MDCF-2 de longue conservation pour les enfants souffrant de dénutrition

Site d'étude : L'étude sera menée auprès des résidents d'une communauté de bidonvilles à Baoniabad de Mirpur, l'une des 21 unités administratives de la capitale nationale, Dhaka. Mirpur est choisi comme site d'étude car il est habité par des familles pauvres et de la classe moyenne inférieure, les conditions résidentielles et sanitaires sont typiques de tout établissement urbain congestionné. De plus, les enquêteurs ont établi plusieurs sites de terrain dans la région et ont des activités de recherche en cours dans la communauté.

Inscription : Un assistant de recherche sur le terrain (FRA) qualifié expliquera l'étude en détail, répondra à toutes les questions du ou des parents et invitera le ou les parents à inscrire l'enfant à l'étude. Si le ou les parents sont intéressés à se porter volontaires pour l'étude, le personnel désigné procédera à la sélection et au consentement. La présélection consistera en un examen des critères d'inclusion et d'exclusion énumérés ci-dessus. Si le sujet est admissible à participer, le processus procédera au consentement consistant en un examen approfondi du formulaire de consentement écrit d'une manière appropriée au niveau d'alphabétisation des parents de l'enfant. Avant de signer le formulaire de consentement, les parents des participants auront l'occasion de poser des questions sur l'étude. Si la FRA détermine que les participants ont démontré une compréhension adéquate de l'étude, le formulaire de consentement sera signé par la FRA et le(s) parent(s) de l'enfant. Si le(s) parent(s) ne sont pas suffisamment alphabétisés pour lire et/ou signer le formulaire de consentement, le consentement et une signature d'empreinte digitale seront obtenus en présence d'un témoin qui n'est pas associé à l'étude. Les parents de l'enfant recevront une copie du formulaire de consentement signé.

Les enfants subiront une évaluation clinique approfondie et des tests de laboratoire (si nécessaire) pour exclure toute maladie organique ou toute autre cause de malnutrition secondaire. Les critères d'inclusion/exclusion détaillés sont fournis séparément ci-dessous.

Au début de l'étude, des informations seront recueillies sur les caractéristiques démographiques des participants (revenu familial, norme/type de logement, structure familiale, éducation des parents, etc.). Les FRA recueilleront des données anthropométriques en enregistrant le poids de l'enfant à l'aide d'une balance numérique avec une précision de 2 g (Seca, modèle 728, Allemagne), la longueur (à l'aide d'un infantomètre, Seca, modèle 416, Allemagne) et le périmètre brachial (MUAC) pour au millimètre près (à l'aide d'un ruban non étirable). La collecte de données anthropométriques aura ensuite lieu à des intervalles hebdomadaires tout au long de l'étude.

Conception de l'étude : L'étude durera 8 semaines et comprendra 5 bras, avec un minimum de 23 enfants par bras requis pour terminer l'étude. Les enfants seront assignés au hasard à l'un des cinq bras à l'aide d'un schéma de randomisation généré par ordinateur. Des efforts seront faits pour équilibrer les armes en ce qui concerne le genre. Il sera conseillé aux mères/aux principaux dispensateurs de soins de maintenir les pratiques alimentaires et d'allaitement actuelles de leur enfant tout au long de l'étude. Après une phase de " rodage " de 2 semaines avec un prélèvement hebdomadaire d'échantillons fécaux et une prise de sang, le traitement sera initié. La phase de traitement durera 4 semaines, pendant lesquelles chaque produit à tester sera administré au centre de test deux fois par jour, espacées d'au moins 6 heures. La quantité de chaque portion réellement ingérée sera calculée en soustrayant la quantité restante de la quantité offerte. Des serviettes pré-pesées seront fournies; tout aliment régurgité, vomi ou renversé sera prélevé, pesé et soustrait de la quantité offerte. Des échantillons fécaux seront prélevés chaque semaine à l'aide de SOP établies pour une cryoconservation rapide. Une deuxième prise de sang sera effectuée à la fin de la période d'intervention de 4 semaines. Il y aura une phase post-intervention de 2 semaines au cours de laquelle 2 échantillons fécaux supplémentaires seront prélevés (à la fin des semaines 7 et 8) pour évaluer les changements du microbiote qui surviennent après l'arrêt du traitement.

Les enfants seront surveillés quotidiennement par des FRA formés pour tout effet secondaire/événement indésirable (par ex. éruption cutanée, urticaire due à une allergie alimentaire ou tout changement significatif de l'état clinique). Si des événements indésirables sont observés, les enfants seront traités en utilisant les pratiques de gestion appropriées à l'hôpital de Dhaka.

Prélèvement d'échantillons fécaux : des échantillons fécaux seront prélevés chaque semaine sur chaque participant à l'étude au cours de l'étude de 8 semaines, y compris pendant les 2 semaines précédant le traitement, les quatre semaines de traitement et les deux semaines suivant l'arrêt du traitement (11 échantillons / enfant). Des échantillons fécaux seront utilisés pour une analyse indépendante de la culture de la composition microbienne à l'aide des SOP existantes, et pour des initiatives ultérieures basées sur la culture afin de caractériser les taxons bactériens favorisant la croissance (Raman et al., Science 2019, 365, eaau 4735 ; Gehrig et al., Science 2019 ; 365, eaau4732).

