon/luuston luun mineraalien kertymiseen ensimmäisen elinvuoden aikana ei ole raportoitu. Ensimmäisenä elinvuotena koko kehon luun mineraalipitoisuuden (BMC) odotetaan lähes kolminkertaistuvan kasvun kanssa (24, 25). Korvikkeella ruokittujen imeväisten koko kehon BMC 1, 3, 6, 9 ja 12 kuukauden iässä on vastaavasti 79, 130, 160, 200 ja 235 g mitattuna kaksoisenergiaröntgenabsorptiometrialla (DXA) tarkkuudella 4,5 % (25). Koska suurin lisäys on 1–3 kuukautta (63 %), tämä on ihanteellinen aika verrata tuloksia eri D-vitamiiniannosten vaikutuksista luun mineraalien kertymiseen. Tämä on kuitenkin vielä tekemättä, ja se on tämän ehdotuksen tärkeä tavoite. On odotettavissa, että optimaalinen D-vitamiinitila tuottaa suuremman luumassan, koska Genevessä, Sveitsissä (46 N leveysaste), jopa 400 IU/d D3-vitamiinilisä vauvaiässä (mediaani kesto 12 kuukautta) liittyy korkeampaan BMD:hen 7-vuotiaana. 9-vuotias (4). Tytöillä, jotka saivat D-vitamiinilisää varhaislapsuudessa, BMD oli 6 % korkeampi distaalisessa säteessä ja 9 % korkeampi reisiluun kaulassa, vaikka kokoa muutettiin (4). Näitä positiivisia assosiaatioita on tarkasteltava yhdessä sellaisten tutkimusten kanssa, joissa huippuluumassa tunnistetaan luun terveyden kannalta kriittiseksi tekijäksi (26). Vielä ei tiedetä, johtavatko lisäravinteen positiiviset vaikutukset korkeampaan luumassaan. Lisärajoituksena on, että tällaisia ​​tutkimuksia ei ole tehty Kanadassa, jossa on ainutlaatuinen ilmasto, kulttuuri, ravinto ja vauvojen auringolle altistumiseen liittyvät käytännöt. Koska kanadalaisten imeväisten optimaalinen D-vitamiinin tarve on huonosti määritelty, luumassan edut ovat myös epäselviä. Sellaisenaan kanadalaisille vauvoille suositeltu D3-vitamiinin saanti ruokavaliosta on määritettävä tiukan, hyvin kontrolloidun, satunnaistetun suunnitelman avulla, jonka ensisijaisena tuloksena on optimaalinen D-vitamiinin tila.

2.4 Uusi paradigma D-vitamiinin optimaaliselle tilalle Kun veren kalsiumpitoisuus laskee, PTH:ta vapautuu fysiologisesti edistämään 25(OH)D:n hydroksylaatiota 1,25(OH)2D:ksi. Sekä PTH että 1,25(OH)2D mobilisoivat kalsiumia (Ca) luusta ja lisäävät Ca:n imeytymistä ravinnosta ja glomerulussuodosta. Kohonneet PTH-tasot, joita havaitaan tyypillisesti henkilöillä, joilla on riittämätön D-vitamiinistatus, voivat johtaa pitkän latenssin osteoporoosin sairauteen (27). Korkea PTH voi johtua myös vähäisestä ravinnosta, mutta imeväisille rintamaito ja korvike tarjoavat runsaasti Ca:ta.

