Vitamine D et état de santé des femmes afro-caribéennes britanniques

Introduction

La carence en vitamine D demeure un problème mondial de santé publique (Wilson 2017). Il existe de solides preuves épidémiologiques établissant un lien entre un faible taux de vitamine D et le diabète, les maladies cardiovasculaires, l'ostéoporose, l'arthrose et certains cancers (NatCen 2018). La condition a un impact financier significatif sur l'économie, elle est donc importante pour la santé publique (Sturges 2018).

La population afro-caribéenne britannique au Royaume-Uni (Royaume-Uni) augmente régulièrement (recensement britannique de 2011). Malgré cela, il y a un manque de recherche sur le statut en vitamine D de cette population. Cette population est particulièrement à risque de carence en vitamine D car elle possède un type de peau qui entrave la production de vitamine D dans la peau (Libon 2013). De plus, en raison de la situation géographique du Royaume-Uni, la capacité de production de vitamine D est encore plus réduite en raison de la faible exposition au soleil (Libon 2013).

Notre principale source de vitamine D est l'exposition de la peau au soleil. Au Royaume-Uni, le rayonnement UV n'est suffisamment fort qu'entre avril et septembre pour que la production de vitamine D se produise (Wilson 2017). Pendant les mois d'hiver, la vitamine D doit être consommée sous forme d'aliments ou de suppléments. Notre étude examinera le statut en vitamine D des femmes afro-caribéennes britanniques vivant au Royaume-Uni à la fin de l'automne et à l'hiver 2019/2020 et comparera ces résultats à un deuxième échantillon au printemps 2020. De plus, les chercheurs détermineront quels facteurs tels que l'apport alimentaire, l'exposition au soleil et la force musculaire contribuent au statut en vitamine D. Chaque participant aura besoin de deux visites à l'université, la première session durera environ 2 heures, tandis que la deuxième session sera plus courte car toutes les mesures ne seront pas répétées. L'étude est financée par l'Université de Surrey.

Les résultats de cette étude peuvent conduire à des stratégies pour améliorer le statut en vitamine D de cette population, ainsi qu'à l'amélioration des directives pour aider les personnes à la peau plus foncée concernant l'exposition au soleil dans les hautes latitudes.

Objectifs

Objectifs principaux:

1. Évaluer le statut en vitamine D chez les femmes afro-caribéennes britanniques âgées de 18 à 35 ans et > 55 ans
2. Comparer le statut en vitamine D des participants à la fin de l'automne et à l'hiver 2019/2020 aux niveaux du printemps 2020

3. Déterminer les effets de l'exposition au soleil, de l'apport alimentaire en vitamine D, de la force musculaire, du mode de vie et des facteurs anthropométriques sur le statut en vitamine D

   Objectifs secondaires :

4. Évaluer le niveau de consommation de vitamine D provenant de l'alimentation
5. Mesurer la densité minérale osseuse, la composition minérale osseuse et la composition corporelle
6. Évaluer le niveau d'activité physique
7. Mesurer le niveau d'exposition au soleil UVB
8. Mesurer la force musculaire et l'endurance
9. Évaluer qualitativement les attitudes et les comportements face à l'exposition au soleil
10. Comparer les données aux données précédemment recueillies sur les populations caucasiennes et sud-asiatiques

Hypothèse:

Il est supposé que les femmes britanniques afro-caribéennes auront un statut en vitamine D plus faible que leurs homologues caucasiennes. On suppose que ceux qui sont plus exposés au soleil et qui consomment plus de vitamine D auront des niveaux plus élevés de vitamine D ainsi qu'une densité minérale osseuse et une force musculaire plus fortes.

