"Pre-Proof of Concept (Pre-POC)" -kliiniset tutkimukset, joiden tarkoituksena on optimoida lyijymikrobiston ohjaama täydentävä elintarvike (MDCF) prototyyppien kyky korjata mikrobiston kypsymättömyyttä ja vahvistaa niiden organoleptinen hyväksyttävyys (MDCF)

Tutkijat suorittavat 3 Pre-POC-tutkimusta 12-18 kuukauden ikäisille lapsille, joilla on MAM (WLZ <-2 - -3) ja stunting (LAZ <-2 - -3) noin kahden vuoden aikana.

Tutkimussuunnitelma: Satunnaistettu kontrolloitu interventiokoe.

Tutkimuspaikka: Tämä tutkimus suoritetaan Bauniabadhissa, Mirpurissa Dhakan kaupungissa, joka on kaupunkien lähistöllä oleva slummialue.

Tutkimukseen osallistujat: Tutkimukseen osallistuvat 12-18 kuukauden ikäiset lapset molemmista sukupuolista, joilla on MAM (WLZ: <-2 - -3) ja stunting (LAZ: <-2 - -3).

Alkuseulonta ja ilmoittautuminen: Field Research Assistantit (FRA:t) tutkivat ja rekisteröivät lapset kotitaloustutkimuksella Mirpurin osiossa 11 ennalta määritettyjen mukaanottokriteerien mukaisesti. Ilmoittautumiskriteerien täyttyessä ja saatuaan vanhemmilta tai laillisilta huoltajilta suostumuksen tutkimukseen osallistumiseen, lapset, joilla on vastaava äiti/hoitaja, rekisteröidään ja jaetaan satunnaisesti yhteen neljästä haarasta tietokoneella luotujen satunnaislukujen perusteella käyttäen permutoituja lohkoja. vaihtelevat neljän ja kahdentoista pituudet tutkimukselle 1. Vastaavasti lapset ja äiti/hoitaja merkitään ja määrätään satunnaisesti yhteen kolmesta haarasta tietokoneella luotujen satunnaislukujen mukaisesti käyttäen permutoituja lohkoja, joiden lohkon pituus on kolme ja yhdeksän tutkimuksessa 2 ja 3. Määritetyn tyypin MDCF-koodia säilytetään suljetuissa läpinäkymättömissä kirjekuorissa, kunnes se osoitetaan rekisteröidylle lapselle.

Ruokintakerrat: Lapsia ja äitejä/hoitajia pyydetään tulemaan Mirpuriin perustettuun ravitsemuskeskukseen mieluiten klo 9-11 ja 1. päivänä klo 15-17. Äitiä pyydetään olemaan antamatta/sallimatta mitään ruokaa ja rintamaitoa edellisten 2 tunnin aikana havaitun ruokintapäivänä. Samana päivänä ravitsemuskeskuksessa lapselle tarjotaan 25 grammaa (kahdella aterialla mieluiten klo 9-11 ja 17-17 välisenä aikana) MDCF:ää satunnaisjaolla. Ruokinta-aikana äitejä pyydetään ruokkimaan lusikalla vastaavaa esipunnittua ruokavaliota lapsilleen, kunnes hän kieltäytyy syömästä enempää alla kuvatulla tavalla. Kahden minuutin tauon jälkeen samaa ruokavaliota tarjotaan toisen kerran, kunnes hän kieltäytyy uudelleen. Toisen kahden minuutin tauon jälkeen ruokavaliota tarjotaan kolmannen kerran, kunnes se evätään uudelleen. Tämän kolmannen kieltäytymisen jälkeen ruokintajakso katsotaan 'lopetuksi'.7 Ruokinnan kesto (ilman välissä olevia "lepojaksoja") tallennetaan sekuntikellolla, ja ruokinnan kokonaiskesto merkitään muistiin. Jos lapsi vaatii enemmän syötyään ruokaa, hänelle tarjotaan alussa tarjottua määrää. Tämä ruokintajakso kestää enintään 60 minuuttia. Myös tavanomaisen veden mitatut määrät ilmoitetaan ja mitataan tämän 60 minuutin ateriajakson aikana otetun veden määrä. Ruokintajakso tapahtuu koulutetun tutkimushenkilöstön välittömässä valvonnassa. Lasten katsotaan kieltäytyvän lisäravinteesta, jos he siirtävät päänsä pois ruoasta, itkevät, puristavat suunsa tai puristavat hampaitaan tai ovat kiihtyneitä, sylkevät ruoan ulos tai kieltäytyvät nielemästä.8 Tosiasiallisesti nautitun MDCF:n määrä lasketaan vähentämällä ylijäämä tarjotusta määrästä. Valmiiksi punnitut lautasliinat toimitetaan; kaikki ruuansulatus, oksennut tai roiskunut ruoka pyyhkäistään, punnitaan ja vähennetään tarjotusta määrästä.

