NICU-HEALTH (sairaalaaltistus ja pitkäaikainen terveys)

1. Merkitys Ennenaikaiset vastasyntyneet voivat olla erityisen alttiita ympäristössä olevien myrkyllisten kemikaalien vaikutuksille pienen ruumiinkoon, kehittymättömien maksan ja munuaisten puhdistumamekanismien sekä nopean kehitysvauhdin vuoksi. Noin 8 % vastasyntyneistä Yhdysvalloissa vaatii pääsyn NICU:hen syntymän jälkeen; Näin ollen yli 300 000 vauvaa vuosittain altistuu kemikaaliintensiiviselle sairaalaympäristölle kehityshaavoittuvuuden aikana. NICU:ssa hoidetuilla pikkulapsilla on lisääntynyt kehitysviiveen, kognitiivisten toimintahäiriöiden, tarkkaavaisuus-hyperaktiivisuushäiriön ja autismin riski, mikä selittyy vain osittain keskosasteella tai kliinisen sairauden vakavuudella. Neurokuvantamisessa havaitut poikkeavuudet ovat suhteellisen epäherkkiä pitkän aikavälin kognitiivisten ja käyttäytymistulosten ennustajia. Lisäksi monet keskosuuteen liittyvät sairaudet, kuten krooninen keuhkosairaus ja keskosten retinopatia, ennustetaan epätäydellisesti syntymäajan tai vastasyntyneen sairauden vaikeusasteen perusteella. Tutkimusryhmä olettaa, että osa NICU:n valmistuneiden neurokognitiivisista, sosiaalisista ja somaattisista häiriöistä johtuu mahdollisesti ehkäistävissä olevista NICU-pohjaisista altistumisesta.

   Kun NICU-hoito on kypsynyt, kaikki muut paitsi kaikkein keskoset selviävät. Tutkimuksen painopiste on siis siirtymässä selviytymisestä potilaiden pitkän aikavälin kasvun ja kehityksen parantamismenetelmien kehittämiseen. Tutkimusryhmä uskoo, että tämän tutkimusstrategian on tutkittava NICU-oleskelun aikana tapahtuvan ympäristöaltistuksen mahdollista vaikutusta lopputuloksen ennustajina. Kaikki ehdotetun tutkimuksen kohteet hoidetaan NICU:ssa - siksi vertailut ovat sisäisesti päteviä. Vaikka havainnot eivät ehkä ole yleistettävissä muihin kuin NICU-väestöihin, tämän työn mahdollinen myönteinen vaikutus tuhansiin NICU:n valmistuneisiin tekee tästä työstä erittäin vaikuttavan kansanterveyden prioriteetin. Tutkimusryhmän keskiössä ovat kohtalaisen keskoset, koska nämä lapset kokevat yleensä suuren osan kolmannen raskauskolmanneksen kehitysikkunasta ulospäin NICU:ssa, mutta heillä on yleensä vähän merkittäviä keskosuuteen liittyviä sairauksia (kuten intraventrikulaarinen verenvuoto, bronkopulmonaalinen dysplasia jne.). In utero altistumisesta tavallisille ympäristökemikaaleille ja stressille tehdyt tutkimukset osoittavat kehityksellisesti epäkypsien yksilöiden haavoittuvuuden saman kehitysikkunan aikana. Siksi on loogista arvioida, toimivatko NICU:ssa esiintyvät ex utero -altistukset samalla tavalla. Lisäksi pienet poikkileikkaustutkimukset osoittavat, että NICU-osastopotilaat kohtaavat korkeita altistustasoja. Tämän tutkimuksen avulla tutkimusryhmän suunnitelma luonnehtia sairaalapohjaisten altistumisen roolia keskosten kehityksessä.

