Cibo diretto al microbiota per bambini affetti da malnutrizione acuta grave

Onere: secondo il rapporto Global Nutrition 2021, 45,4 milioni di bambini di età inferiore ai 5 anni sarebbero deperiti. L’Asia ospita più di tre quarti di tutti questi bambini che soffrono di deperimento. Secondo l’indagine cluster a indicatori multipli del Bangladesh del 2019, circa il 10% dei bambini sotto i 5 anni erano deperiti, mentre il 2,3% soffriva di una grave forma di deperimento nota anche come malnutrizione acuta grave (SAM). La SAM è definita dall'Organizzazione Mondiale della Sanità (OMS) come punteggio Z peso per lunghezza (WLZ) inferiore a -3 e/o presenza di edema pedale bilaterale e/o circonferenza medio-superiore del braccio inferiore a 115 mm.

Si è scoperto che i bambini SAM soffrono di una relativa immaturità microbica intestinale, che è correlata al loro rallentamento nella crescita. Il cibo terapeutico pronto all’uso (RUTF) è una componente chiave del protocollo di trattamento per i bambini con SAM ed è ampiamente utilizzato in tutto il mondo. Che però si rivela parzialmente efficace o inefficace nel riparare l’immaturità microbica intestinale presente nei bambini SAM. Per combattere questo problema, è necessaria una formulazione alimentare terapeutica a prezzi accessibili che possa essere utilizzata per trattare la malnutrizione acuta nei bambini con il potenziale di ripristinare la colonia microbica intestinale correlata alla crescita e allo sviluppo della prima infanzia.

Lacuna di conoscenza: i ricercatori dell’icddr,b in collaborazione con la Washington University di St. Louis hanno sviluppato una formulazione di alimenti complementari diretti al microbiota (MDCF) (basata su ingredienti alimentari disponibili localmente) che ha il potenziale di riparare il microbiota intestinale dei bambini affetti da malnutrizione . I risultati di uno studio recentemente condotto da MDCF su bambini del Bangladesh affetti da malnutrizione moderata acuta (MAM) hanno mostrato che i bambini che hanno ricevuto il cibo hanno mostrato tassi di crescita ponderale significativamente più rapidi rispetto a quelli trattati con un alimento supplementare standard pronto all’uso. Le prime prove, tuttavia, sono limitate a un piccolo campione di bambini con MAM. Ciò lascia una scarsità di dati sul ruolo degli interventi alimentari diretti al microbiota sulla nutrizione, sul recupero microbico e sul miglioramento proteomico nei bambini con SAM.

Rilevanza: per soddisfare il fabbisogno nutrizionale dei bambini SAM, i ricercatori hanno ideato un nuovo intervento denominato Microbiota-Directed Food (MDF), un alimento terapeutico pronto all'uso modificando la ricetta originale dell'MDCF per soddisfare il fabbisogno nutrizionale dei bambini SAM nonché per allinearlo alle specifiche esistenti dell’OMS/UNICEF per un intervento nutrizionale per il trattamento della malnutrizione acuta. La formulazione MDF proposta con un contenuto calorico relativamente basso migliorerà lo stato nutrizionale modulando e migliorando la disbiosi microbica intestinale presente nei bambini SAM. Pertanto, i ricercatori propongono questo studio POC per generare prove sull'effetto del nuovo intervento sulla crescita ponderale, sul recupero microbico e proteomico tra i bambini con SAM rispetto al RUTF standard.

Ipotesi: l’MDF sviluppato localmente si sarebbe dimostrato utile nel recupero nutrizionale, nella riparazione del microbiota intestinale e nel ripristino dei biomarcatori plasmatici di crescita sana rispetto al RUTF standard tra i bambini affetti da SAM.

Obiettivo primario:

• Valutare il ruolo dell'MDF nel migliorare il punteggio Z peso per lunghezza (WLZ) dei bambini SAM

Obiettivi secondari:

• Studiare l’effetto dell’MDF nella riparazione del microbiota intestinale dei bambini SAM
• Monitorare il cambiamento prodotto dall'MDF nel riequilibrare la composizione corporea dei bambini SAM verso un rapporto massa magra-grassa più appropriato presente nei bambini SAM
• Esplorare l'impatto dell'MDF nel ripristino dei biomarcatori plasmatici di crescita sana
• Misurare l'efficacia dell'MDF nel migliorare il punteggio Z peso per età (WAZ) nei bambini con SAM
• Misurare l'efficacia dell'MDF nel migliorare lo Z-score Length-for-Age (LAZ) nei bambini con SAM
• Valutare l'accettabilità dell'MDF tra i bambini SAM
• Misurare l'assunzione di MDF da parte dei bambini SAM

Progettazione dello studio:

Questo sarà uno studio semplice, randomizzato, controllato, in doppio cieco, a gruppi paralleli.