Hyväksyttäväksi luokitellaan "hyväksytty innokkaasti", jos he söivät ruokaa helposti, eivät hälyttäneet, sylkeneet, oksentaneet tai itkeneet havaitun aterian aikana. Lapset luokitellaan "hyväksyttyiksi, mutta eivät innokkaasti", jos he söivät tarjotun ruoan, mutta joko hälyttävät, sylkevät, oksentavat tai itkivät havaitun aterian aikana. Kolmas ryhmä ovat lapset, jotka eivät syö tarjottua ruokaa ollenkaan.9

Kulutetun ruoan määrä (g), energia (kcal) ja hyväksyttävyysluokka analysoidaan. Koulutetut kenttätutkimusassistentit tarkkailevat ilmoittautuneita lapsia päivittäisillä kotikäynneillä mahdollisten sivuvaikutusten/haittatapahtumien varalta (esim. ihottuma, urtikaria, joka johtuu ruoka-aineallergiasta tai muista merkittävistä kliinisen tilan muutoksista) viikon ajan. Jos sivuvaikutuksia/haittatapahtumia havaitaan, niitä hoidetaan Dhakan sairaalassa icddr,b. Vastaavan äidin/hoitajan näkemys ja arviointi määrättyjen MDCF:iden aistinvaraisista ominaisuuksista arvioidaan myös käyttämällä 7-pisteistä hedonista asteikkoa. Korkeampi arvo, eli 7, luokitellaan "tykkää erittäin" ja pienin arvo 1 luokitellaan "en pidä erittäin".10

Tutkimuksen alussa haetaan tietoa demografisista ominaisuuksista (perheiden varallisuus, asumisen taso, perherakenne ja vanhempien ominaisuudet jne.) ja koulutetut FRA:t tallentavat lasten alastonpainon digitaalisella vaa'alla 2 g:n tarkkuudella. (Seca, malli 728, Saksa), pituus (käyttäen infantometriä, Seca, malli 416, Saksa) ja olkavarren keskimmäinen ympärysmitta lähimpään millimetriin (joustamatonta teippiä käyttäen). Antropometria tehdään standardimenettelyjen mukaisesti ja kaikki mittaukset tehdään kolmesti ja keskimmäinen kirjataan. Kaikki interventiot kussakin tutkimuksessa annetaan lapsille Mirpurin terveysklinikalla. Äitejä/ensisijaisia ​​hoitajia neuvotaan noudattamaan lapsensa nykyisiä ruokavalio- ja imetyskäytäntöjä.

Pre-POC-tutkimukset 1 ja 2 ovat kumpikin 8 viikon kestoisia ja niissä on 4 ja 3 käsivartta, ja 12-15 lasta per käsivarsi ja vähintään 10 lasta per käsivarsi suorittaa tutkimuksen. Esikäsittelyä edeltävän MAZ:n määrittämiseksi on kahden viikon sisäänajojakso, ja lisäksi enteropatogeenien kuormitus arvioidaan PCR-pohjaisella mittauksella useista maha-suolikanavan patogeeneista samoissa ulostenäytteissä, joita käytetään MAZ-pisteiden laskemiseen (nämä ei saa käyttää seulontavälineinä myöhempään hoitoon). Lapset jaetaan satunnaisesti yhteen kolmesta käsivarresta. Käsivarret pyritään tasapainottamaan sukupuolen suhteen ja jakamaan satunnaistaminen iän mukaan (esim. 2 tasoa; 12-15 kuukautta ja > 15-18 kuukautta). Hoitovaihe kestää 4 viikkoa, jonka aikana kutakin testituotetta annetaan testikeskuksessa kahdesti päivässä vähintään 6 tunnin välein. Toimenpiteessä on 2 viikon jälkeinen vaihe, jossa otetaan vielä 2 ulostenäytettä (viikkojen 7 ja 8 lopussa) hoidon lopettamisen jälkeen tapahtuvien mikrobiotan muutosten arvioimiseksi.