Imeväisten optimaalista 25(OH)D-pitoisuutta ei tunneta, mutta sen ennustetaan olevan vähintään 75 nmol/l aikuistutkimusten perusteella (8). Tämä arvo on johdettu hyvin kontrolloiduista D3-vitamiinilisän annos-vastetutkimuksista miehillä ja naisilla, jotka osoittavat seerumin PTH:n alenemisen (8, 28, 29) 25(OH)D-pitoisuuksien noustessa ja tasannen keskinormaalissa. PTH-viitealue. Nykyinen ajattelu kuitenkin viittaa siihen, että 25(OH)D-PTH-dynamiikka ei ole ainoa instrumentti suositusten määrittämiseen, vaan sitä tulisi täydentää vaihtoehtoisilla biomarkkereilla, kuten luumassalla ja mineraalien aineenvaihdunnalla, jotta voidaan määritellä selkeämmin, mikä on optimaalinen (27). . Tätä havainnollistaa tutkimus nuorilla aikuisilla, joilla korkeammat D-vitamiinipitoisuudet (90-100 nmol/l) liittyivät korkeampaan luun mineraalitiheyteen verrattuna pienempiin pitoisuuksiin (9). Tämä viittaa siihen, että 25(OH)D:n lisäykset PTH-tasangoon liittyvät lisäykset ovat tärkeitä. Samoin 25(OH)D-pitoisuus 75-80 nmol/L 7-18-vuotiailla lapsilla liittyy PTH:n normalisoitumiseen (30-34), ja se on valittu tavoitepitoisuudeksi myös tässä ikäryhmässä. Tämän arvon 25(OH)D:n pitoisuudet ja sitä suuremmat pitoisuudet liittyvät lisääntyneeseen luun mineraalien kertymiseen yhdessä kohortissa (35) ja satunnaistetussa kontrolloidussa tutkimuksessa (RCT) D-vitamiinilisällä 400 ja 600 IU/d nuorilla (36). . Nämä tutkimukset korostavat jälleen, että PTH-25(OH)D-dynamiikka ja luumassa ovat tärkeitä tekijöitä RDA:n määrittämisessä pediatriassa. Tällaisia ​​D3-vitamiinin annos-vastetutkimuksia ei ole olemassa kanadalaisille pikkulapsille, ja on mahdollista, että PTH ei pitäisi olla ainoa riittävyyden biomarkkeri tässä elinvaiheessa. On olemassa rajoitettuja annos-vastetutkimuksia [2] tai RCT-tutkimuksia [1], joissa tarkastellaan vauvojen (37–39) päivittäistä suun kautta otettavaa D-vitamiinin saantia. Näiden tutkimusten yksityiskohdat on äskettäin tiivistetty osana kanadalaisten asiantuntijoiden laatimaa NIH:n pyytämää systemaattista katsausta. Tämän raportin avainsanoma on, että imeväisten D3-vitamiinin saannista ei ole tehty annos-vastetutkimuksia, vaan ainoastaan ​​D2-vitamiinin (9,5 x pienempi teho (12)) annoksilla, jotka vaihtelevat 100-1000 IU/d. Nämä tutkimukset olivat lyhytkestoisia, eikä niitä suoritettu Kanadassa. Lisäksi kaikissa tutkimuksissa ei mitattu PTH:ta eikä yhdessäkään koko kehon luumassaa. On selvää, että D3-vitamiinin koe kanadalaisilla vauvoilla on myöhässä.

Jotta voitaisiin paremmin ymmärtää, kuinka vauvojen D-vitamiinin tila voidaan optimoida, luun muodostumisen ja resorption uudemmat biomarkkerit tulisi sisällyttää, jotta voidaan arvioida kattavammin luun aineenvaihduntaa 25(OH)D:n, PTH:n ja koko kehon BMC:n yhteydessä. Suositeltuja biomarkkereita ovat plasman osteokalsiini ja virtsan N-telopeptidi. Osteokalsiini lisääntyy kasvun ja luun mineralisoitumisen myötä ensimmäisenä elinvuotena, samoin kuin alkalinen fosfataasi (40). Osteokalsiini on ylivoimainen merkkiaine, koska se heijastaa myös 25(OH)D:n ja PTH:n kausivaihteluita lapsenkengissä (41). Luun resorptiolle virtsan N-telopeptidi on käytännöllinen merkkiaine, koska se voidaan mitata virtsasta ja se on myös spesifinen luun resorption indeksi. N-telopeptidin erittymistä pistevirtsanäytteeseen pikkulapsilla ensimmäisen elinvuoden aikana voidaan käyttää luotettavasti potilasryhmien vertailuun (42).

