SHINE衛生・衛生・乳児栄養効果プロジェクト (SHINE)
衛生、衛生、幼児栄養効果プロジェクト
世界的に、発育阻害は 5 歳未満の子供の 26% (1 億 6,500 万人) に影響を及ぼし、死亡率の 15 ~ 17% の根底にあり、長期的な認知障害、就学年数の短縮、学業成績の低下、成人の経済生産性の低下、および自分の子供も発育阻害になり、問題が将来の世代に永続化するリスクが高くなります。 発育阻害は出生前に始まり、生後 18 ~ 24 か月でピークに達し、アフリカとアジアに住む子供たちの平均身長 Z スコア (LAZ) は約 -2.0 になります。 幼児の食事を改善することで発育阻害を減らすことができますが、せいぜい約 3 分の 1 にすぎません。 頻繁な下痢性疾患も関与している。 しかし、下痢が恒久的な発育阻害に及ぼす影響は比較的小さく、これはおそらく、子供が病気のエピソードの間に「追いつく」速度で成長するためです.
Sanitation Hygiene Infant Nutrition Efficacy (SHINE) 試験は、次の 2 つの前提に基づいています。
- 子供の発育阻害と貧血の主な原因は、環境性腸機能不全 (EED) です。 EED は小腸の無症候性疾患であり、世界中の低所得環境に住む無症候性の人々の間で事実上どこにでも見られます。 EED は、体循環への微生物の移行を促進し、慢性的な免疫活性化を引き起こす透過性の増加を特徴としています。
- EED の主な原因は、水、衛生、および衛生 (WASH) の質と量が劣悪な環境で生活しているために、乳児が糞便微生物を摂取することです。
調査の概要
詳細な説明
Sanitation Hygiene Infant Nutrition Efficacy (「SHINE」) 試験では、2 つの介入パッケージの効果をテストします: 1) 改善された水、衛生、および衛生 (WASH) および 2) 改善された乳児および幼児の摂食 (IYCF) が、子供の発育阻害および貧血に及ぼす影響人生の最初の18ヶ月で。 この治験は、WASH が貧弱で、食糧不安が高く、妊婦の約 15% が HIV に感染しているジンバブエの農村で実施されます。 この研究では、妊娠初期の 5282 人の女性を登録し、出産後 18 か月まで女性とその乳児を追跡します。 この研究は、クラスター無作為化対照試験になります。ジンバブエ中央部の 2 つの地区全体が、それぞれ約 100 世帯の 212 の地理的エリアに分割されています。 エリアは、次の 4 つの介入のいずれかにランダムに割り当てられます (つまり、コイン投げのように偶然に応じて割り当てられます)。
- 改善されたWASH(換気されたピット式トイレ、石鹸付きの手洗い設備、飲料水処理、保護された遊び場、改善された衛生行動を採用するための健康レッスン)
- 改善された乳児栄養 (6 ヶ月から 18 ヶ月までの乳児に毎日与えられる栄養補助食品 (Nutributter) と、乳児の最良の食事方法に関する健康レッスン)。
- WASH と乳児栄養の改善 (両方の介入)
- 標準治療
研究の募集期間中に妊娠した2つの地区に住むすべての女性は、登録するよう招待されます。 彼らは、住んでいる地域に応じて、介入の 4 つのパッケージのいずれかを受け取ります。 村の保健員による健康教室が行われます。 トイレと手洗い設備は建設チームによって建設されます。 母親は、妊娠7か月、出産後1、3、6、12、および18か月で研究看護師によって追跡されます。 主なアウトカムは、乳児の身長と生後 18 か月のヘモグロビンです。
SHINE では、生物医学的経路とプログラム影響経路の 2 つの因果経路を測定します。
生物医学的経路は、WASH および IYCF 介入に対する乳児の生物学的反応を含み、最終的に生後 18 か月での身長とヘモグロビン濃度の達成につながります。腸の構造と機能(炎症、再生、吸収、透過性)のバイオマーカーを測定することで解明されます。微生物転座;全身性炎症; EEDサブスタディに登録された乳児のサブグループにおける成長と貧血のホルモン決定要因。 調査官はまた、これらの母親に下痢のエピソードを毎日記録するように依頼します。便中の血液/粘液;咳;速いまたは困難な呼吸;熱;母乳育児を妨げる無気力、生後 1 か月から 18 か月の子供。 幼児のサブグループは、WASH介入後の病原体特異的下痢の減少を評価するために、下痢のエピソード中に収集された便サンプルも持っています.