Critères de sélection des participants :

Inclusion

• Femmes

• Afro-caribéen britannique

  • Autodéclaré
  • Avoir une origine ancestrale africaine et avoir migré via les îles des Caraïbes, ou avoir au moins un parent d'origine ancestrale africaine qui a migré via les Caraïbes
• Vivre en Angleterre pendant > 2 mois
• 18-35 ans ou >55 ans
• Pas de problèmes de santé importants
• Pré-ménopause (menstruations régulières) ou Post-ménopause (menstruations arrêtées pendant plus de 12 mois consécutifs)
• IMC 18-30kg/m2

Exclusion

• Femmes en périménopause ou ménopause
• Enceinte ou planification de grossesse pendant la période d'étude
• Hypercalcémie (> 2,5 mmol/L) - évaluée et exclue au départ
• Reçoit actuellement un traitement pour des conditions médicales susceptibles d'affecter le métabolisme de la vitamine D (ostéoporose, traitement hormonal substitutif, traitement anti-œstrogènes, médicaments antiépileptiques et traitement du cancer du sein)
• Utilisation régulière des chaises longues
• Avoir des vacances au soleil un mois avant le début des études ou planifier des vacances au soleil pendant plus de 4 semaines au cours de la période d'études
• Femmes qui prennent des suppléments de vitamine D ou de calcium (ou des suppléments de multivitamines contenant ces vitamines) - Si la participante potentielle accepte d'arrêter l'utilisation de suppléments pour participer à l'étude, une période de sevrage de 8 semaines avant le début de l'étude est acceptable
• Vivre en Angleterre depuis moins de 2 mois

Retrait

Tous les participants seront informés au cours du processus de consentement qu'ils sont libres de se retirer de l'essai à tout moment, sans donner de raison.

Nombre de participants à recruter

Les enquêteurs viseront à recruter n = 100 participants à inclure dans l'étude à la fin de l'automne et à l'hiver 2019/2020, ces mêmes participants venant à l'étude répétée au printemps 2020.

Ce nombre est basé sur le minimum requis pour donner des résultats fiables et généralisables et respecter les contraintes financières et temporelles de l'étude.

Résumé de la conception expérimentale et des méthodes utilisées

Il s'agit d'une étude observationnelle qui nécessitera deux visites à l'unité d'investigation clinique (UIC), à l'Université de Surrey, Guildford. Une visite aura lieu à la fin de l'automne et à l'hiver 2019/2020 et l'autre au printemps 2020.

Les participants seront recrutés par l'intermédiaire des Services nationaux de santé (NHS), des groupes locaux, des groupes communautaires, des clubs et sociétés universitaires, des dépliants et des médias sociaux. Les personnes intéressées par l'étude contacteront les chercheurs, puis recevront une fiche d'information sur les participants et un questionnaire de sélection pour voir s'ils répondent aux critères d'inclusion.

Les participants recrutés viendront au CIU à jeun. Après avoir signé un formulaire de consentement, les mesures suivantes seront prises :

1. Mesures anthropométriques Les mesures anthropométriques suivantes seront prises sur chaque participant : poids, taille, rapport taille/hanche, tour de taille, rapport taille/taille et composition corporelle.

   Le poids et la composition corporelle seront mesurés au 0,1 kg près. Ceci sera réalisé à l'aide d'un analyseur de composition corporelle Tanita MC-180MA. La taille debout sera mesurée à l'aide d'un stadiomètre mural, au 0,1 cm près. La circonférence de la taille et des hanches sera mesurée à l'aide d'un ruban à mesurer standard non extensible, au point le plus étroit du torse pour la mesure de la taille (si cela ne peut être estimé, le niveau du nombril sera utilisé comme point de référence), et le partie la plus large des hanches pour le tour de hanches, à 0,1 cm près.

   Le rapport taille/hanche sera calculé en divisant le tour de taille par le tour de hanche (taille ÷ hanche) et le rapport taille/hauteur sera calculé en divisant le tour de taille par le tour de taille (taille ÷ hauteur)

2. Prélèvement sanguin Un prélèvement sanguin à jeun de 8 heures sera effectué par un phlébotomiste qualifié.

   Les tubes de prélèvement suivants seront utilisés :

   • Tube BD Vacutainer® SSTTM (bouchon rouge) de 15 ml : sérum 25OHD, calcium et albumine, P1NP, CTX, profil lipidique, statut en micronutriments
   • Tube BD Vacutainer® EDTA (violet) de 6 ml : Plasma PTH, glycémie
   • 3ml EDTA : ADN sanguin

   Le prélèvement sanguin aura lieu une fois, à chacune des deux séances. Environ 25 ml de sang seront prélevés lors de chacune des séances, avec un total de 50 ml de sang prélevé pendant toute l'étude.