2.5 Turvallisuusnäkökohdat, suuret annokset Nosta 25(OH)D ilman haittavaikutuksia Ei havaittu haittavaikutuksia D2- tai D3-vitamiiniannoksilla 1800 IU/d imeväisille (1). D-hypervitaminoosin tapauksessa voi esiintyä hyperkalsiuriaa ja/tai hyperkalsemiaa. Jatkuva hyperkalsemia voi ilmetä menestymisen epäonnistumisena, anoreksiana, ärtyneisyytenä, nefrokalsinoosina ja sen vaikutuksena sekä sydämen rytmihäiriöiden syrjäisenä mahdollisuutena. Yhdessä julkaistussa tutkimuksessa, jossa lapset saivat noin 1 200 IU D-vitamiinia päivässä (D2-lisät ja D3-valmisteet) (43), ja pilotti-koordinoidussa Dr. Tabackissa (Univ. Manitoba) ja hakijat (katso CV-moduuli, CDA-apuraha), joissa lapset saivat 2000 IU/d D3-vitamiinia, ei havaittu hyperkalsemiaa tai hyperkalsiuriaa. Myöhemmässä tutkimuksessa PTH-tietoja ei ole vielä saatavilla, ja tämä D3-vitamiiniannos johtaa 25(OH)D:hen selvästi yli 75-80 nmol/L (199 nmol/L, n=4). Vaikka tämä tutkimus on liian pieni SD:n laskemiseen, se viittaa siihen, että vaadittu D3-vitamiinin saanti on todennäköisesti alle 2000 IU/D.

2.6 D-vitamiinin saannin teoreettinen laskeminen tutkimusannosryhmien määrittämiseksi Kuten kohdassa 2.1 on kuvattu, RDA määritellään EAR + 2 SD:ksi ja kattaa 97 %:n väestön tarpeen. Jos tavoite on 75 nmol/L kaikille imeväisille, tämä tarkoittaa, että 2,5 prosenttipisteen on oltava tässä pitoisuudessa. Käyttäen tietoja PI:n 83 napanuoraverinäytetutkimuksesta, 25(OH)D:n keskiarvo oli 35 ja SD 15 nmol/L (täydellinen tietoaineisto Weileriltä et al. (6)). Siten alempi 2,5 prosenttipiste on 5 nmol/l. Tämän nostamiseksi 75 nmol/l:aan tarvitaan lisäystä 70 nmol/l:iin (97 % vauvoista tavoitteen yläpuolella). Valitettavasti nisäkkäiden kolekalsiferolin (D3) annos-vaste-dynamiikasta imeväisille on saatavilla vain vähän tietoa, ja kasvien ergokalsiferolin (D2) tutkimukset voivat olla harhaanjohtavia biologisen hyötyosuuden erojen vuoksi, jotka voivat olla jopa koko luokkaa suuruus. Alustavat tiedot Drs. Taback ja Weiler, jotka käyttivät päivittäisiä joko 400 IU:n tai 2000 IU:n D3-lisäravinteita pienelle määrälle Winnipeg-vauvoja (n=4 kussakin ryhmässä), ovat ainoat tiedot, joiden perusteella voimme arvioida. Vaikka näyte oli liian pieni mittausvarianssin luotettavaan arvioimiseen, he havaitsivat 44 ja 115 nmol/L nousun vastaavissa keskimääräisissä 25(OH)D-pitoisuuksissa kolmen ensimmäisen täydennyskuukauden aikana. Näin ollen 400 IU:n D3-vitamiiniannoksen odotetaan saavuttavan keskimääräisen pitoisuuden 75 nmol/l 3 kuukauden ikään mennessä. Tässä tutkimuksessa käytetään 800 IU D3:a, koska sitä suositellaan tällä hetkellä kanadalaisille imeväisille. Koska 2 000 IU D3:ta pidettiin liian suurena tämän annoksen saaneiden imeväisten vaatimattoman määrän ja heidän lyhyen seurantansa perusteella, valitsimme 1 200 ja 1 600 IU välimuotoisiksi, mutta todennäköisiksi RDA-ehdokkaiksi.