Sito di studio:

Questo studio sarà condotto tra i residenti del distretto di Kurigram. Il distretto di Kurigram si trova nel nord-ovest del Bangladesh (divisione di Rangpur).

Randomizzazione:

All'arruolamento, i bambini verranno randomizzati in uno dei due bracci di intervento utilizzando il metodo di randomizzazione a blocchi permutati per garantire una distribuzione uniforme tra i bracci di intervento nel tempo.

Reclutamento, screening e consenso:

Il censimento, lo screening e l'arruolamento dei partecipanti allo studio verranno effettuati a Kurigram. Inizialmente i bambini di età compresa tra 6 e <24 mesi verranno selezionati dagli operatori sanitari dello studio attraverso la sorveglianza comunitaria mediante misurazione del MUAC (misurazione del peso e della lunghezza/altezza ove possibile) dei bambini. I genitori dei bambini idonei che soddisfano i criteri di inclusione verranno contattati in merito all'iscrizione allo studio. Un assistente di ricerca sul campo qualificato spiegherà lo studio in dettaglio, risponderà a qualsiasi domanda dei genitori e inviterà i genitori a iscrivere il bambino allo studio. Dopo aver acquisito il consenso dei genitori, all'inizio dello studio, il bambino insieme ai suoi genitori sarà invitato alla clinica dello studio dove verrà effettuata la valutazione antropometrica iniziale (peso, lunghezza, MUAC) e verrà valutata ulteriormente l'idoneità dal personale medico dello studio in merito a qualsiasi malattia concomitante. Se ritenuti idonei, tra questi bambini verrà eseguito un test dell'appetito. Per il test dell'appetito, a ciascun bambino verrà offerto un RUTF standard. Se un bambino ha un peso corporeo < 4 kg, gli verranno offerti 11,5 g, 23 g se il peso corporeo è compreso tra 4 e 9,9 kg, 46 g se compreso tra 10 e 14,9 kg e 69 g per quelli ≥15 kg. Si considererà che un bambino abbia superato il test dell'appetito se consuma la quantità richiesta in base al suo peso corporeo entro 45 minuti. Se un bambino supera il test dell'appetito, verrà preso in considerazione per l'iscrizione allo studio. La nostra logica alla base dell'utilizzo di 45 minuti come durata del test dell'appetito si basava su articoli pubblicati in precedenza.

Se il bambino supera il test dell'appetito, il nostro assistente di ricerca allo studio chiederà ulteriori informazioni ai genitori sulle caratteristiche demografiche (ricchezza delle famiglie, standard abitativo, struttura familiare e caratteristiche genitoriali ecc.), insicurezza alimentare familiare (HFIAS), stato vaccinale dei bambini.

Consegna e alimentazione dell'intervento:

Il disegno dello studio comprende un periodo di 3 mesi di intervento nutrizionale e un follow-up post-intervento di 12 mesi. La nutrizione consigliata per i bambini SAM è di circa 150-200 Kcal/kg/giorno compreso l'allattamento al seno. Poiché gli operatori sanitari incoraggeranno i bambini dello studio a seguire la dieta pur continuando a seguire la loro dieta abituale, i ricercatori hanno quindi fissato l'apporto target a 175 kcal/kg/giorno secondo le linee guida nazionali e internazionali. A ogni bambino verrà fornita una quantità adeguata della dieta terapeutica (~ 500 kCal/bustina da 92 g) in base al suo peso dal giorno dell'iscrizione. Gli interventi sono iso-calorici.

Entrambi gli interventi dello studio verranno consegnati settimanalmente a casa dei partecipanti dallo staff del progetto poiché le versioni in bustina saranno prodotte da un'industria alimentare. La madre, o la persona che si prende cura di lui, darà da mangiare al partecipante a casa. La madre/tutrice primaria sarà istruita a nutrire il bambino direttamente dalla bustina. Se il bambino non si sente a suo agio nel consumare direttamente dalla bustina, può anche somministrare la dieta ai propri figli con un cucchiaio o con le mani adeguatamente lavate finché non si rifiuta di mangiare. Si considererà che i bambini rifiutano un'ulteriore assunzione se allontanano la testa dal cibo, piangono, stringono la bocca o stringono i denti, oppure si agitano, sputano il cibo o rifiutano di deglutire. Una volta che il bambino si rifiuta di prendere, alle madri/tutori verrà consigliato di fare una pausa e di riprovare dopo un po' di tempo.