   L'albumine, le profil lipidique, le statut en micronutriments et la glycémie seront analysés à l'Université de Surrey. Marqueurs osseux ; P1NP et CTX seront analysés au Metabolic Bone Centre, Northern General Hospital, Sheffield. Le sérum 25OHD, le plasma PTH, le calcium seront analysés à l'Imperial College Healthcare NHS Trust.

   Les échantillons de sérum et de plasma sanguin seront conservés à -80 °C à l'Université de Surrey.

   Après l'échantillon de sang, les participants recevront des rafraîchissements.

3. Tomodensitométrie périphérique (pQCT) Un scan pQCT sera effectué pour mesurer la composition minérale osseuse. Un scan de l'avant-bras non dominant sera effectué. Si le participant bouge pendant le scan, il devra être répété. L'examen est indolore et implique une dose de rayonnement efficace totale très faible d'environ 0,5 uSv.

4. Scan d'absorptiométrie à rayons X à double énergie (DEXA) Avant le scan DEXA, les participants répondront à un questionnaire de pré-scan, qui comprend la déclaration qu'ils ne sont pas enceintes. Les participantes auront la possibilité de passer un test de grossesse avant les analyses pQCT et DEXA.

   Deux scans DEXA seront effectués. Un scanner pour évaluer la densité minérale osseuse et la composition corporelle de tout le corps, et l'autre pour évaluer spécifiquement le risque de fracture en scannant le fémur, la hanche et la tête fémorale. Les doses d'exposition efficaces pour ces scans sont respectivement d'environ 9 uSv et 8 uSv. La dose totale du protocole de recherche est d'environ 18 uSv, ce qui équivaut à environ 3 jours de rayonnement de fond naturel.

5. Test assis-debout Le test assis-debout de 30 secondes est utilisé pour mesurer la force et l'endurance des jambes. Une chaise sans bras sera placée contre un mur pour éviter de glisser. Le participant sera assis sur la chaise avec le dos droit, les pieds écartés à la largeur des épaules sur le sol, les bras croisés au niveau des poignets et maintenus contre la poitrine. Si le participant utilise ses bras pour se lever, il est noté 0. Le participant effectuera autant de positions complètes que possible en 30 secondes.
6. Test de force de préhension Le but de ce test est de mesurer la force isométrique maximale des muscles de la main et de l'avant-bras. En plaçant son bras à angle droit avec le coude sur le côté du corps, le participant utilisera sa main non dominante pour tenir le dynamomètre à poignée (5401 Hand Grip Dynamometer, Takei Scientific Instruments Co. Ltd, Niigata, Japon). Le participant pressera le dynamomètre avec un effort maximal pendant 5 secondes. Une moyenne de trois tests sera effectuée, à 0,1 kg près.
7. Formulaire abrégé du Questionnaire international sur l'activité physique (IPAQ) Un questionnaire sur l'activité physique sera entrepris pour obtenir des données sur l'activité physique dans la vie quotidienne.
8. Questionnaire sur l'exposition au soleil Le questionnaire sur l'exposition au soleil mesure la fréquence à laquelle les participants passent au soleil au cours des différentes saisons, quelles parties du corps ont été exposées et s'ils ont récemment passé des vacances d'été.
9. Questionnaire sur le mode de vie Le questionnaire sur le mode de vie mesure une série de facteurs, notamment le type de peau, les antécédents médicaux, l'éducation, les comportements et les attitudes vis-à-vis de l'exposition au soleil, ainsi que la connaissance et la consommation de vitamine D.
10. Instruction sur la façon de remplir un journal alimentaire de 4 jours Des journaux alimentaires de 4 jours seront tenus pour mesurer l'apport alimentaire, en particulier l'apport en vitamine D. Ceux-ci seront utilisés à la maison pendant quatre jours, dont un jour sera un week-end jour. Les participants sont invités à noter l'heure, ce qu'ils mangent, la méthode de cuisson et la quantité consommée. Il leur sera demandé de les renvoyer aux enquêteurs à l'aide des enveloppes affranchies mises à disposition. Les chercheurs peuvent téléphoner ou envoyer un e-mail aux participants si des informations supplémentaires sur leur régime alimentaire sont nécessaires. Les données seront analysées à l'aide du logiciel d'analyse nutritionnelle Nutritics®.
11. Instructions sur le port d'un dosimètre pour mesurer l'exposition aux UVB Il sera demandé aux participants de porter un badge dosimètre en film polysulfone pour mesurer l'exposition aux UVB. Les dosimètres sont attachés aux vêtements extérieurs avec une épingle, portés sur la partie supérieure de la poitrine/épaule. Les individus sont priés de porter le badge du lever au coucher du soleil, pendant 4 jours, dont un jour de week-end. Il leur est demandé de stocker le dosimètre dans l'enveloppe fournie (en matériau épais et sombre pour éviter une nouvelle exposition aux UVB pendant le stockage) jusqu'à son retour.