3.0 TAVOITTEET ja HYPOTEESI HYPOTEESI: Päivittäinen oraalinen annos 400 IU/d D3-vitamiinia ei riitä optimaalisen D-vitamiinitilan saavuttamiseen 97 %:lla kanadalaisista vauvoista.

ENSISIJAINEN TAVOITE: Määrittää D3-vitamiinin annos, joka tarvitaan saavuttamaan 25(OH)D-pitoisuudet ≥ 75 nmol/L 3 kuukauden iässä yksinomaan rintaruokitetuille vauvoille.

TOISSIJAISET TAVOITTEET: Kun useilla annoksilla saavutetaan ensisijainen tavoitteemme eli optimaaliset 25(OH)D-pitoisuudet, paras annostus määritetään seuraavien perusteella: (i) 25(OH)D-PTH-dynamiikka (ii) haittatapahtumien, kuten häiriöiden, ilmaantuvuus. mineraalien homeostaasi (esim. hyperkalsemia, hyperkalsiuria jne.) ja (iii) vaihtoehtoiset luun terveyden merkkiaineet (esim. luumassa, osteokalsiini ja N-telopeptidi) LIIKE TAVOITE: Tutkimme kvantitatiivisia suhteita primaaristen ja toissijaisten tulosmittausten ja erilaisten prospektiivisesti kerättyjen ennustajamuuttujien välillä, mukaan lukien annos, D-vitamiini rintamaidosta tai täydennetyistä maidoista, sukupuoli, syntymäaika, etninen alkuperä, D-vitamiinivarastot ja määrittää, säilyttääkö valitun annoksen 25(OH)D ensimmäisen elinvuoden aikana.

4.0 MENETELMÄ: Annosvastetutkimus 4.1 Populaatio n = 192 rintaruokittua imeväistä Montrealin alueelta. Syitä rintaruokittujen imeväisten tutkimiselle on, että tämä on tällä hetkellä suositeltu optimaalinen vauvoille tarkoitettu ruoka D-vitamiinilisien ohella, ja se, että 85 % Kanadan naisista imettää aluksi lastaan ​​(44, 45). Imettämisestä aloittamalla varmistetaan, että paras annos sopii imetyksen aikana ja onko tämä annos optimaalinen myös myöhemmin vauvaiässä, ruokien käyttöönotolla ja D-vitamiinivalmisteeseen vieroittamalla. Aluksi toteutetaan pilottitutkimus 24 lapsen kanssa arvioimaan rekrytointistrategiaa, tutkimuskyselyitä ja menettelyjä, joita käytetään laajemmassa tutkimuksessa.

4.2 Tutkimuspöytäkirja 4.2.1 Rekrytointi: Jatkuva rekrytointi 1 vuoden ajan yhden vuoden seurannalla kaikille alkaen syyskuusta 2006 ja jatkuen elokuuhun 2007. Kaikkien kuukausien aikana haetaan yhtä paljon. Vähintään kaksi suurta lastenklinikkaa (Médicentre St-Lazare ja Clinique de santé jeunesse) ovat ensisijaisia ​​rekrytointikeskuksia, joissa yli 1500 vastasyntynyttä saa vuosittain jatkuvaa lääketieteellistä hoitoa. Nämä klinikat tarjoavat hoitoa perheille, joilla on laaja valikoima SES-alueita ja Montrealin ja Kanadan kulttuureja. Vauvat rekrytoidaan ensimmäisellä synnytyksen jälkeisellä käynnillä 2 viikon iässä. Tällainen rekrytointiikä on sopiva, koska imetys katsotaan vakiintuneeksi ja syntymäpainon palautuminen ja hyvä terveys varmistetaan. Lääkäri ilmoittaa osallistumiskriteerit täyttäville naisille ja perheille, ja vain tutkimukseen osallistumisesta kiinnostuneiden nimet, yhteysosoite ja puhelinnumero välitetään tutkimuskoordinaattorille. Kaikki opintovierailut järjestetään Mary Emilyn kliinisen ravitsemustutkimuksen yksikössä, Dietetics and Human Nutrition -koulussa.

