Studio prospettico osservazionale sull'obesità pediatrica

Coorti di intervento: verrà eseguito uno studio caso controllo osservazionale prospettico longitudinale. Tutti i soggetti riceveranno lo standard di cura del Programma di stile di vita sano (HLP), che include la modifica intensiva dello stile di vita e la partecipazione gratuita a Bull City Fit. Saranno arruolati quattro gruppi di partecipanti che riceveranno il trattamento dell'obesità: (1) solo HLP, (2) HLP + dieta a basso contenuto di carboidrati, (3) HLP + farmaci per la perdita di peso e (4) HLP + chirurgia bariatrica. Coerentemente con il disegno osservazionale di questo studio, i partecipanti allo studio saranno assegnati a ciascun gruppo secondo la consueta assistenza clinica HLP, sulla base di standard e linee guida stabiliti, raccomandazioni di esperti medici e preferenze familiari.

Coorte di confronto: devono essere arruolati due gruppi di confronto: (1c) fratelli sani di soggetti di intervento arruolati e (2c) controlli abbinati per età/sesso reclutati dalla Duke Children's Primary Care Clinic.

Saranno iscritti fino a 350 partecipanti, con l'obiettivo di 295 dati valutabili dei partecipanti. Il periodo di studio è di sei mesi per tutti i gruppi ad eccezione del gruppo di chirurgia bariatrica che durerà dal basale fino a dopo l'intervento chirurgico, fino a 12 mesi. I gruppi di confronto avranno solo una visita al basale.

Raccolta di campioni di feci: i partecipanti sia ai gruppi di intervento che a quelli di confronto forniranno un campione fecale al momento dell'arruolamento o entro 3 giorni dall'arruolamento. I partecipanti ai gruppi di intervento (gruppi 1-4) forniranno ulteriori campioni fecali a 1,5, 3, 4,5 e 6 mesi. Dato che la capacità di raccogliere campioni fecali è imprevedibile, lo sperimentatore svilupperà una procedura operativa standard lungo le seguenti linee guida:

1. Alla prima visita, se il soggetto non è in grado di fornire un campione al momento dell'arruolamento, lo sperimentatore fornirà al partecipante/genitore un dispositivo di raffreddamento/impacco di ghiaccio e un kit di raccolta del campione. Lo sperimentatore chiederà al soggetto di fornire il campione "di riferimento" entro 3 giorni dalla prima visita. Il campione verrà refrigerato per un massimo di 24 ore prima del ritiro da parte del personale di ricerca clinica o della consegna da parte del genitore/tutore, con un compenso per le miglia. Con il ritiro o la consegna verranno forniti un nuovo pacchetto refrigerante e congelatore e un kit per la raccolta dei campioni per la successiva raccolta dei campioni.
2. Entro una finestra di 2 settimane, centrata sui punti di raccolta 1,5 e 4,5 mesi, i soggetti forniranno ulteriori campioni. Possono ritirare i campioni entro 24 ore dalla raccolta (con refrigerazione dalla raccolta al ritiro) o essere rimborsati per il chilometraggio.
3. Per le raccolte trimestrali e semestrali, che si verificano in concomitanza con una visita di stili di vita salutari regolarmente programmata, i pazienti raccoglieranno un campione entro 24 ore prima della visita e lo porteranno con sé in clinica. Alla visita di 3 mesi verranno inviati a casa con nuovi kit di raccolta, confezioni freezer e dispositivi di raffreddamento.
4. Se un paziente non è in grado di fornire un campione entro 24 ore da una visita clinica o se manca un campione, raccoglieremo comunque un campione non appena il paziente sarà in grado di fornirlo e organizzeremo il ritiro o la consegna come indicato di seguito, annotando il campione come "fuori dalla finestra".

Raccolta di campioni di plasma: i partecipanti ai gruppi di intervento forniranno campioni di sangue da 20 ml al basale, 3 e 6 mesi al momento di una visita regolare HLP. Il protocollo clinico HLP standard prevede il prelievo di laboratori a digiuno al basale e 6 mesi, quindi durante tali visite non saranno richiesti prelievi di sangue aggiuntivi oltre a quanto richiesto per l'assistenza clinica. Tuttavia, i pazienti con HLP in genere non hanno un prelievo di sangue a 3 mesi, quindi ai partecipanti verrà chiesto un campione di sangue a 3 mesi che altrimenti non richiederebbero. Ai partecipanti ai gruppi di confronto (Gruppi 1c, 2c) verrà richiesto un campione di sangue solo al momento dell'arruolamento; altrimenti non richiederebbero questo campione.

Analisi dei campioni: i campioni fecali saranno analizzati per la composizione del microbiota utilizzando metodi di sequenziamento del DNA. Batteri specifici associati all'obesità saranno isolati da campioni fecali e studiati in laboratorio per il loro metabolismo. Un sottogruppo di campioni fecali sarà trasferito nel tratto intestinale di topi germ free per studiarne gli effetti sul loro metabolismo. Il plasma dei partecipanti sarà analizzato per pannelli di metaboliti associati a diabete mellito e obesità. Il DNA delle cellule mononucleate del sangue sarà utilizzato per test genetici mirati per identificare i cambiamenti genetici associati all'obesità.