Pre-POC-tutkimuksessa 3 on 3 kättä. Se testaa tutkimuksessa 2 tunnistettua johtavaa MDCF:ää ja vertailee sen tehokkuutta mikrobiotan epäkypsyyden korjaamisessa nykyiseen RUSF-hoitostandardiin verrattuna neljän viikon interventiojakson aikana. Tutkimme lyijy-MDCF:n 1x vs 2x päivässä vaikutusta tehoon tässä tutkimuksessa ja sisällytämme myös 4 viikon intervention jälkeiseen ajanjaksoon (ulostenäytteet viikkojen 7, 8, 9 ja 10 lopussa) arvioida mikrobiotan kypsyysmuutosten kestävyyttä toimenpiteen lopettamisen ja kotiruokavalioon palaamisen jälkeen.

Ulostenäytteiden keräys Viikoittaiset ulostenäytteet (1-2g) kerätään 30 minuutin kuluessa tuotannosta (kotona ja kuljetetaan takaisin icddr,b:hen) käyttämällä N2-kuivakuljetusnäytekokoelmaa SOP, jota käytettiin äskettäisessä tutkimuksessa paikallisista RUTF:istä hoitoon. SAM (katso liite A). Näytteitä säilytetään -80 ◦C:ssa ennen kuin ne lähetetään Gordon Labiin jokaisen tutkimuksen lopussa nopeaa mikrobiotan kypsyyden analysointia varten (mitattu ennen hoidon lopettamista kullakin MDCF-prototyypillä, sen aikana ja sen jälkeen) ja PCR-pohjaista enteropatogeenin arviointia varten. ulostenäytteissä (mitattu ennen ja jälkeen MDCF-hoidon). Kunkin seuraavan sukupolven MDCF:n kohteena olevan bakteerikannan suhteellinen runsaus määritetään analysoimalla 16S rRNA -aineistoja (suoritetaan Gordon Labissa ja rahoitetaan ensisijaisella BMMI-projektin POC-vaiheen apurahalla).

Ehdotetut Pre-POC-tutkimukset

Tutkimus 1: Testaa 3 prototyyppiä MDCF:t ja nykyinen riisilinssi-RUSF-hoitostandardi MAM:lle määrittääksesi kunkin vaikutuksen suuruus MAZ-korjaukseen 4 viikon 2x/vrk interventiossa ja 2 viikon toimenpiteen jälkeinen vaihe arvioidaksesi kestävyyttä MDCF:n aiheuttamat muutokset mikrobiotassa:

Käsivarsi 1 - Nykyinen RUSF, jota käytetään MAM:iin, annettu 2x/vrk 4 viikon ajan. Käsivarsi 2 - Prototyyppi MDCF1, annettu 2x/vrk 4 viikon ajan. Käsivarsi 3 - Prototyyppi MDCF2, annettu 2x/vrk 4 viikon ajan. Käsivarsi 4 - Prototyyppi MDCF3, annettu 2x /päivä 4 viikon ajan

Käsivarsi 1 – Riisilinssipohjainen RUSF (perustelu: MAM:n hoidon vertailustandardi; ei suunniteltu sen vaikutuksista suoliston mikrobiotaan tai mikrobiotan kypsymättömyyteen).

Käsivarsi 2 – MDCF-prototyyppi, jossa on neljä toisiaan täydentävää elintarvikkeiden ainesosaa sekä maitojauhe (perustelut: lyijy, jossa on näyttöä prekliinisistä gnotobioottisista malleista mikrobiotan kypsymättömyyden korjaamisesta ja positiivisista vaikutuksista kasvuun).

Käsivarsi 3 – MDCF-prototyyppi, jossa on neljä täydentävää elintarvikkeiden ainesosaa ilman maitojauhetta (perusteet: määritä, vaikuttaako maidon poistaminen neljän täydentävän elintarvikeainesyhdistelmän vaikutuksiin mikrobiotaan ja isännän biomarkkereihin).

Käsivarsi 4 – MDCF-prototyyppi, jossa on kaksi toisiaan täydentävää elintarvikeainesosaa (kikherne- ja soijajauho) ilman maitojauhetta (perustelut: vertaa tämän formulaation tehoa neljää toisiaan täydentävää elintarvikeainesosaa sisältävään MDCF-formulaatioon, joka annetaan ryhmälle 3).