SHINE に登録されている母親は生涯を通じて不衛生な生活環境で生活しているため、ほとんどの母親がある程度の EED を抱えていると予想されます。 結果として生じる慢性炎症が、早産や低出生体重などの有害な出生結果に寄与すると仮定されています。 この問題は、観察計画を通じて調査されます。 SHINEに登録されたすべての母親について、上記の糖吸収試験が実施され、その後のEEDバイオマーカーの評価のために、妊娠10〜12週の訪問時に唾液、便、および血液の標本が収集および保管されます。 EEDの重症度と有害な出生結果(出生時の身長と体重の低さ、流産、死産、早産)のリスクとの関連性が評価されます。
プログラムの影響経路は、一連のプロセスと行動で構成され、介入の実施と 2 つの子どもの健康上の成果を関連付けます。それは、介入の提供の忠実度と、促進された行動と実践の家庭での取り込みの尺度を使用してモデル化されます。 また、さまざまな家庭や個人の特性、社会的相互作用、および母親の育児能力を測定し、これらの経路に沿った異質性を説明すると仮定します。
研究の種類
入学 (実際)
段階
- 適用できない
連絡先と場所
研究場所
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Harare、ジンバブエ
- Zvitambo
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参加基準
適格基準
就学可能な年齢
健康ボランティアの受け入れ
受講資格のある性別
説明
研究参加者は、ジンバブエのチルマンズまたはシュルグウィ地区の農村住民であり、試験の登録期間中に妊娠し、妊娠中に特定され、参加に同意した女性、およびその生きた新生児です。 合計 5280 人の女性が登録されます。
包含基準:
尿妊娠検査により妊娠が確認された、研究対象地区に居住する妊婦。
除外基準:
- -登録期間中に妊娠した研究地区に居住する女性が、治験への参加に同意しない
- この2地区の都市部に住む女性
- 致命的ではない重大な異常を伴う乳児は、研究手順から除外されませんが、異常が腸の健康/機能または身長に直接影響を与える可能性がある場合は、最終的な分析サンプルから除外されます (例: 神経管欠損症、脳性まひ、ダウン症など)
研究計画
研究はどのように設計されていますか?
デザインの詳細
- 主な目的:防止
- 割り当て:ランダム化
- 介入モデル:階乗
- マスキング:なし
武器と介入
参加者グループ / アーム |
介入・治療 |
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PLACEBO_COMPARATOR:標準治療
標準的なケア介入は、ブランケット介入です。
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標準ケア:
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ACTIVE_COMPARATOR:洗う
この 2X2 (2 x 2) 要因試験で研究される 2 つの積極的介入のうちの 1 つ: 介入 1: 家庭の衛生状態を改善するための一連の介入 (WASH) |
ウォッシュ:
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ACTIVE_COMPARATOR:栄養
この 2X2 Factorial 試験で研究される 2 つの積極的介入のうちの 1 つ: 介入 2: 乳幼児の摂食を改善するための一連の介入 (IYCF) |
IYCF:
他の名前:
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ACTIVE_COMPARATOR:洗浄と栄養
このアームは、すべての標準ケア介入、すべての WASH およびすべての IYCF 介入の組み合わせを受けます。
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WASH と IYCF の介入
他の名前:
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この研究は何を測定していますか?