Prélèvement d'échantillons sanguins : 5 mL de sang seront prélevés sur chaque enfant immédiatement avant le début du traitement et juste après la fin de la période de traitement de 4 semaines. Le plasma sera préparé immédiatement et congelé à -80 °C avant l'analyse protéomique comme décrit précédemment (Gehrig et al., Science 2019, 365, eaau4732 ; Chen et al., N Engl J Med 2021 ; 384:1517-1528). De plus, le statut de différents biomarqueurs sanguins (régulateurs hormonaux de l'appétit et de la satiété, statut en micronutriments et inflammation systémique) sera également évalué à l'aide des échantillons prélevés avant et après l'intervention.

Estimation de la taille de l'échantillon : l'estimation est basée sur des ensembles de données fécales d'ADNr 16S générées lors d'une récente étude POC chez des enfants bangladais âgés de 12 à 18 mois souffrant de malnutrition aiguë modérée (MAM) qui avaient été traités avec le produit préparé en cuisine (« de référence »). Formule MDCF-2. Cette formulation a réparé le microbiote de ces enfants et produit une amélioration du taux de croissance pondérale supérieure à celle produite par l'aliment témoin Ready-to-Use Supplementary Food (RUSF ; Chen et al., 2021). Dans cette étude POC, les enquêteurs ont identifié 209 taxons bactériens (variants de séquence d'amplicon ; ASV) qui étaient présents au-dessus de 5 comptes dans au moins 5 % des 939 échantillons fécaux analysés à partir de 118 participants (Chen et al., 2021).

Les enquêteurs ont calculé des intervalles de confiance à 95 % (IC ; moyenne ± 1,96 erreur standard) pour le changement (delta) de l'abondance de chacun des 209 taxons bactériens ASV entre le jour 0 (pré-intervention) et 4 semaines d'intervention pour les 59 enfants qui terminé le traitement dans le groupe MDCF-2 de l'étude POC. Les enquêteurs ont utilisé une approche d'amorçage avec les données ASV de 5000 sous-ensembles d'enfants du groupe MDCF-2 et 5000 sous-ensembles d'enfants du groupe RUSF et ont identifié 121 ASV dont les changements moyens d'abondance se situaient dans l'IC à 95% des changements moyens pour le Participants MDCF-2, mais pas chez les enfants qui avaient reçu RUSF, avec une puissance de 80 % en utilisant une taille de sous-ensemble (échantillon) de 20 enfants par groupe (« ASV répondant au MDCF-2 »). Par conséquent, nous viserons à ce qu'un minimum de 20 enfants par bras complètent cette étude pré-POC. En tenant compte des abandons potentiels (15%), un minimum de 23 enfants sera recruté par bras.

Plan d'analyse : pour évaluer la comparabilité de la réparation du microbiote provoquée par des formulations de test alternatives/stables de MDCF-2 et la formulation de référence préparée en cuisine décrite dans Chen et al (2021), les chercheurs séquencent les amplicons PCR générés à partir de gènes d'ADNr 16S bactériens présent dans l'ADN isolé à partir d'échantillons fécaux prélevés sur les participants dans les différents bras de l'étude immédiatement avant l'intervention (jour 0) et à la fin de l'intervention (jour 28). Les données ASV seront traitées à l'aide de DADA2 (Callahan et al., 2016) et filtrées comme décrit dans Chen et al. (2021). En utilisant la même approche que celle utilisée pour l'étude POC ci-dessus, les chercheurs calculeront des intervalles de confiance à 95 % de la variation moyenne de l'abondance de chacun des ASV sensibles au MDCF-2 identifiés dans cette étude, entre le jour 0 et le jour 28, chez les enfants qui ont reçu la formulation MDCF-2 de référence, ainsi que la variation moyenne pour chacun de ces ASV chez les participants recevant les formulations test.

Une formulation de test sera considérée comme comparable en efficacité au MDCF-2 préparé en cuisine de référence si > 70 % des ASV sensibles au MDCF-2 identifiés dans cette étude ont des changements moyens d'abondance (jour 0 à jour 28) pour la formulation de test qui se situent dans l'IC à 95 % de leurs changements moyens d'abondance dans le bras MDCF-2 de référence au cours de la même période. Un autre mode de réalisation de l'analyse de la réparation de la communauté microbienne suscitée par le MDCF-2 de référence et les formulations de test impliquera une comparaison de leurs effets respectifs après 4 semaines de traitement sur les abondances de génomes assemblés par métagénome (MAG) identifiés par séquençage shotgun du même échantillons d'ADN fécaux utilisés pour produire des amplicons d'ADNr 16S.

Les résultats exploratoires incluront les effets des formulations d'essai sur les caractéristiques des protéomes plasmatiques et fécaux, y compris les protéines sensibles au MDCF-2 qui sont associées à diverses facettes d'une croissance saine, du développement du SNC et de la fonction immunitaire, en utilisant les approches décrites dans Chen et al. , 2021.