Ulostenäytteen keräys:

Ulostenäytteet otetaan jokaiselta lapselta ilmoittautumisen yhteydessä, 1 viikko ilmoittautumisen jälkeen, satunnaistuksen yhteydessä (2 viikkoa) ja viikoittain interventio- ja sen jälkeisen vaiheen aikana.

-Olettaessaan 15 tutkimukseen osallistujaa / käsivarsi ja 4 käsivartta, tutkimuksessa 1 kerätään yhteensä 540 ulostenäytettä.

Verinäytteen otto:

Jokaiselta lapselta otetaan 2 ml verinäytteitä ennen toimenpidettä ja heti sen jälkeen.

-Olettaessaan 15 osallistujaa/käsivarsi, tutkimuksessa 1 kerätään yhteensä 120 verinäytettä.

Tutkimus 2: Valitse tehokkain MDCF tutkimuksesta 1 ja vertaa kahta muuta MDCF-prototyyppiä käyttäen samaa mallia kuin tutkimuksessa 1:

Käsivarsi 1 – ”Voittaja” tutkimuksesta 2, annettu 2 kertaa päivässä 4 viikon ajan. Osa 2 – prototyyppi MDCF4 annettu 2 kertaa päivässä 4 viikon ajan. Osa 3 – prototyyppi MDCF5 annettu 2 kertaa päivässä 4 viikon ajan

Ulostenäytteen keräys:

Ulostenäytteet otetaan jokaiselta lapselta ilmoittautumisen yhteydessä, 1 viikko ilmoittautumisen jälkeen, satunnaistuksen yhteydessä (2 viikkoa) ja viikoittain interventio- ja sen jälkeisen vaiheen aikana.

-Olettaessaan 15 osallistujaa / käsivarsi ja 3 käsivartta, tutkimuksessa 2 kerätään yhteensä 405 ulostenäytettä.

Verinäytteen otto:

Jokaiselta lapselta otetaan 2 ml verinäytteitä ennen toimenpidettä ja heti sen jälkeen.

- 15 tutkimukseen osallistunutta / käsivarret, yhteensä 90 verinäytettä otetaan tutkimuksessa 2.

Tutkimus 3:

Valitse lyijy-MDCF tutkimuksista 1, 2 ja suorita lopullinen "bake-off" verrattuna nykyiseen RUSF:ään ja tutki myös 1x vs 2x päivässä antamisen vaikutus 4 viikon interventiojakson jälkeen saadaksesi lisätietoja MDCF-sponsoroidun lääkkeen kestävyydestä. muutokset mikrobiotassa:

Käsivarsi 1 - Nykyinen RUSF, jota käytetään MAM:iin 2x/vrk 4 viikon ajan, jota seuraa 4 viikon toimenpiteen jälkeinen vaihe Käsivarsi 2 - Lyijy-MDCF, joka tunnistettiin tutkimuksessa 2, 2x/vrk 4 viikon ajan, jota seuraa 4 viikon toimenpiteen jälkeinen vaihe, haara 3 - Tutkimuksessa 2 tunnistettu lyijy-MDCF, 1 x /vrk 4 viikon ajan, jota seuraa 4 viikon interventiovaihe

Ulostenäytteen keräys:

Ulosteet kerättiin viikoittain jokaiselta tutkimukseen osallistujalta 8 viikon tutkimuksen aikana, mukaan lukien kaksi viikkoa ennen hoitoa, neljä viikkoa hoidon aikana ja kaksi viikkoa hoidon lopettamisen jälkeen (11 näytettä/lapsi).

-Olettaessaan 15 osallistujaa / käsivarsi ja 3 käsivartta, tutkimuksessa 3 kerätään yhteensä 495 ulostenäytettä.

Olettaen, että tutkimuksen kesto on 8 viikkoa (tutkimukset 1 ja 2) ja 8 viikkoa ulostenäytteiden toimittamiseen Washingtonin yliopistoon, DNA:n uuttamiseen, bakteerien 16S-rRNA-geenien V4-alueen PCR-amplifikaatioon, näiden amplikonien sekvensointiin ja data-analyysiin, kunkin opintojakson ilmoittautumisen päättymisestä data-analyysin valmistumiseen odotetaan kestävän 16 viikkoa. Tällä sykliajalla odotamme voivamme arvioida ehdokkaita MDCF:itä kesäkuun 2017 loppuun mennessä ja saada kaikki 5 valmiiksi huhtikuun 2018 loppuun mennessä, jolloin POC-tutkimukseen nimetään johtava MDCF.