主要な結果の測定
結果測定 |
メジャーの説明 |
時間枠 |
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18ヶ月の幼児の長さ
時間枠:生後18ヶ月。プロトコルと統計分析計画は、https://osf.io/w93hy で入手できます。
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レングスボードで測定したリカンベントの長さ
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生後18ヶ月。プロトコルと統計分析計画は、https://osf.io/w93hy で入手できます。
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18ヶ月の乳児ヘモグロビン
時間枠:18ヶ月
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Hemocueで測定
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18ヶ月
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二次結果の測定
結果測定 |
メジャーの説明 |
時間枠 |
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乳児環境腸管機能障害
時間枠:生後1、3、6、12、18ヶ月
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腸の構造と機能 (炎症、再生、吸収、透過性) のバイオマーカーを使用して、仮定された EED 経路のドメインを評価することにより、EED サブスタディに募集された乳児のサブグループで評価されました。微生物転座;全身性炎症;および成長と貧血のホルモン決定要因
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生後1、3、6、12、18ヶ月
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乳児の体重、上腕周囲、頭囲
時間枠:18か月、および(長さとともに)1、3、6、および12か月の中間時点
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各年齢で標準化された人体測定プロトコルによって測定
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18か月、および(長さとともに)1、3、6、および12か月の中間時点
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各ランダム化介入 (WASH および IYCF) の実施と長さおよびヘモグロビン濃度を関連付けるプログラム影響経路 (PIP) を説明する
時間枠:フォローアップ中
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VHW のトレーニングと監督の質の評価。 VHW キャパシティは、達成された知識、目標設定能力、および達成されたパフォーマンスの複合体として定義されます。 VHW とマザーの両方のプロトコル仕様への適合度として定義される、介入実装の忠実度。アンケートと観察によって評価された母親の知識とスキルの達成。アンケートと観察によって評価された、母親とその家族による促進された行動の取り込みまたは採用。
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フォローアップ中
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完全母乳育児
時間枠:人生の最初の6ヶ月
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試験に登録されたすべての乳児における完全母乳育児の普及率を母体/乳児の HIV 感染状況別に説明すること。
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人生の最初の6ヶ月
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母体/乳児の HIV 感染状況別に、IYCF の介入が改善された乳児の栄養摂取に与える影響を評価する
時間枠:生後6~18ヶ月
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世界保健機関のIYCF指標によって評価された幼児食の質; 24時間の食事想起によって評価された補完食品からの乳児の栄養摂取量; 6~18ヶ月のニュートリバターの適切な使用。
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生後6~18ヶ月
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WASH 介入が促進する 5 つの重要な行動に対する効果を、母体/乳児の HIV 感染状況別に評価する
時間枠:フォローアップ中
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動物および人間の糞便の適切な処理。糞便接触後の石鹸による手洗い;飲料水の使用場所での塩素消毒;汚れや糞便の摂取から子供を守ります。できたての食べ物を赤ちゃんに食べさせたり、食べ残しを再加熱したりします。
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フォローアップ中
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下痢と EED の相対的な寄与
時間枠:生後18ヶ月まで
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WASH の改善が子供の身長とヘモグロビン濃度に及ぼす影響を媒介する下痢性疾患と EED の相対的な寄与をモデル化し、母体/乳児の HIV 状態によって層別化する。
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生後18ヶ月まで
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発育阻害および貧血の他の潜在的な原因 (WASH または IYCF の低下以外) と線形成長およびヘモグロビンとの関連の強さを測定する
時間枠:フォローアップ中
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妊娠中の母親の住血吸虫症感染;妊娠中および授乳中の抗レトロウイルスおよびコトリモキサゾールレジメンの順守を伴う母親のHIV感染;抗レトロウイルスおよび/またはコトリモキサゾールレジメンの順守とともに、乳児のHIV感染または暴露;妊娠中および授乳中の母親による食餌性マイコトキシン汚染への曝露、および補完食中の乳児による曝露。
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フォローアップ中
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幼児の下痢の有病率、発生率および重症度
