Identification de nouveaux biomarqueurs pour l'entéropathie environnementale chez les enfants à l'aide d'une approche fondée sur des preuves (EE)

Titre du protocole :

Identification de nouveaux biomarqueurs pour l'entéropathie environnementale chez les enfants à l'aide d'une approche fondée sur des preuves

Arrière-plan

La malnutrition infantile est un problème majeur dans les pays du tiers monde. L'un des principaux mécanismes à l'origine de la malnutrition infantile est que la consommation d'aliments de mauvaise qualité et les fréquentes infections gastro-intestinales (GI) endommagent la muqueuse intestinale des enfants. Les intestins ne sont donc pas capables d'absorber les nutriments disponibles et ne fonctionnent pas non plus comme une barrière efficace contre la translocation de la flore gastro-intestinale dans la circulation systémique. Les ressources énergétiques limitées dont dispose l'enfant sont détournées pour surmonter ces défis inflammatoires au détriment d'une croissance normale. Ce trouble des intestins (entéropathie) est appelé entéropathie environnementale (EE). Étant donné que l'EE est considérée comme un précurseur de la malnutrition chronique, la détection précoce de l'EE grâce à l'utilisation de biomarqueurs dans le sang, l'urine ou les selles nous permettra de prédire précocement la malnutrition chronique chez les enfants. Le but de cette recherche est d'identifier des biomarqueurs pour l'EE.

Objectifs

1. Tester de nouveaux biomarqueurs candidats de l'EE dans une cohorte d'enfants âgés de 6 à 15 mois dans un district rural au Pakistan.
2. Étudier les caractéristiques histo-pathologiques de la muqueuse de l'intestin grêle des enfants modérément à sévèrement malnutris de la cohorte d'étude A, et corréler les résultats avec les biomarqueurs étudiés dans l'objectif 1.
3. Étudier les caractéristiques histopathologiques de la muqueuse de l'intestin grêle d'enfants (bien nourris ou mal nourris) qui subissent une endoscopie UGI pour toute indication clinique, par ex. extraction de corps étranger, évaluation des saignements UGI, etc., (cohorte B) et corréler les résultats avec les biomarqueurs sanguins, urinaires et fécaux étudiés dans l'objectif 1.
4. Identifier de nouveaux biomarqueurs candidats pour l'EE en étudiant l'expression de l'ARNm dans la muqueuse de l'intestin grêle d'enfants avec et sans EE pour un large éventail de protéines impliquées dans l'inflammation, le dysfonctionnement hormonal, le système immunitaire et la structure et la fonction des jonctions serrées.

Méthodes

Dans une cohorte d'enfants déjà suivis pour la croissance et les infections depuis la naissance pour l'étude RESPAK à Matiari, Sindh (cohorte A), les enquêteurs prélèveront du sang, de l'urine et des selles à l'âge de 6 et 9 mois et testeront les biomarqueurs, y compris le GLP-2 , Claudin 3, CRP, Reg 1, profil des cytokines sériques, profil des acides aminés plasmatiques, néoptérine et myéloperoxydase. Ces biomarqueurs seront corrélés avec des substituts cliniques de l'EE, y compris le score Taille pour l'âge Z (HAZ) et le score Poids pour l'âge Z (WAZ) des enfants à 6, 9, 12 et 15 mois, et le changement de HAZ et WAZ scores entre 6, 9, 12 et 15 mois Les enquêteurs identifieront 20 à 30 enfants de la cohorte A qui sont modérément ou sévèrement malnutris et ont des antécédents de diarrhée fréquente ou prolongée à l'âge de 10 à 11 mois, dont le diagnostic reste inconnu malgré une bilan complet non invasif et qui ne répondent pas aux interventions nutritionnelles de première ligne. Ces enfants subiront une endoscopie gastro-intestinale haute à l'Université Aga Khan, conformément aux directives de l'American Society for Gastroenterologlists (ASGE) pour l'évaluation des enfants atteints de FTT et de diarrhée fréquente ou prolongée associée(1). Les biopsies duodénales obtenues grâce aux endoscopies seront utilisées pour la coloration H&E (norme de soins pour diagnostiquer la maladie coeliaque, d'autres causes inflammatoires et auto-immunes d'entéropathie) ainsi que pour la recherche sur l'EE, y compris l'étude de l'inflammation, du dysfonctionnement hormonal et du dysfonctionnement des jonctions serrées à l'AKU, Université de Chicago et Université de Virginie.

Dans une cohorte distincte d'enfants (cohorte B) âgés de 6 à 24 mois qui se présentent à nos gastro-entérologues pédiatriques collaborateurs à l'Université Aga Khan ou à l'hôpital pour enfants de Lahore pour une endoscopie UGI pour toute indication appropriée, des biopsies duodénales supplémentaires et des échantillons de sang/urine/selles seront collectées après consentement éclairé. Le bilan effectué sur ces enfants sera tel que décrit ci-dessus.

L'ARN sera extrait de l'ensemble de l'échantillon de biopsie obtenu, et les cibles d'ARNm qui sont exprimées de manière différentielle chez les enfants avec et sans EE seront identifiées, afin que leurs protéines en aval puissent être identifiées et testées en tant que biomarqueurs candidats pour l'EE à l'avenir.

Effets indésirables

L'obtention de sang, d'urine et de selles de l'enfant à l'âge de 6 et 9 mois causera de l'inconfort à l'enfant, bien que tout événement indésirable grave résultant de ces procédures soit peu probable. Pour les sujets ne répondant pas à la réhabilitation nutritionnelle, et chez qui le bilan diagnostique de première ligne n'est pas révélateur, un bilan avancé sera proposé selon les directives de l'ASGE, qui incluent l'endoscopie UGI dans des cas sélectionnés. Bien que rares, les risques de l'endoscopie comprennent les complications liées à l'anesthésie générale, la perforation, le saignement et l'infection.

Questions éthiques

Outre la question de l'invasion de la vie privée et de la collecte de sang, d'urine et de selles, le défi éthique majeur dans la cohorte A est la conduite d'endoscopies UGI chez certains enfants chez qui la cause de la malnutrition n'est pas claire malgré les investigations et interventions de première ligne. Les enquêteurs pensent que ces endoscopies sont dans l'intérêt de ces enfants, puisque l'ASGE les recommande dans le cadre du bilan chez les enfants en retard de croissance et présentant des symptômes gastro-intestinaux comme des diarrhées chroniques ou récurrentes. Les endoscopies peuvent aider à identifier les causes inflammatoires, infectieuses ou auto-immunes traitables du retard de croissance chez ces enfants.

Les enquêteurs recueillent des biopsies supplémentaires pour la recherche pendant les endoscopies. Les risques associés à l'endoscopie sont principalement liés à l'anesthésie et à la procédure. La prise de biopsies supplémentaires est relativement sûre puisque la muqueuse gastro-intestinale est l'un des organes de guérison les plus rapides du corps et qu'il ne reste pratiquement aucun signe résiduel de la biopsie après 24 heures de la procédure. Les endoscopies à l'AKU et à l'hôpital pour enfants seront effectuées par des gastro-entérologues pédiatriques experts. Néanmoins, les enquêteurs sont bien équipés pour gérer toute complication qui pourrait survenir.

Dans la cohorte B, les chercheurs prélèvent des biopsies supplémentaires sur des enfants qui subissent déjà des endoscopies UGI pour une indication appropriée non liée à cette étude. Le seul risque supplémentaire pour les sujets de la cohorte B est la prise de biopsies supplémentaires, qui devrait être minime, comme expliqué ci-dessus.