Kerättyjä tietoja käytetään ihmisten ulostenäytteiden valitsemiseen mikrobittomiin eläimiin siirrettäväksi. näitä eläimiä, joille ruokitaan ihmisten mikrobiotan luovuttajien ruokavaliota, käytetään edelleen karakterisoimaan mekanismeja, jotka yhdistävät MDCF-prototyyppejä, suoliston mikrobiota ja isännän fysiologiaa/aineenvaihduntaa.

Kohdennettua Ultra Performance -nestekromatografia-massaspektrometriaa (UPLC-MS) ja kaasukromatografia-massaspektrometriaa (GC-MS) käytetään erityisesti kiinnostavien analyyttien profiloimiseen plasma- ja/tai ulostenäytteissä, mukaan lukien sappihapot ja lyhytketjuiset rasvahapot (SCFA:t). ); mitokondrioiden toiminnan markkerit (esim. p-hydroksibutyraatti, asyylikarnitiinit/asyyliCoA:t, TCA-syklin välituotteet); aminohapot ulostenäytteissä [haaraketjuiset aminohapot, tryptofaani ja tryptofaanimetaboliitit, jotka liittyvät kasvuun ja tulehdustilaan, mukaan lukien bakteerien tryptofaaniaineenvaihdunnan tuottamat (esim. indolietikkahappojohdannaiset)].

Verinäytteen otto:

Jokaiselta lapselta otetaan 2 ml verinäytteitä ennen toimenpidettä ja heti sen jälkeen.15 tutkimukseen osallistujia / käsivartta ja 3 käsivartta, tutkimuksessa 3 kerätään yhteensä 90 verinäytettä.

Saman yhteisön terveiden kasvavien lasten suoliston mikrobiotosta kirjaston rakentamiseksi otetaan yksi pisteulostenäyte (1-2 g) ja pisteverinäyte (2 ml) 30 lapselta, jotka olisivat 12-18-vuotiaita. kuukautta kummasta tahansa sukupuolesta, joilla on WLZ ja LAZ: >-1. Tämä tehdään vasta saatuaan suostumuksen tutkimukseen osallistuvilta.

Alkuperäisen laboratoriotyömme sekä Washingtonin yliopiston genomitutkimuksen keskuksen gnotobioottisilla eläimillä tehdyt tutkimukset ovat saaneet meidät ehdottamaan, että elintarvikkeiden ainesosien (kikherne, soijajauho, maapähkinä ja vihreä banaani) yhdistelmä maitojauheen kanssa tai ilman sitä kannattaa tutkia ruokavalion vaikutuksesta kasvua syrjivän mikrobiotan lisääntymisen edistämiseen sekä kustannuksiin ja kestävyyteen.

Tutkimukseen osallistujia pyydetään tulemaan nimettyyn ruokintakeskukseen päivittäin ravitsemusterapiaan välttääkseen ruoan jakamisen. Heille tarjotaan puhelinnumero, jolla klinikan henkilökunta tavoittaa, ja henkilökunnan jäsen voi tarvittaessa käydä perheen taloudessa suoraan tarkkailtavassa ravitsemusterapiassa etukäteen sovittaessa.

Viiden päivän ruokatiheyskyselyt täytetään ilmoittautumisen yhteydessä, ennen satunnaistamista ja viikoittain koko tutkimusjakson ajan.