La madre/tutore sarà adeguatamente addestrato a monitorare il proprio bambino per eventuali effetti collaterali/eventi avversi (ad esempio, eruzione cutanea, orticaria dovuta a allergia alimentare o qualsiasi cambiamento significativo nello stato clinico). E se si osservano effetti collaterali/eventi avversi, verrà loro consigliato di contattare immediatamente il team di studio. Inoltre, i bambini arruolati saranno monitorati e gli assistenti saranno interrogati ogni settimana da assistenti di ricerca sul campo addestrati per eventuali malattie/effetti collaterali/eventi avversi (ad esempio, aumento di diarrea, flatulenza, vomito, eruzioni cutanee o orticaria dovuti ad allergie alimentari o eventuali cambiamenti significativi nello stato clinico). Se si osservano effetti collaterali/eventi avversi, riceveranno cure standard presso la struttura sanitaria più vicina o altro centro superiore, se necessario.

Ad ogni visita settimanale di consegna di cibo, tutti i pacchetti di cibo usati e non utilizzati della settimana precedente verranno raccolti per essere pesati al fine di stimare l'assunzione durante il periodo. Inoltre, il personale dello studio chiederà alle madri/tutori di valutare il gradimento dell'integratore da parte del proprio bambino su una scala edonica a 7 punti. Un punteggio pari a 7 verrà classificato come "estremamente simile" e il valore più basso, pari a 1, verrà classificato come "estremamente antipatico". I dati su scala edonica verranno raccolti una settimana dopo l'inizio dell'intervento.

I dati sulla morbilità verranno raccolti settimanalmente durante il periodo di intervento e bisettimanale durante i primi tre mesi del periodo di follow-up.

Il modulo lungo degli Strumenti di sviluppo precoce segnalati dal caregiver (CREDI) sarà valutato per tutti i bambini al momento dell'iscrizione, alla fine dell'intervento e tre mesi dopo la conclusione dell'intervento.

I questionari sulla frequenza alimentare (FFQ) saranno completati al momento dell'arruolamento, prima della randomizzazione e mensilmente durante l'intero periodo di intervento e durante i primi tre mesi del periodo di follow-up e tre mensilmente durante il resto del periodo per valutare l'assunzione di nutrienti.

Antropometria:

La valutazione antropometrica sarà eseguita da personale addestrato allo studio al momento dell'arruolamento, ogni due settimane durante la fase di intervento e poi mensilmente per i primi tre mesi del periodo di follow-up e poi ogni tre mesi per il resto del periodo fino alla fine dello studio.

Analisi della composizione corporea:

L'analisi dell'impedenza bioelettrica (BIA) è un metodo per valutare la composizione corporea misurando il grasso corporeo in relazione alla massa magra. La BIA verrà utilizzata per misurare il grasso totale e quello senza grasso all'inizio, alla fine dell'intervento e tre mesi dopo il completamento dell'intervento.

Raccolta dei campioni fecali:

Verranno raccolti 1-2 g di materiale fecale da ciascun bambino al momento dell'arruolamento, mensilmente durante il periodo di intervento, alla fine dell'intervento e al 4, 5, 6, 9, 12° mese durante il periodo di follow-up e alla fine dello studio .

Raccolta dei campioni di sangue:

Verranno raccolti 2 ml di campioni di sangue da ogni bambino SAM al momento dell'arruolamento e subito dopo il completamento dell'intervento e al 9° mese durante il periodo di follow-up e alla fine dello studio.

Raccolta dei tamponi orali:

I campioni di tamponi orali verranno raccolti utilizzando un kit commerciale da ciascun bambino al momento dell'arruolamento, dopo l'intervento/trattamento e alla fine del periodo di follow-up per la misurazione del microbiota.

Cure standard Tutti i partecipanti riceveranno cure standard al momento dell'arruolamento e per tutto il periodo dello studio, compreso lo screening per malattie comuni e farmaci di routine, come da protocollo nazionale. Trattamento standard per la gestione comunitaria della malnutrizione acuta grave secondo le linee guida nazionali. Il trattamento per tutte le condizioni indicate sarà fornito gratuitamente secondo le linee guida IMCI e il protocollo nazionale. Tutti i trattamenti concomitanti saranno registrati nell'apposito modulo di segnalazione del caso di studio (CRF).

Tutti gli operatori sanitari riceveranno consulenza nutrizionale e sanitaria generale di base ad ogni visita. Agli operatori sanitari verranno fornite informazioni sulla malnutrizione acuta e sui benefici del trattamento.