Les données seront lues à l'Université de Surrey, avant et après l'utilisation du dosimètre. Un spectrophotomètre à double faisceau Cecil Aquarius CE7200 (CV <1 %) sera utilisé à 330 nm pour détecter un changement d'absorbance.

Les résultats des doses de badge individuelles sont rapportés en unités de dose standard pour l'érythème (SED) (1 SED = 100 J/m2). Pour convertir en SED, la formule suivante sera utilisée :

SED = 10,7 [∆a330] + 14,3 [∆a330]2 - 26,4 [∆a330]3 + 89,1 [∆a330]4 [∆a330] = Changement d'absorbance à 330 nm du dosimètre de la pré- à la post-exposition aux UVB

Les participants seront ensuite invités à revenir au CIU au printemps 2020. Lors de la deuxième séance, seules les mesures suivantes seront répétées : Mesures anthropométriques, prise de sang, test assis-debout, test de force de préhension, journal alimentaire sur 4 jours et mesure de l'exposition aux UVB par le port d'un dosimètre. L'analyse DEXA, l'analyse pQCT et les questionnaires ne seront effectués qu'à la session de référence. Les résultats des deux visites seront ensuite analysés.

Analyse statistique L'analyse statistique sera entreprise avec le soutien du département statistique de l'Université de Surrey. Toutes les analyses statistiques seront effectuées à l'aide du logiciel statistique SPSS (version 25 ; SPSS Inc., Chicago, IL). La normalité des données sera vérifiée à l'aide de tests appropriés. Une analyse paramétrique/non paramétrique appropriée sera appliquée.

Le traitement des données

Les données seront traitées par le chercheur principal qui agira en tant que dépositaire. Les directives suivantes seront suivies :

• Toutes les données resteront confidentielles
• Tous les participants recevront un numéro d'étude unique, leurs informations personnelles ne seront jamais référencées
• Les données seront codées avec un numéro d'étude unique
• Toutes les données anonymisées seront stockées dans un endroit sécurisé sur les serveurs de l'Université et sur des ordinateurs protégés par mot de passe
• Les données du projet seront conservées pendant au moins 6 ans et toutes les données de recherche pendant au moins 10 ans conformément à la politique de l'Université et conformément à la loi {UK} sur la protection des données (2018).
• Lorsqu'un sujet ne répond pas aux critères d'inclusion, tous les questionnaires et les données collectées seront détruits.