Erilaisten MDCF:ien valmistus:

Täydentävien elintarvikkeiden valmistus Pre-POC-kliinisiin tutkimuksiin:

Yllä kuvatuissa prekliinisissä tutkimuksissa yksilöityjen täydentävien elintarvikkeiden ainesosien yhteensopivien yhdistelmien perusteella tutkijat suunnittelevat ja tuottavat 5 MDCF-prototyyppiä icddr,b-elintarvikelaboratoriossa kliinisiä tutkimuksia varten (3 MDCF-prototyyppiä tutkimukseen 1, 2 MDCF-prototyyppiä Tutkimus 2 ja pätevä MDCF tutkimuksesta 2 tutkimukselle 3). Näiden formulaatioiden energiatiheys ja hivenravinteet yhdistetään käyttövalmiin lisäravinteisiin (RUSF), joita käytetään MAM:iin Bangladeshissa ja muissa maissa, ja ne täyttävät kaikki muut paikalliset vaatimukset 12–18 kuukauden ikäisille lisäravinnoille. lapset, joilla on MAM ja stunting. icddr,b Food Processing Laboratory tuottaa myös nykyisen riisilinssi RUSF-hoidon standardin, jota käytetään näiden lasten hoidossa käytettäväksi tutkimuksissa 1 ja 3.

Tuotteen kehittäminen

1. Elintarvikkeiden ainesosien tunnistaminen: Paikallisesti saatavilla olevat elintarvikkeiden ainesosat, mukaan lukien ne, jotka on tunnistettu prekliinisissä ruokavalion värähtelytutkimuksissa (esim. kikherneitä, soijajauhoja, maapähkinöitä, raakabanaania, soijaöljyä, sokeria sekä maitojauheen kanssa tai ilman) käytetään MDCF-prototyyppien valmistukseen.

   MDCF:itä täydennetään vitamiinien ja kivennäisaineiden esiseoksella täydentävien elintarvikkeiden hivenravinnetarpeiden täyttämiseksi Bangladeshissa (katso alla).

2. Kokeet reseptien kehittämisestä: MDCF-komponenttien teoreettinen formulointi perustuu lineaariseen ohjelmointiin, jotta voidaan tunnistaa ainesosien yhdistelmiä, jotka johtaisivat ravitsevimpiin resepteihin. MDCF:n energiatiheyteen on tavoiteltu ~5 kcal/g ja kalorijakauman 45-50 prosenttia rasvasta ja 8-12 prosenttia proteiinista. Asiantuntijalausunnon ja tutkimusryhmän yhteisymmärryksen perusteella hivenravinnepitoisuus asetetaan kattamaan 70 prosenttia 12–18 kuukauden ikäisten Ei-SAM-lasten tarpeista. Kokeet reseptien kehittämiseksi ja näytteiden valmistelemiseksi tehdään icddr,b Food Processing Laboratoryssa standardoitua tuotantomenettelyä noudattaen, jotta voidaan valvoa kunkin tuotantoerän MDCF:n laatua ja varmistaa, ettei prosessoinnin aikana tapahdu odottamatonta kontaminaatiota ja ravinteiden menetystä. Kaikki ainekset puhdistetaan ja lajitellaan. Mahdolliset reseptit valmistetaan pienissä erissä (kypsennyksen/höyrytyksen/paahtamisen jälkeen kunkin ainesosan mukaan) ja sekoittamalla kaikki ainekset sähkösekoittimessa. Tarvittaessa reseptien sakeutta säädetään muuttamalla kuiva-aineiden ja soijaöljyn määrää. Lisäksi kivennäisaineiden ja vitamiinien yhdistelmää on säädettävä, jos havaitaan epämiellyttävä maku lisättäessä suuria annoksia hivenravinteita. Reseptiin tulee lisätä pieni määrä (1 prosentti) soijalesitiiniä sakeuden parantamiseksi ja öljyn irtoamisen estämiseksi.
3. Reseptien aistinvaraisten ominaisuuksien arviointi: Uusien reseptien ulkonäkö, maku, ruokavalion koostuvuus ja yleinen mieltymys arvioidaan 7-pisteen Hedonic-asteikolla. Korkeampi arvo, eli 7, luokitellaan arvoksi "tykkää erittäin" ja pienin arvo 1 luokitellaan "en pidä eniten".
4. Elintarvikkeiden turvallisuutta ja säilyvyyttä koskevien kysymysten tutkimus: Tutkijat arvioivat tuotteen stabiilisuuden, mukaan lukien mikrobiologisen laadun, saadakseen keskeiset tiedot, joita tarvitaan ensimmäisen parasta ennen -päivämäärän asettamiseen ja arvioidakseen vitamiini- ja kivennäisainepitoisuuden pysyvyyttä ja hapettumispotentiaalia. Normaalit mikrobiologiset testit (elinkykyisten kokonaismäärä, hiivat, homeet, kolibakteerit, Escherichia coli, Bacillus cereus, Staphylococci, Listeria monocytogenes, Cronobacter sakazaki) suoritetaan icddr,b elintarviketurvallisuuslaboratoriossa.
5. 5 prototyypin MDCF:n viimeistely pre-POC-kliinisissä kokeissa: Kaikkien edellä mainittujen kriteerien perusteella tutkijaryhmämme valitsee 5 MDCF:tä hyväksyttävyyskokeisiin. tutkijat arvioivat myös MDCF-ehdokkaiden ainesosien kustannukset/kg.