4.2.2 Tutkimushoitoryhmät: Kirjallisen suostumuksen saatuaan vauva satunnaistetaan sukupuolen perusteella kerrostettuun tutkimusryhmään (katso sivu 12) i satunnaistamisprosessia varten. Rekrytoinnin yhteydessä (2-4 viikon iässä) perusmittaukset tehdään ennen hoidon antamista. Sitten pikkulapset satunnaistetaan saamaan 400, 800, 1200 tai 1600 IU/d D3-vitamiinia 1 vuoden ikään asti. Lumeryhmää ei ole otettu mukaan, koska Kanadan standardi on 400 IU/d ja ennakkotapaus lumelääkkeen pitämisestä epäeettisenä on jo luotu (37). Täydennys kaksoissokkoutetaan tutkijoille ja koko henkilökunnalle koodaamalla lisät Euro-Pharmin toimesta, joka suostuu antamaan lisäosan luontoissuorituksina. Tämä lisäosa on stabiili vähintään 3 kuukautta (pisin mittausväli) ja jokainen annos toimitetaan 2 ml:n tilavuuksina.

4.2.3 Seurannan tiheys ja kesto: Lähtötilanteessa ja kaikkiin seurantakäynteihin (3, 6, 9 ja 12 elinkuukautta) sisältyvät antropometriset mittaukset sekä veri- ja virtsaanalyysi (25(OH)D, PTH, kalsium, fosfori, kreatiniini) ) sekä luumerkit ja luumassamittaukset. Ylimääräinen verinäyte otetaan kuukauden kuluttua tutkimuksen aloittamisesta veren kalsiumpitoisuuden seuraamiseksi. Lisäravinteen pullojen vaatimustenmukaisuus arvioidaan näillä käynneillä. Muut D-vitamiinin saannin lähteet tarkastellaan ruokavalion perusteella sekä määritetään äidinmaidon D-vitamiinipitoisuus. Äidin perustiedot väestötiedoista kerätään ensimmäisellä käynnillä ja ravinnon D-vitamiinin saanti arvioidaan jokaisella käynnillä.

4.3 Mittausten yksityiskohdat IMEVÄINEN: RAVINTO- JA HORMONAALINEN TILA SEKÄ LUUN AIHEUTTAMINEN 4.3.1 Näytteenotto: Veri- ja virtsanäytteet otetaan imeväisistä kaikilla käyntikerroilla. Kaikki näytteet otetaan klo 8.00–10.00 vuorokausivaihtelun valvomiseksi, jolloin yksikössämme voidaan nähdä päivittäin 3–4 vauvaa. Heparinisoitua verta (noin 1 ml pikkulapsilla sormella - 400 ul turvallisuuden vuoksi, 600 ul muihin mittauksiin) ja ei-farmakologiset menetelmät, joita käytetään kivun hallintaan, mukaan lukien kapalo ja 1 ml 33-prosenttista sakkaroosiliuosta annettuna kielellä 2 minuuttia ennen kokoelma (46).

4.3.2 25(OH)D- ja PTH-pitoisuudet: D-vitamiinin tila mitataan käyttämällä RIA:ta (25-50; Diasorin), jonka tiedetään mittaavan sekä D2:ta että D3:a plasmassa (47). Tämä menetelmä (RIA) on valittu nykyään yleisimmäksi kliiniseksi menetelmäksi verrattuna HPLC:hen ja kilpaileviin proteiinisitoutumismäärityksiin. Seerumin koskematon PTH mitataan käyttämällä ELISA:ta (50 ul; Immutopics International).