時間枠:生後1ヶ月~18ヶ月
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すべての乳児の 7 日間の罹病歴、および乳児のサブグループの毎日の罹病日誌によって評価
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生後1ヶ月~18ヶ月
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子供の神経発達
時間枠:24ヶ月
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MacArthur-Bates Communication Developmental Inventory による評価。マラウイ開発テスト (MDAT); B タスクではありません。遅延抑制タスク;子供のサブグループにおける介護者の子供との相互作用の評価
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24ヶ月
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母親と乳児のマイコトキシン曝露率
時間枠:ベースラインで評価された母体サンプル。乳児サンプルは、出生から 18 か月まで評価されました
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血漿中の検出可能なAFB1-リジンおよび尿中の検出可能なAFM1;尿中の検出可能なフモニシン B1;尿中の検出可能なデオキシニバレノール;尿中に検出可能なゼアラレノン;尿中の検出可能なオクラトキシン A;尿中の検出可能なT-2
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ベースラインで評価された母体サンプル。乳児サンプルは、出生から 18 か月まで評価されました
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母体および幼児の微生物叢
時間枠:ベースラインおよび産後1か月の母体サンプル。生後18ヶ月までの幼児サンプル
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ヒトの腸に生息する微生物群集の構成と機能を定義するための 16S rRNA および糞便からの DNA と RNA の全ゲノム配列決定。
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ベースラインおよび産後1か月の母体サンプル。生後18ヶ月までの幼児サンプル
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幼児ロタウイルスワクチンとポリオワクチンの免疫原性
時間枠:生後1ヶ月と3ヶ月
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ロタウイルスの血漿中IgA力価測定、ポリオウイルスの血漿中IgA力価測定
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生後1ヶ月と3ヶ月
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有害な出生結果:流産、死産、在胎週数の割に小さい、早産、新生児死亡
時間枠:母親の妊娠曝露、産後1か月までの乳児の転帰
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妊娠中の母親の曝露(EED、貧血、マイコトキシン曝露、HIV 感染、住血吸虫症感染)とそれぞれの有害な出生結果との関連
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母親の妊娠曝露、産後1か月までの乳児の転帰
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生体インピーダンス分析、皮下脂肪の厚さ、脚の長さの測定
時間枠:幼児のサブサンプルでの24ヶ月
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無作為化された介入が乳児の体組成に与える影響を評価します。
https://osf.io/t9zd4 の分析計画
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幼児のサブサンプルでの24ヶ月
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WASH乳児と非WASH乳児の観察研究
時間枠:約14ヶ月
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90 人の WASH 乳児と 90 人の非 WASH 乳児が 6 時間の構造化観察を受け、衛生行動への介入の影響を直接観察および評価します。
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約14ヶ月
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発育阻害の病因の代謝経路を評価する
時間枠:12ヶ月の尿;妊娠 32 週、および産後 1、3、6、12、および 18 か月の 150 組の母子からの縦便
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非標的メタボロミクスによって分析された尿と便のサンプル
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12ヶ月の尿;妊娠 32 週、および産後 1、3、6、12、および 18 か月の 150 組の母子からの縦便
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うつ病治療のためのフレンドシップ ベンチ: パイロット研究
時間枠:2018年8月~2019年1月(トライアル終了から約1年後)。
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30人のSHINEの母親が採用され、実現可能性と受容性のためにうつ病の介入を試験的に実施します
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2018年8月~2019年1月(トライアル終了から約1年後)。
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協力者と研究者
協力者
捜査官
- 主任研究者:Jean H Humphrey, ScD、Johns Hopkins University Bloomberg School of Public Health
出版物と役立つリンク
一般刊行物
- Humphrey JH. Child undernutrition, tropical enteropathy, toilets, and handwashing. Lancet. 2009 Sep 19;374(9694):1032-1035. doi: 10.1016/S0140-6736(09)60950-8. No abstract available.