Kenttähenkilöstön koulutus Kaikille kenttätiimin jäsenille järjestetään koulutusta erilaisista ulostenäytteiden keräämiseen liittyvistä menettelyistä. Koulutusta ohjaavat kouluttajien ydinryhmä sekä tutkimuksen tutkijat.

Antropometria:

Lapsen ikä varmistetaan asiakirjoista (syntymätodistus tai rokotuskortti, jos sellainen on) tai hoitajan raporttia lapsen syntymäajasta vastaan. Pituus mitataan infantometrillä, joka on herkkä 0,1 cm:lle (SECA, mallinro. 4161721009, Hampuri, Saksa). Ruumiinpaino mitataan vaa'alla, joka on herkkä 2 g:lle (SECA 7281321009, Hampuri, Saksa). Pituus-ikä (LAZ), paino-pituus (WLZ) ja Weight-for-age (WAZ) Z-pisteet lasketaan Multicentre Growth Reference Study (MGRS) WHO:n kasvustandardien 11 mukaisesti. Turvotus tutkitaan painamalla molempien jalkojen yläosaa 3 sekunnin ajan. Keskiolkavarren ympärysmitta (MUAC) mitataan TALC MUAC -teipillä (UK). Mittauslaitteiden standardointi: Vauvan vaaka ja pituus/pituustaulu standardoidaan säännöllisesti tunnetulla painolla ja pituudella.

Plasma- ja ulostenäytteiden analyysit

Tässä esi-POC-tutkimuksessa kerätyt plasmanäytteet lähetetään Jeffrey Gordonin laboratorioon, joka sijaitsee Washingtonin yliopiston genomitieteiden ja systeemibiologian keskuksessa St. Louisissa. Kehittyneillä massaspektroskooppisiin ja immunologisiin määrityksiin perustuvilla menetelmillä saadaan uutta tietoa suoliston mikrobiotan kypsymättömyyden merkityksestä ja vaikutuksista, joita yritetään korjata akuutilla kypsymättömyydellä lyijymikrobiota ohjaavilla täydentävän ruoan prototyypeillä (MDCF) terveiden biomarkkereihin ja välittäjiin. kasvu.

Tämä ensimmäinen testi MDCF:iden vaikutuksista mikrobiotan kypsymättömyyteen ja isännän reaktioihin ravitsemusinterventioihin tarjoaa keskeiset tietojoukot, jotka mahdollistavat teholaskennan suunnitellulle konseptitutkimuksellemme suuremmassa populaatiossa. Nykyisessä tutkivassa esi-POC:ssa jokainen lapsi kussakin 12-15 osallistujan ryhmässä toimii omana kontrollinaan. Lisävertailuja tehdään neljän hoitoryhmän sisällä ja välillä (eli ne, jotka kuluttavat RUSF-referenssistandardia ja yhtä kolmesta eri MDCF-formulaatiosta).

Ulosteet kerättiin viikoittain jokaiselta tutkimukseen osallistujalta 8 viikon tutkimuksen aikana, mukaan lukien 2 viikkoa ennen hoitoa, neljä viikkoa hoidon aikana ja kaksi viikkoa hoidon lopettamisen jälkeen. Lisäksi 2 ml:n verinäyte otettaisiin juuri ennen 4 viikon MDCF-toimenpiteen aloittamista ja juuri kun 4 viikkoa kestävä interventio on suoritettu.