Évaluation de l'étude

Bénéfices pour les participants Tous les participants à l'étude se verront proposer un résumé de leurs résultats, notamment leur statut en vitamine D et leur densité osseuse. Les scans DEXA sont considérés comme la méthode de référence pour mesurer la composition corporelle, donc précieux pour les participants. Les participants obtiendront également des informations importantes sur leur statut en vitamine D, qu'ils ne pourraient pas recevoir à moins d'avoir consulté un médecin généraliste pour un test sanguin. Non seulement ces résultats intéresseront les participants, mais les chercheurs s'assureront également que les participants comprennent qu'ils contribuent à la recherche sur la vitamine D dans leur groupe de population, et que leurs résultats peuvent aider à modifier les lignes directrices, bénéficier aux futures populations et produire des campagnes de santé publique efficaces. Les participants ne seront pas payés, mais seront remboursés de tous les frais de voyage.

Risque pour les participants Les sujets auront besoin de deux visites à l'Université de Surrey, ce qui peut causer des inconvénients mineurs, mais les sujets seront remboursés pour les frais de voyage.

La ponction veineuse peut causer un léger inconfort, bien que l'échantillon soit prélevé par un phlébotomiste expérimenté afin de minimiser tout effet indésirable. Les mesures de tomodensitométrie périphérique (pQCT) (pour l'évaluation de la densité minérale osseuse) de l'avant-bras sont indolores et impliquent une dose totale de rayonnement très faible. Si le participant bouge pendant le scan, il devra être répété. Les doses reçues sont très faibles, à environ 0,5uSv. Par conséquent, les risques/effets indésirables du rayonnement pQCT sont minimes. Au total, deux analyses d'absorptiométrie à rayons X à double énergie (DEXA), l'une pour l'évaluation de la densité minérale osseuse et de la composition corporelle du corps entier, et l'autre pour évaluer le risque de fracture en scannant la hanche et la tête fémorale, seront effectuées. Les doses d'exposition efficaces pour ces scans sont respectivement d'environ 9 uSv et 8 uSv. La dose totale du protocole de recherche est d'environ 18 uSv. Cela équivaut à environ 3 jours de rayonnement de fond naturel. Sur la base de cette dose, cela équivaut à des risques totaux de cancer à vie d'environ 1 sur 700 000 pour les participants âgés de 18 à 35 ans (basé sur une moyenne de 7,5 % par Sv), et d'environ 1 sur 4 000 000 pour les participants âgés de plus de 55 ans (basé sur 1,5 % par Sv) (Wall 2011).

Les questionnaires (IPAQ, exposition au soleil et mode de vie) sont peu susceptibles de causer beaucoup de désagréments aux femmes car ils sont brefs et ciblés. Les journaux alimentaires peuvent être monotones, mais ne durent que 4 jours. Les journaux alimentaires ne devraient pas être trop gênants car il est demandé aux femmes de ne pas changer leurs habitudes alimentaires habituelles et de continuer à manger comme elles le feraient normalement. Les dosimètres sont non invasifs et se portent comme un badge à l'extérieur des vêtements, cela a été limité à 4 jours. Les tests assis-debout et de force de préhension sont des tests simples qui ne sont pas susceptibles de causer de la fatigue ou de l'inconfort. Il est peu probable que les mesures anthropométriques causent du stress ou de l'inconfort car elles seront brèves et non invasives.

Bénéfices pour les connaissances scientifiques et la politique de santé publique

L'étude d'observation longitudinale permettra d'analyser l'évolution du statut en vitamine D des femmes britanniques afro-caribéennes. Cela sera d'un énorme avantage car on sait peu de choses sur le statut en vitamine D de cette population. Les résultats de cette étude combleront non seulement cette lacune dans les connaissances, mais pourront également éclairer les politiques de santé publique sur la vitamine D. L'étude visera à déterminer quels facteurs tels que l'apport alimentaire en vitamine D, l'exposition au soleil et la force musculaire ont un impact sur la vitamine D. statut au sein de cette population, qui est peu connue. L'étude évaluera également les attitudes à l'égard de l'exposition au soleil, ce qui pourrait donner des informations utiles pour éclairer les politiques publiques.