Fumarato ferroso e pirofosfato ferrico come fortificanti alimentari nei paesi in via di sviluppo
L'utilità del fumarato ferroso e del pirofosfato ferrico come fortificanti alimentari nei paesi in via di sviluppo
L'arricchimento di ferro degli alimenti è generalmente considerato l'approccio più conveniente per prevenire la carenza di ferro. Tuttavia, il ferro è il minerale più difficile da aggiungere agli alimenti. Quando viene aggiunto come composto solubile in acqua e altamente biodisponibile come il solfato ferroso, il ferro solubile catalizza rapidamente l'ossidazione dei grassi dando luogo a prodotti rancidi. Inoltre, i composti di ferro solubili in acqua possono causare reazioni cromatiche inaccettabili durante la conservazione e la preparazione degli alimenti. Pertanto, i produttori di alimenti sono spesso obbligati a utilizzare composti di ferro insolubili in acqua per fortificare gli alimenti e composti di fortificazione come la polvere di ferro elementare e il pirofosfato ferrico sono ampiamente utilizzati per fortificare farine di cereali e cereali per l'infanzia. Tuttavia, questi composti non si dissolvono mai completamente nel succo gastrico e di solito sono assorbiti molto meno bene del solfato ferroso (Hurrell 1997). Il fumarato ferroso d'altra parte, sebbene quasi insolubile in acqua, si dissolve facilmente nel succo gastrico ed è stato dimostrato che ha un assorbimento equivalente al solfato ferroso negli adulti occidentali sani (Hurrell et al. 1989, 2000). Poiché non è solubile in acqua, provoca relativamente pochi problemi sensoriali nei cibi fortificati ed è quindi un interessante fortificante alimentare. È stato dimostrato che l'assorbimento di ferro dal fumarato ferroso è significativamente più alto rispetto al pirofosfato ferrico nei neonati europei (Davidsson et al. 2000) e questo composto è attualmente utilizzato per fortificare le farine di cereali miscelate per programmi di aiuto alimentare e cereali commerciali per l'infanzia in Europa. Tuttavia, sulla base del nostro recente studio sui bambini del Bangladesh, vi è ora la preoccupazione che, a causa della minore produzione di acido gastrico, i bambini piccoli nei paesi in via di sviluppo potrebbero non essere in grado di assorbire il fumarato ferroso così come gli adulti occidentali (Davidsson et al. 2001a, Sarker et al.2001, 2003). Chiaramente, è necessario valutare l'efficacia dei composti del ferro insolubili in acqua per prevenire lo sviluppo di carenza di ferro/anemia da carenza di ferro nei neonati e nei bambini piccoli che vivono nei paesi in via di sviluppo. Lo scopo di questo studio è valutare l'efficacia del fumarato ferroso e del pirofosfato ferrico, rispetto al solfato ferroso, come fortificanti alimentari nella prevenzione dello sviluppo di anemia/IDA nei neonati e nei bambini del Bangladesh (parte I).
Una potenziale causa della bassa secrezione acida gastrica in Bangladesh e in molti paesi in via di sviluppo è l'infezione da Helicobacter pylori. Sebbene l'infezione da H. pylori sembri non avere alcuna influenza sull'assorbimento del fumarato ferroso nei bambini, ci si potrebbe aspettare che l'impatto dell'infezione cronica da H. pylori negli adulti sia più pronunciato a causa degli effetti a lungo termine sulla mucosa gastrica, con conseguente riduzione della uscita acida. L'altro scopo dello studio è quindi quello di valutare l'assorbimento del ferro e la produzione di acido gastrico in donne adulte in età fertile con infezione da H. pylori (parte II).