Kohdennettua Ultra Performance -nestekromatografia-massaspektrometriaa (UPLC-MS) ja kaasukromatografia-massaspektrometriaa (GC-MS) käytetään erityisesti kiinnostavien analyyttien profiloimiseen plasma- ja/tai ulostenäytteissä, mukaan lukien sappihapot ja lyhytketjuiset rasvahapot (SCFA:t). ); mitokondrioiden toiminnan markkerit (esim. p-hydroksibutyraatti, asyylikarnitiinit/asyyliCoA:t, TCA-syklin välituotteet); aminohapot seerumissa sekä ulostenäytteet [haaraketjuiset aminohapot, tryptofaani ja tryptofaanimetaboliitit, jotka liittyvät kasvuun ja tulehdustilaan, mukaan lukien bakteerien tryptofaaniaineenvaihdunnan tuottamat (esim. indolietikkahappojohdannaiset)].

Lisäksi lineaarisen kasvun (esim. kasvuhormoni ja IGF-1), energiankäytön (insuliini, leptiini) ja luubiologian keskeiset välittäjät/biomarkkerit [IL-6, osteoprotegeriini, tyypin I kollageenin (CTX) C-terminaalinen peptidi , osteoklastien aktiivisuuden/luun resorption markkeri) ja tyypin 1 prokollageenin aminoterminaalinen propeptidi (P1NP, osteoblastiaktiivisuuden/luunmuodostuksen markkeri)] ja systeeminen tulehdus (CRP, AGP) kvantifioidaan käyttämällä vakiintunutta ELISA/ Luminex-määritykset.

Kerättyjä tietoja käytetään ihmisten ulostenäytteiden valitsemiseen mikrobittomiin eläimiin siirrettäväksi. näitä eläimiä, joille ruokitaan ihmisten mikrobiotan luovuttajien ruokavaliota, käytetään edelleen karakterisoimaan mekanismeja, jotka yhdistävät MDCF-prototyyppejä, suoliston mikrobiota ja isännän fysiologiaa/aineenvaihduntaa. Lisäksi näitä plasman ja ulosteen biomarkkereita käytetään määrittämään prekliinisten malliemme ominaisuudet, jotka korreloivat parhaiten lasten vasteiden kanssa; tämä tieto auttaa suunnittelemaan seuraavan sukupolven MDCF-prototyyppejä, joilla on erinomainen tehokkuus kasvutuloksissa.

Näytteen kokolaskenta:

Tämän tutkimuksen ensisijainen tulos on muutos Microbiota-for-Age Z (ΔMAZ) -pisteissä 4 viikon hoidon jälkeen. Aiempi työmme5 osoitti, että 18 kuukauden ikäisten lasten, joilla on MAM, keskimääräinen MAZ oli -1,60+ 0,36 (SEM), kun taas saman ikäisten terveiden lasten keskimääräinen MAZ oli -0,52+0,22, keskiarvojen erolla 1,08+0,41. R:n power.t.test-funktion käyttäminen parilliseen t-testiin (ts. näytteiden parittaminen lapsesta ennen ja jälkeen interventiota), ja oletettu SD on 1 ja yksipuolinen hypoteesi, 15 lasta kummassakin käsivarressa mahdollistaa sen, että voimme havaita MAZ:n paranemisen > 0,7 80 % teholla ja merkitsevyyskynnyksellä 0,05. Siksi tutkijat odottavat, että heillä on riittävästi tehoa havaitakseen luotettavasti MAZ:n muutoksen, joka erosi aiemmassa tutkimuksessamme terveiden lasten mikrobiotosta MAM-potilaiden mikrobiotosta.

Tietojen analysointi :

Tietojen analysointi tehdään samalla lähestymistavalla, jota käytettiin mikrobiotan kypsyyden laskemiseen ja näiden työkalujen soveltamiseen aiemmassa RUTF-interventiotutkimuksessa, jossa hoidettiin lapsia, joilla on SAM icddr,b5:ssä.

Ensisijainen tulosmitta kussakin tutkimuksessa on hoidon aiheuttama MAZ-pistemäärän keskimääräinen muutos lähtötasosta jokaisessa tutkimushaarassa. Erot (95 % CI) hoitoryhmien keskiarvojen välillä arvioidaan käyttämällä yksisuuntaista ANOVA:ta, jota seuraa Tukeyn HSD tai vastaava post hoc -testi (tarvittaessa). MDCF-prototyyppi, jolla on suurin keskimääräinen vaikutuskoko näissä pre-POC-tutkimuksissa ja hyväksyttävät aistinvaraiset ominaisuudet, valitaan POC-kliiniseen jatkotutkimukseen, jolla tutkitaan kliinisiä tuloksia lapsilla, joilla on post-POC MAM.