4.3.3 Luumarkkerit: Luun aineenvaihdunnan muutos vasteena 25(OH)D:lle arvioidaan mineralisaatioon liittyvällä osteoblastiaktiivisuuden markkerilla, plasman osteokalsiinilla (20 ul; diasoriini). Osteoklastiaktiivisuus arvioidaan mittaamalla virtsan N-telopeptidi (ELISA, Osteomark), joka on korjattu kreatiniiniin. Määritys on spesifinen tyypin 1 kollageenille, jonka CV % < 8 %. N-telopeptidi mittaa veren päälle valittua virtsaa pienen verinäytteen varaamiseksi muita mittauksia varten. Virtsan N-telopeptidi pistevirtsanäytteissä on validoitu mittaus vauvaiässä (42). PI on koettu kaikissa näissä mittauksissa (6, 48).

4.3.4 Antropometria: Vauvojen koko syntymähetkellä (paino, pituus, pään ympärysmitta) ja raskausaika dokumentoidaan rokotecarnet'sta. Kasvua arvioidaan jokaisella käynnillä käyttämällä kolminkertaisia ​​mittauksia painosta (lähimpään g:n tarkkuudella ilman vaatteita/vaippaa), kruunun kantapään pituutta (0,1 cm:n tarkkuudella vauvan pituuslautaa käyttäen) ja pään ympärysmitta (0,1 cm:n tarkkuudella ilman vaatteita/vaippaa) -joustava teippi). Tiedot ilmaistaan ​​absoluuttisina yksiköinä ja keskihajonnan pisteinä käyttäen Taudintorjuntakeskusten tietoja kussakin iässä. Täydellisen iän jälkeen saavutettu kasvun laatu on saatavilla vähärasvaisena ja rasvaisena massana, joka saadaan DXA:ta käyttävän luumassan mittauksen aikana, ja joka ilmoitetaan tarkaksi ja toistettavaksi (49).

4.3.5 Ravitsemus: Imeväisikäisen maidon saanti arvioidaan punnitsemalla imeväiset ennen imetystä ja sen jälkeen (eli koepunnitus ja vaadittujen punnitusvaakojen perusteet). Tätä tarkoitusta varten vanhemmille toimitetaan elektroniset vaa'at, jotka on suunniteltu yli 3 päivän koepunnituksiin, jotka palautetaan kuriirin välityksellä tutkimuspaikalle. Lisäksi rintamaidon D-vitamiini (kaikki muodot) mitataan (käyttäen HPLC:tä (51, 52)) näytteistä, jotka on kerätty aloituksen ja kolmen kuukauden käynnin aikana elektronisella rintapumpulla. Äitejä pyydetään ruokkimaan vauva toisesta rinnasta ja pumppaamaan toisesta. D-vitamiinin kokonaissaanti määräytyy sitten maidon saannista ja maidon D-vitamiinipitoisuudesta. Näin ollen D-vitamiinin kokonaissaanti on mahdollista, olipa kyseessä rintaruokittu tai ruokittu korvike.

Jokaisessa iässä vauvojen ravinnon ja lisäravinteiden saanti dokumentoidaan kirjallisilla kolmen päivän tietueilla, jotka on suunniteltu huomioimaan muiden maitojen ja kaikkien kulutettujen ruokien testipunnitus ja dokumentointi, kuten PI:n aiemmin menestyksekkäästi käyttämä (53). Arvioidut annoskoot tehdään kotitalouksien mittaustyökaluilla. Äideiltä kysytään kiinteiden ruokien tai muiden nesteiden kuin rintamaidon tai D-vitamiinilisän käyttöönoton ajoitusta. Jos imeväiset vieroittivat äidinmaidonkorvikkeeseen tai lehmänmaidon, tuotteen merkki dokumentoidaan. On odotettavissa, että 3–4 kuukauden iässä monet pikkulapset vieroittavat imettämisestä korvikkeisiin. Annosta ei kuitenkaan säädetä. D-vitamiinin saanti äidinmaidonkorvikkeesta, lehmänmaidosta jne. dokumentoidaan, ja sitä käytetään laskettaessa täydennyksen ylittävän päivittäisen kokonaissaannin. Tällaista D-vitamiinin lisäystä käsitellään tilastollisessa analyysissä, ja sen odotetaan olevan systemaattinen vaihtelu kokonaissaannissa.