- Prendergast AJ, Rukobo S, Chasekwa B, Mutasa K, Ntozini R, Mbuya MN, Jones A, Moulton LH, Stoltzfus RJ, Humphrey JH. Stunting is characterized by chronic inflammation in Zimbabwean infants. PLoS One. 2014 Feb 18;9(2):e86928. doi: 10.1371/journal.pone.0086928. eCollection 2014.
- Paul KH, Muti M, Chasekwa B, Mbuya MN, Madzima RC, Humphrey JH, Stoltzfus RJ. Complementary feeding messages that target cultural barriers enhance both the use of lipid-based nutrient supplements and underlying feeding practices to improve infant diets in rural Zimbabwe. Matern Child Nutr. 2012 Apr;8(2):225-38. doi: 10.1111/j.1740-8709.2010.00265.x. Epub 2010 Aug 4.
- Mbuya MN, Humphrey JH, Majo F, Chasekwa B, Jenkins A, Israel-Ballard K, Muti M, Paul KH, Madzima RC, Moulton LH, Stoltzfus RJ. Heat treatment of expressed breast milk is a feasible option for feeding HIV-exposed, uninfected children after 6 months of age in rural Zimbabwe. J Nutr. 2010 Aug;140(8):1481-8. doi: 10.3945/jn.110.122457. Epub 2010 Jun 23.
- Ngure FM, Humphrey JH, Mbuya MN, Majo F, Mutasa K, Govha M, Mazarura E, Chasekwa B, Prendergast AJ, Curtis V, Boor KJ, Stoltzfus RJ. Formative research on hygiene behaviors and geophagy among infants and young children and implications of exposure to fecal bacteria. Am J Trop Med Hyg. 2013 Oct;89(4):709-16. doi: 10.4269/ajtmh.12-0568. Epub 2013 Sep 3.
- Mupfudze TG, Stoltzfus RJ, Rukobo S, Moulton LH, Humphrey JH, Prendergast AJ; SHINE Project Team. Hepcidin decreases over the first year of life in healthy African infants. Br J Haematol. 2014 Jan;164(1):150-3. doi: 10.1111/bjh.12567. Epub 2013 Sep 20. No abstract available.
- Ngure FM, Reid BM, Humphrey JH, Mbuya MN, Pelto G, Stoltzfus RJ. Water, sanitation, and hygiene (WASH), environmental enteropathy, nutrition, and early child development: making the links. Ann N Y Acad Sci. 2014 Jan;1308:118-128. doi: 10.1111/nyas.12330.
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- Gough EK, Moodie EE, Prendergast AJ, Johnson SM, Humphrey JH, Stoltzfus RJ, Walker AS, Trehan I, Gibb DM, Goto R, Tahan S, de Morais MB, Manges AR. The impact of antibiotics on growth in children in low and middle income countries: systematic review and meta-analysis of randomised controlled trials. BMJ. 2014 Apr 15;348:g2267. doi: 10.1136/bmj.g2267.
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- Mupfudze TG, Stoltzfus RJ, Rukobo S, Moulton LH, Humphrey JH, Prendergast AJ; SHINE Trial Team; Jones AD, Manges A, Mangwadu G, Maluccio JA, Mbuya MN, Ntozini R, Tielsch JM. Plasma Concentrations of Hepcidin in Anemic Zimbabwean Infants. PLoS One. 2015 Aug 7;10(8):e0135227. doi: 10.1371/journal.pone.0135227. eCollection 2015.
- Gough EK, Stephens DA, Moodie EE, Prendergast AJ, Stoltzfus RJ, Humphrey JH, Manges AR. Linear growth faltering in infants is associated with Acidaminococcus sp. and community-level changes in the gut microbiota. Microbiome. 2015 Jun 13;3:24. doi: 10.1186/s40168-015-0089-2. eCollection 2015. Erratum In: Microbiome. 2016;4:5.