Duecentoquaranta bambini non anemici (Hb>105 g/L) saranno randomizzati in tre gruppi di studio; fumarato ferroso, pirofosfato ferrico o solfato ferroso (n=80 per gruppo) in alimenti per lattanti a base di farina di frumento e latte vaccino e saranno nutriti per 9 mesi. L'emoglobina, la ferritina sierica e il recettore della transferina saranno analizzati al basale e dopo 4,5 e 9 mesi di intervento. Verrà confrontata la prevalenza di anemia e carenza di ferro durante e dopo l'intervento tra i tre gruppi (parte I). Proponiamo inoltre uno studio complementare per determinare l'assorbimento relativo del fumarato ferroso (rispetto al solfato ferroso) in donne del Bangladesh adulte infette e non infette da H. pylori (15 ciascuna) di 20-40 anni di età con IDA utilizzando la tecnica dell'isotopo stabile basata sull'incorporazione di isotopi stabili del ferro negli eritrociti 14 giorni dopo la somministrazione. Verrà inoltre eseguita la valutazione della produzione di acido gastrico. La misura e l'assorbimento del ferro e la valutazione della secrezione di acido gastrico saranno confrontate prima e dopo la terapia in donne infette da H. pylori (parte II). I risultati di questo studio dovrebbero avere implicazioni nella prevenzione e nel trattamento dell'anemia sideropenica nei paesi in via di sviluppo
Panoramica dello studio
Stato
Intervento / Trattamento
Descrizione dettagliata
Lo studio di efficacia testerà la capacità del fumarato ferroso e del pirofosfato ferrico di prevenire l'anemia/IDA nei neonati/bambini del Bangladesh non anemici rispetto al solfato ferroso durante una prova di alimentazione di 9 mesi. L'emoglobina e gli indicatori dello stato Fe (ferritina e recettore circolante della transferrina) e un reagente di fase acuta (proteina C-reattiva) saranno monitorati al basale e dopo 4,5 e 9 mesi di intervento.
Soggetti Neonati e bambini piccoli non anemici (6-24 mesi; n=240) (Hb >105g/L) saranno reclutati per lo studio dalla popolazione di Nandipara, una comunità periurbana vicino alla città di Dhaka. Tutti i bambini saranno randomizzati in uno dei tre gruppi di studio; fumarato ferroso, pirofosfato ferrico o solfato ferroso (n=80 per gruppo) e stratificato in base all'infezione da H. pylori (basata sul test dell'antigene fecale di H. pylori, positivo o negativo) al basale. Tutti i neonati/bambini piccoli verranno sottoposti nuovamente al test per l'infezione da H. pylori alla fine dello studio.
Tutti i genitori o tutori saranno pienamente informati sullo scopo e sulle procedure dello studio e il consenso informato sarà ottenuto da almeno un genitore/tutore per bambino.
Criteri di esclusione I criteri di esclusione includono i bambini con anemia (Hb
Misura di prova:
La dimensione del campione si basa sulla prevalenza prevista dell'anemia dopo l'intervento, cioè bambini con anemia dopo 9 mesi di assunzione di cereali per l'infanzia fortificati. Partiamo dal presupposto che la prevalenza dell'anemia sarà del 10% nei bambini che consumano cereali fortificati con solfato ferroso, del 30% nei bambini che consumano cereali fortificati con fumarato ferroso e del 50% di anemia nei bambini che consumano cereali fortificati con pirofosfato ferrico. Per rilevare una differenza del 20% punti ((P1 - P2); solfato contro fumarato e solfato contro pirofosfato) con confidenza del 95% e potenza=0,80, la dimensione del campione è calcolata su 62 neonati/bambini per gruppo.
Supponendo un tasso di abbandono scolastico di circa il 25%, recluteremo 80 neonati/bambini piccoli per gruppo, ovvero 240 neonati/bambini piccoli non anemici.
Assumiamo un'alta prevalenza di anemia (70-80%) nella popolazione in studio e sarà quindi necessario sottoporre a screening circa 1000-1200 bambini.
Cibo arricchito Ogni porzione sarà composta da 25 g di cereali per l'infanzia a base di farina di frumento o di riso e latte vaccino (prodotti appositamente per lo studio; durante la produzione verranno aggiunti 9,3 mg di Fe come fumarato ferroso, pirofosfato ferrico o solfato ferroso/25 g di cereali secchi. L'acido ascorbico verrà aggiunto durante la produzione con un rapporto molare 3:1 rispetto al Fe aggiunto. I cereali per l'infanzia fortificati saranno somministrati dagli operatori sanitari, una porzione al giorno, 6 giorni alla settimana, sotto stretta supervisione del medico dello studio/ricercatori. L'assunzione sarà monitorata settimanalmente e, se necessario, alimentata durante 7 giorni alla settimana per compensare i giorni in cui il bambino era malato o assente.