4.3.6 Luumassa: Luun pinta-alan, BMC:n ja BMD:n mittaaminen koko kehosta, lannenikamista (L2-4) ja reisiluusta kaikilla käynneillä suoritetaan DXA:lla (QDR 4500A Discovery -sarja, Hologic Inc.) Mary Emily Clinical Nutrition Researchissa. Yksikkö. DXA on validoitu mittaamaan vauvan koko kehon ja alueellista BMC:tä (49, 54, 55), ja se tuottaa minimaalisen säteilyn (6 uSv) verrattuna tavanomaisiin lasten röntgenkuviin (~60 uSv). Koska vauvojen asemointia on vaikea standardoida, koko vartalolle ja reisiluun käytetään vain BMC:tä. Lannerangan osalta standardoitu paikannus on mahdollinen, mikä mahdollistaa luun alueen, BMC:n ja BMD:n arvioinnin. Vauvoja ei rauhoiteta, ja heidät skannataan nukkuessaan ja kääritään vastaanottopeittoon ja standardivaatteisiin ilman metallisia vetoketjuja, hakasia jne. Tiedot ilmaistaan ​​luun pinta-alan, BMC:n ja BMD:n absoluuttisina arvoina ja myös BMC:n muutosnopeudena. Koko kehon luumassan mittaaminen on ihanteellinen ja ISCD suosittelee (56). Täydellisten luutietojen saamiseksi seuraavaksi paras mitta on lannerangan nikama 1-4 (56). Tämä mittaus on helposti saavutettavissa 1-vuotiailla vauvoilla, ja se vaatii vain 30-60 sekuntia verrattuna koko kehoon 3 minuutin kohdalla. Lisäksi reisiluu voidaan skannata 30-60 sekunnissa ja se tarjoaa uudenlaisen arvion pitkästä luusta. Koko kehon BMC korjataan kehon painoon, pituuteen ja laihaan painoon ja ilmaistaan ​​myös muutoksena tutkimusjakson aikana. ISCD tukee painon tai pituuden korjausta eikä uusia menetelmiä, kuten luun pinta-alan ja pituuden käyttöä (59), koska normatiivisia tietoja pikkulapsista ei ole tällä hetkellä saatavilla. Erot koko kehon luun mineraalien kertymisessä alkuvaiheessa, 3–6 kuukauden ja 6–12 kuukauden välillä ovat suuremmat kuin DXA:n mittausvirhe, jonka on arvioitu olevan <4,5 % (25, 49). Ryhmien välillä verrataan selkärangan luun alueen, BMC:n ja BMD:n sekä reisiluun BMC:n arvoja.

ÄITIÖN OMINAISUUDET 4.3.7 Yleisiä demografisia ja antropometrisia tietoja ovat: äidin ikä, painonnousu raskauden aikana, pituus, perheen tuloalue ja huollettavien jäsenten lukumäärä, työllisyys, korkein saavutettu koulutustaso, aiemmat raskaudet, elävänä syntyneet. Tarkan pituuden mittaamiseksi äidit mitataan aloituskäynnillä. Myös paino mitataan väestön kuvaamiseksi tarkasti. Itse ilmoittama painonnousu raskauden aikana dokumentoidaan. Äitejä pyydetään tunnistamaan etnisyys. Näitä tietoja käytetään yksinkertaisesti luonnehtimaan tutkimuspopulaatiota.

4.3.8 Ravintoaineiden saanti: Äitien ruokavalion ja lisäravinteiden saanti raskauden viimeisen kolmanneksen aikana arvioidaan validoidulla ruokatiheyskyselyllä, muunnetulla Willett/Harvardilla (60). Tätä kyselylomaketta on muokattu arvioimaan raskauden viimeisen kolmen kuukauden aikana saatuja saanteja. Näitä tietoja käytetään kuvaamaan sikiön D-vitamiinialtistusta kohdussa luun mineralisoituessa. D-vitamiinin saantia arvioidaan jokaisella käynnillä ja äidin imetyksen aikana 24 tunnin palautuksen avulla. Äidin D-vitamiinin saannin arvoa käytetään kuvaamaan väestöämme tarpeen mukaan, jotta voidaan määrittää, voidaanko tuloksia ekstrapoloida Kanadan väestöön.