2. Alustavat tutkimukset ja innovaatiot: Stressistä ja tässä tutkimuksessa kiinnostavista kemikaaleista on olemassa merkittävää tietoa yhteisöpohjaisen varhaiselämän altistumisen terveysvaikutuksista sekä läsnäolosta NICU-ympäristössä. Lukuisat NICU-hoidossa käytetyt materiaalit, kuten inkubaattorit, hengitystukilaitteet sekä suonensisäiset (IV) ja enteraaliset ruokintatarvikkeet, on valmistettu muovista, joka toimii kemiallisen altistuksen välineenä. Ftalaatit - kemikaalit, joita käytetään muovin tekemiseen joustavaksi ja kimmoisaksi - ovat yleisiä lääketieteellisissä materiaaleissa. Bisfenoli A:ta (BPA) ja muita orgaanisia fenoleja sekä saastuttavia metalleja on myös muovimateriaaleissa. Hopeaa lisätään muovisiin IV-katetrin osiin antimikrobisena aineena. Parenteraalinen ravitsemus (PN), jota annetaan usein pitkään NICU:ssa, sisältää Mn. Yllättäen on vain vähän todisteita, jotka tukevat PN:ään lisätyn Mn:n kokonaisannoksen turvallisuutta, ja kasvava määrä kirjallisuutta viittaa siihen, että Mn-toksisuutta saattaa esiintyä NICU-potilaiden keskuudessa. Altistuminen näille kemikaaleille voi liittyä merkittävään kehityksen heikkenemiseen, mutta varhaisen elämän kemikaalialtistuksen vaikutusta NICU:n valmistuneiden hermoston kehitykseen ei ole suurelta osin tutkittu.
3. Kehittyvät todisteet viittaavat siihen, että kemialliset ja ei-kemialliset stressitekijät NICU:ssa voivat vaikuttaa pikkulasten hermoston kehitykseen. Rakennettu ympäristö, ympäristön melu, sairaalassa vanhemman ja lapsen välinen vuorovaikutus ja vanhempien stressi NICU-oleskelun aikana on yhdistetty NICU:n valmistuneiden muuttuneeseen hermoston kehitykseen. Sosioekonomiset tekijät ja ensisijaisen hoitajan psykologinen toiminta ovat myös yhteydessä lapsuuden hermoston kehitykseen yleisesti. Näitä tekijöitä on siksi pidettävä hämmentävinä ja/tai muuttajina missä tahansa kattavassa NICU:n hermoston kehityksen tulosassosiaatiotutkimuksessa.
4. Tutkimuksen tavoitteet ja suunnitelma: Tässä tutkimuksessa tunnistetaan erityiset kemikaalialtistuksen lähteet NICU-osastopotilaiden keskuudessa ja tutkitaan altistumisen ja tulosten välistä yhteyttä. Se myös mittaa stressivasteen biomarkkereita ja arvioi stressin ja lopputuloksen välistä suhdetta. Ehdotetussa tutkimuksessa tunnistetaan kemikaalien esiintyvyys ja annos, joille NICU-potilaat altistuvat, ja saadaan tietoa yhteyksistä hermoston kehitykseen. Tutkimusryhmä on valinnut pienen joukon ehdokaskemikaaleja, joille altistuminen on tiedossa tai todennäköinen, yhteisön altistumisen negatiivinen hermoston kehitysvaikutus on dokumentoitu, ja NICU-pohjaisen altistuksen terveysvaikutuksia ei tunneta. Aiemmat tutkimukset ovat dokumentoineet lukuisia ftalaatteja sisältäviä materiaaleja NICU:ssa ja kohonneita ftalaattien ja BPA:n biomarkkereita NICU-potilailla. Näitä tutkimuksia rajoittivat poikkileikkausnäytteiden otto, potilaiden rekisteröinti ilman huomiota tekijöihin, jotka todennäköisesti vaikuttavat kemialliseen aineenvaihduntaan, mukaan lukien raskausajan tai kronologinen ikä ja sairauden vakavuus, sekä pieni näytekoko. Tutkimusryhmän tietojen mukaan NICU-altistuksen biomarkkereita Ag:lle, Cd:lle ja Mn:lle ei ole arvioitu huolimatta näiden metallien dokumentoidusta esiintymisestä NICU:ssa ja tunnetuista haitallisista terveysvaikutuksista, jotka liittyvät varhaisen elämän altistumiseen. Yhdessäkään aikaisemmassa NICU:n kemiallisesta altistumisesta tehdyssä tutkimuksessa ei ole otettu huomioon merkittäviä mahdollisia kemiallisten myrkyllisten vaikutusten sekoittajia/muuttajia ehdotetussa tutkimuksessa. Mikään tiukka tutkimus ei ole arvioinut stressin biomarkkereita ja yhteyttä NICU-sairaalahoidon tuloksiin.

NICU:ssa kemikaaleille altistumisen biomarkkereiden ja erityisten hoitokäytäntöjen välistä suhdetta ei ole tutkittu aiemmin. Lisäksi NICU-pohjaisen kemikaali- tai stressialtistuksen ja hermoston kehityshäiriöiden välistä mahdollista yhteyttä ei ole arvioitu. Kahdessa aikaisemmassa tutkimuksessa arvioitiin NICU-ftalaattien altistumiseen liittyviä tuloksia, mutta kumpikaan ei käyttänyt altistuksen biomarkkereita tai muita validoituja altistuksen arviointimenetelmiä alkuperäisen altistuksen karakterisoimiseen eikä niitä pidetty merkittävinä ei-kemiallisina sekatekijöinä.

NICU-HEALTH-kohortti käsittelee näitä rajoituksia ja on kattava, pitkittäinen arvio kemikaalien altistumisesta NICU:ssa, joka on suunniteltu arvioimaan ympäristön kemikaalien altistumista ja kliinisiä tuloksia tässä haavoittuvassa asemassa olevassa väestössä.