L'alimento fortificato fornirà l'assunzione di nutrienti raccomandata di ferro per i bambini di 7-12 mesi secondo OMS/FAO 2002 (in corso di stampa; vedere la consultazione PAHO/FNP/USAID 2001) per porzione, ovvero 9,3 mg di Fe. I cereali per l'infanzia fortificati verranno somministrati una volta al giorno, 6 giorni alla settimana, per 9 mesi.
Due volte al mese saranno ottenute anche informazioni dietetiche tramite il questionario semplificato sulla frequenza degli alimenti (SFFQ), convalidato e attualmente utilizzato dal Bangladesh Integrated Nutrition Project (BINP). Misurazione antropometrica ad es. peso, altezza e circonferenza medio-superiore del braccio (MUAC) saranno misurati al basale, a 4,5 mesi e 9 mesi di intervento.
Tutti i genitori o tutori saranno pienamente informati sullo scopo e sulle procedure dello studio e il consenso informato sarà ottenuto da almeno un genitore/tutore per bambino. Tutti i neonati/bambini anemici (diagnosticati durante lo studio di screening) saranno trattati con Fe medicinale secondo la pratica terapeutica standard dell'ICDDR.B; (gocce di solfato ferroso; (2 mg Fe/kg peso corporeo/giorno) per 2 mesi. Neonati/bambini con anemia a 4,5 e 9 mesi (studio di efficacia) saranno trattati con Fe medicinale (gocce di solfato ferroso; (2 mg Fe/kg peso corporeo/giorno) per 2 mesi ed esclusi dallo studio. La Fe medicinale sarà somministrata dagli operatori sanitari.
L'infezione da anchilostomi non è prevalente in questa comunità, ma tutti i bambini che partecipano allo studio saranno sottoposti a screening per l'infezione da anchilostomi al momento di ogni prelievo di sangue. I bambini infetti saranno trattati con Albendazolo 400 mg in dose singola per due volte (a distanza di 2 settimane) ma non saranno esclusi dallo studio di intervento.
Analisi del sangue Verranno prelevati campioni di sangue venoso (2 ml in provette trattate con EDTA) durante lo studio di screening per identificare neonati/bambini piccoli non anemici e al basale e dopo 4,5 e 9 mesi di intervento. L'Hb sarà analizzata utilizzando il metodo della cianometemoglobina (Sigma kit, Sigma, St Louis, MO). La ferritina plasmatica e il recettore della transferrina circolante nel plasma saranno misurati mediante tecnica ELISA utilizzando kit commerciali durante lo studio di screening iniziale (Ramco, Houston, TX). I campioni prelevati al basale e dopo 4,5 e 9 mesi di intervento saranno analizzati presso KUMC per la ferritina plasmatica e il recettore della transferrina circolante nel plasma mediante saggi ELISA basati su anticorpi monoclonali (Flowers et al. 1986)/doppio anticorpo monoclonale (Flowers et al. 1989) . I campioni di plasma saranno anche analizzati per la proteina C-reattiva (CRP) presso KUMC. La CRP sarà monitorata come reagente di fase acuta. Il Dr. Cook e la Sig.ra Flowers stanno attualmente sviluppando una tecnica ELISA monoclonale per CRP, che verrà utilizzata in questo studio. I materiali commerciali di controllo della qualità (DiaMed, Cressier sur Morat, Svizzera, Sigma e Ramco) saranno analizzati insieme a tutte le serie di campioni analizzati per Hb e ferritina.