- Sanitation Hygiene Infant Nutrition Efficacy (SHINE) Trial Team; Humphrey JH, Jones AD, Manges A, Mangwadu G, Maluccio JA, Mbuya MN, Moulton LH, Ntozini R, Prendergast AJ, Stoltzfus RJ, Tielsch JM. The Sanitation Hygiene Infant Nutrition Efficacy (SHINE) Trial: Rationale, Design, and Methods. Clin Infect Dis. 2015 Dec 15;61 Suppl 7(Suppl 7):S685-702. doi: 10.1093/cid/civ844.
- Mbuya MN, Tavengwa NV, Stoltzfus RJ, Curtis V, Pelto GH, Ntozini R, Kambarami RA, Fundira D, Malaba TR, Maunze D, Morgan P, Mangwadu G, Humphrey JH; Sanitation Hygiene Infant Nutrition Efficacy (SHINE) Trial Team. Design of an Intervention to Minimize Ingestion of Fecal Microbes by Young Children in Rural Zimbabwe. Clin Infect Dis. 2015 Dec 15;61 Suppl 7(Suppl 7):S703-9. doi: 10.1093/cid/civ845.
- Desai A, Smith LE, Mbuya MN, Chigumira A, Fundira D, Tavengwa NV, Malaba TR, Majo FD, Humphrey JH, Stoltzfus RJ; Sanitation Hygiene Infant Nutrition Efficacy (SHINE) Trial Team. The SHINE Trial Infant Feeding Intervention: Pilot Study of Effects on Maternal Learning and Infant Diet Quality in Rural Zimbabwe. Clin Infect Dis. 2015 Dec 15;61 Suppl 7(Suppl 7):S710-5. doi: 10.1093/cid/civ846.
- Ntozini R, Marks SJ, Mangwadu G, Mbuya MN, Gerema G, Mutasa B, Julian TR, Schwab KJ, Humphrey JH, Zungu LI; Sanitation Hygiene Infant Nutrition Efficacy (SHINE) Trial Team. Using Geographic Information Systems and Spatial Analysis Methods to Assess Household Water Access and Sanitation Coverage in the SHINE Trial. Clin Infect Dis. 2015 Dec 15;61 Suppl 7(Suppl 7):S716-25. doi: 10.1093/cid/civ847.
- Prendergast AJ, Humphrey JH, Mutasa K, Majo FD, Rukobo S, Govha M, Mbuya MN, Moulton LH, Stoltzfus RJ; Sanitation Hygiene Infant Nutrition Efficacy (SHINE) Trial Team. Assessment of Environmental Enteric Dysfunction in the SHINE Trial: Methods and Challenges. Clin Infect Dis. 2015 Dec 15;61 Suppl 7(Suppl 7):S726-32. doi: 10.1093/cid/civ848.
- Mbuya MN, Jones AD, Ntozini R, Humphrey JH, Moulton LH, Stoltzfus RJ, Maluccio JA; Sanitation Hygiene Infant Nutrition Efficacy (SHINE) Trial Team. Theory-Driven Process Evaluation of the SHINE Trial Using a Program Impact Pathway Approach. Clin Infect Dis. 2015 Dec 15;61 Suppl 7(Suppl 7):S752-8. doi: 10.1093/cid/civ716.
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- Smith LE, Prendergast AJ, Turner PC, Humphrey JH, Stoltzfus RJ. Aflatoxin Exposure During Pregnancy, Maternal Anemia, and Adverse Birth Outcomes. Am J Trop Med Hyg. 2017 Apr;96(4):770-776. doi: 10.4269/ajtmh.16-0730.
- Mutasa K, Ntozini R, Mbuya MNN, Rukobo S, Govha M, Majo FD, Tavengwa N, Smith LE, Caulfield L, Swann JR, Stoltzfus RJ, Moulton LH, Humphrey JH, Gough EK, Prendergast AJ. Biomarkers of environmental enteric dysfunction are not consistently associated with linear growth velocity in rural Zimbabwean infants. Am J Clin Nutr. 2021 May 8;113(5):1185-1198. doi: 10.1093/ajcn/nqaa416.
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