4.4 Rekrytointi ja tilastollinen analyysi 4.4.1 Rekrytointi: Imeväiset jaetaan tasan neljään annosryhmään satunnaistuksen perusteella 8:n lohkoissa sukupuolen mukaan jaottelun huomioon ottamiseksi, koska miesten ja naisten vauvojen kasvu eroaa ensimmäisestä elinvuodesta lähtien. Tasainen jakautuminen neljän vuodenajan kesken (vakiokalenteripäivät) pyritään rekrytoimaan 1/12 otoksesta joka kuukausi. Se, että jotkut lapset ovat jo saaneet aloittaa D-vitamiinilisän käytön, katsotaan systemaattiseksi virheeksi.

4.4.2 Teho ja otoskoko: Otoskoko on 48, jotta ryhmiä voidaan tasapainottaa eri vuodenaikoina ja sukupuolten välillä. Tämä otoskoko mahdollistaa tietojen analysoinnin ruokintatyypeittäin: yksinomaan rintaruokitut imeväiset verrattuna vieroituskorvikkeeseen, jos se on tarpeen tavoitteen 3 saavuttamiseksi.

4.4.3 Tietojen analysointi: Hoitoaikomusperiaatetta sovelletaan, mukaan lukien kaikki satunnaistetut imeväiset kunkin tuloksen osalta. Vertailun vuoksi tulokset arvioidaan myös tosiasiallisesti vastaanotetun annoksen perusteella. Jos lähtötason epätasapainoa esiintyy ryhmien välillä satunnaistamisesta huolimatta, niitä käsitellään kovariaatteina ja niitä korjataan. Hoitoryhmien välisten suhteiden vertaamiseksi näyteosuudet arvioidaan suhteiden khin neliön testillä, joka on säädetty useita vertailuja varten, jotta varmistetaan perhekohtainen virheprosentti 0,05. Tulokset arvioidaan jokaisena ajankohtana khin-neliötestillä suhteiden trendin suhteen, jotta voidaan verrata niiden ajallista kehitystä. Keskimääräisiä 25(OH)D-konsentraatioita, luumassaa ja luun uudelleenmuodostumisen biokemiallisia indeksejä verrataan kussakin annosryhmässä kiinteiden vaikutusten ANOVA-mallin mukaisesti, ja merkittävät ryhmäerot paikallistetaan sopivilla post-hoc-testeillä (esim. Tukey-menetelmä), jälleen oikaistuna useita vertailuja varten, jotta varmistetaan perhekohtainen virheprosentti 0,05. Ajan kulku arvioidaan sekavaikutusten ANOVA-mallilla (lisätty aika satunnaisena vaikutuksena). 25(OH)D-PTH-suhteen dynamiikka arvioidaan visuaalisesti linearisoiduilla log-log-käyrillä, joiden kaltevuus on PTH-herkkyyden mitta 25(OH)D:lle. Sopivin viiva määritetään pienimmän neliösumman avulla ja kaltevuutta verrataan standardimenetelmillä, jotka perustuvat regressiokertoimien jakautumiseen t-tilastoina. Kun seuraavat riippumattomat ennustajamuuttujat - annos, D-vitamiinin lähde, ikä, sukupuoli, syntymäaika, etnisyys ja D-vitamiinivarastot lähtötilanteessa - otetaan huomioon, niiden vaikutus terapeuttisen tavoitteemme saavuttamisen todennäköisyyteen arvioidaan moninkertaisella logistisella regressiolla. tavallinen monimuuttuja lineaarinen regressio tutkiakseen niiden vaikutusta seerumin 25(OH)D-pitoisuuteen, luumassaan, osteokalsiiniin ja N-telopeptidiin.