Analisi degli alimenti I cereali per l'infanzia saranno analizzati per Fe e calcio (Ca) mediante spettroscopia di assorbimento atomico elettrotermico/a fiamma (SpectrAA 400, Varian, Mulgrave, Australia) dopo mineralizzazione mediante digestione a microonde (MLS 1200) utilizzando una miscela HNO3/H2O2, utilizzando l'aggiunta standard tecnica per minimizzare gli effetti matrice. Il contenuto di acido fitico sarà determinato mediante tecnica HPLC (Sandberg & Ahderinne 1986, Sandberg et al. 1989
campioni fecali; screening per l'infezione da H. pylori e l'infezione da anchilostomi I campioni di feci saranno raccolti e testati per la presenza dell'antigene H. pylori (HpSA) mediante un test immunoenzimatico (EIA) di nuova concezione. Un kit commerciale policlonale (H. pylori antigene EIA; Cat# 740096, Novitech, Friburgo, Germania). Il test HpSA ha dimostrato di essere sensibile (>80%) e specifico (>95%) per la rilevazione dell'infezione da H.pylori (Braden et al. 2000, Vakil et al. 2000, Sarker et al. comunicazione personale 2003) . I campioni di feci saranno inoltre sottoposti a screening per la presenza di uova di parassita, utilizzando una tecnica microscopica standard.
L'ANOVA statistica verrà utilizzata per confrontare le variabili all'interno di ciascun gruppo di studio e tra i 3 gruppi di studio. Risultati con rapporto F significativo (p
Tipo di studio
Iscrizione (Effettivo)
Fase
- Fase 1
Criteri di partecipazione
Criteri di ammissibilità
Età idonea allo studio
Accetta volontari sani
Sessi ammissibili allo studio
Descrizione
Criterio di inclusione:
- Bambini di 9-24 mesi
- Bambini non anemici (emoglobina superiore a 10,5 g/L)
Criteri di esclusione:
I criteri di esclusione includono:
- Bambini con anemia (Hb
- I bambini con criteri di esclusione saranno trattati in modo appropriato o, se necessario, o saranno indirizzati a un centro sanitario appropriato per il trattamento.
Piano di studio
Come è strutturato lo studio?
Dettagli di progettazione
- Scopo principale: Prevenzione
- Assegnazione: Randomizzato
- Modello interventistico: Assegnazione di gruppo singolo
- Mascheramento: Quadruplicare
Armi e interventi
Gruppo di partecipanti / Arm |
Intervento / Trattamento |
|---|---|
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Comparatore attivo: 1
Fumarato Ferroso con Solfato Ferroso
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9,3 mg una volta al giorno, 6 giorni alla settimana, per 9 mesi
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Comparatore attivo: 2
Pirofosfato ferrico con solfato ferroso
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9,3 mg una volta al giorno, 6 giorni alla settimana, per 9 mesi
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Comparatore placebo: 3
Solfato ferroso
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9,3 mg una volta al giorno, 6 giorni alla settimana, per 9 mesi
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Cosa sta misurando lo studio?
Misure di risultato primarie
Misura del risultato |
Lasso di tempo |
|---|---|
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Stato del ferro (emoglobina, fertilina sierica, recettore della transferina sierica)
Lasso di tempo: 24 mesi
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24 mesi
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Misure di risultato secondarie
Misura del risultato |
Lasso di tempo |
|---|---|
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Stato nutrizionale e morbilità
Lasso di tempo: 24 mesi
|
24 mesi
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Collaboratori e investigatori
Investigatori
- Investigatore principale: Shafiqul Alam Sarker, MD, Ph.D., International Centre for Diarrhoeal Disease Research, Bangladesh
Studiare le date dei record
Studia le date principali
Inizio studio
Completamento primario (Effettivo)
Completamento dello studio (Effettivo)
Date di iscrizione allo studio
Primo inviato
Primo inviato che soddisfa i criteri di controllo qualità
Primo Inserito (Stima)
Aggiornamenti dei record di studio
Ultimo aggiornamento pubblicato (Stima)
Ultimo aggiornamento inviato che soddisfa i criteri QC
Ultimo verificato
Maggiori informazioni
Termini relativi a questo studio
Parole chiave
Termini MeSH pertinenti aggiuntivi
Altri numeri di identificazione dello studio
- 2002-009
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Studia un dispositivo regolamentato dalla FDA degli Stati Uniti
prodotto fabbricato ed esportato dagli Stati Uniti
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