유아기 미세플라스틱 노출이 발달에 미치는 영향 (DIMPLE)

제안된 파일럿 연구는 콜로라도주 덴버(n = 10)와 볼더(n = 10) 도시 출신의 건강하고 수유중인 여성으로 구성된 새로운 코호트를 구축할 것입니다. 이 두 지역에서 여성을 모집함으로써 조사관은 우리의 예비 연구가 대기 오염 노출 수준과 건강의 사회적 결정 요인(SDoH)이 다양한 다양한 지리적 범위를 포괄하는지 확인할 수 있을 것입니다. 연구 참가자는 산후 1개월(+/- 2주)이 되며 완전 모유 수유를 보고합니다. 조사관은 또한 장내 미생물군집과 대변 대사체를 추가로 조사할 향후 자금 지원 신청을 위해 산모 대변 샘플을 바이오뱅크에 보관할 것입니다.

신장, 체중, 혈압 및 기타 인체측정 측정: 산모의 신장과 체중은 보정된 의료용 저울과 상업용 신장계를 사용하여 측정됩니다. 유아 체중은 가장 가까운 10g까지 정확한 디지털 저울로 2회 측정되며, 신장은 유아 측정기와 표준화된 세계보건기구(WHO) 접근법을 사용하여 0.1cm까지 2회 측정됩니다. 유아 피부주름 두께는 Holtain 피부주름 캘리퍼스를 사용하여 4개 부위에서 측정됩니다. 산모의 체중은 0.1kg 단위로, 키는 0.1cm 단위로 기록됩니다. 적절한 커프를 사용하여 자동 혈압을 사용하여 미국 심장 협회의 권장 사항에 따라 세 가지 혈압 판독값을 얻은 후 평균값을 기록합니다.

음식 섭취 및 신체 활동 평가: 국립 암 연구소(NCI) 국민 건강 및 영양 조사 조사(NHANES) 음식 빈도 설문지를 사용하여 식이 데이터를 수집합니다. 설문지는 지난 달의 음식 섭취량에 대한 정보를 수집하기 위해 고안되었으며 과일, 야채, 유제품, 통곡물 및 섬유질, 설탕, 적색육 및 가공육의 섭취를 요약하는 질문을 포함합니다. 설문지는 근처에 있는 연구 조교와 함께 웹에서 관리되어 질문에 도움을 줄 것입니다. 조사관이 식품에서 미세플라스틱 노출에 관심이 있는 경우, 연구를 위한 영양 데이터 시스템(NDSR) 관리를 통해 추가 식이 데이터가 수집될 것입니다. 24시간 식이 회상은 등록된 영양사 또는 연구 직원이 전화로 관리합니다. 등록된 영양사의 직접 감독. 조사관은 어머니들에게 자신을 위한 3번의 식이 회상과 아기를 위한 3번의 식이 회상을 완료하도록 요청할 것입니다. 이상적으로는 주중 2번과 주말 1번입니다. CTRC(임상 중개 연구 센터)의 임상 방문 중에 산모와 유아 모두에 대한 1회 식이 회상이 완료됩니다. 연구 보조원은 참가자와 협력하여 후속 리콜을 완료하는 데 가장 적합한 날짜를 설정합니다. 마지막으로, 한 번의 수유 중에 유아가 소비하는 우유의 양을 평가하기 위해 연구자는 수유 전 연구 방문 시 유아의 체중을 측정합니다. 그러면 엄마들에게 아기에게 모유 수유를 요청하게 됩니다. 수유가 완료되면 조사관은 유아의 체중을 다시 측정하여 소비된 우유의 양을 대략적으로 파악합니다.

산모 및 유아 배설물 샘플: 적격 참가자에게 배설물 수집 키트가 제공됩니다. 플라스틱 오염을 방지하기 위해 산모 배설물 수집 키트에는 대변 수집 모자의 플라스틱을 덮는 흡수 패드, 장갑, 금속 숟가락 및 유리 용기가 포함됩니다. 유아 대변 수집을 위해 엄마들에게는 기저귀, 꿀벌 랩 및 천, 플라스틱이 없는 모든 수집 용품이 제공됩니다. 조사관은 참가자가 집에서 샘플을 수집할 수 있도록 방문 전에 참가자에게 이러한 수집 용품 및 지침을 전달할 것입니다. 조사관은 대변 샘플의 미생물 구성을 보존하기 위해 방문 시간으로부터 24시간 이내에 샘플을 채취하도록 요청할 것입니다. 지침에는 방문할 때까지 샘플을 냉장고에 보관해야 한다고 명시되어 있습니다. 조사관은 참가자가 샘플을 CTRC로 운반할 수 있도록 쿨러를 제공할 것입니다. 어떤 이유로든 참가자가 집에서 이러한 샘플을 얻을 수 없는 경우 방문 중에 수집할 수 있습니다. 임상 방문에서 수집된 경우 산모 및 유아 대변 샘플을 3-4개의 유리병에 옮겨 보관합니다. MNP 및 장내 미생물 서열 분석을 위해 -80°C에 보관하기 전 -4°C 냉장고에 24시간 동안 보관합니다. 분변 수집 튜브는 분변 보존제를 사용하여 배송 중에 발생할 수 있는 호기성 및 혐기성 박테리아의 변화를 방지합니다. 대변 ​​서열 분석은 에모리 대학교(Dr. 더그 워커). 신원이 확인되지 않은 샘플만 워커 박사의 연구실로 전송됩니다. DNA는 Illumina HiSeq 4000 플랫폼에서 서열 분석됩니다. 미생물 조성 프로파일은 MetaPhlan을 사용하여 예측됩니다. 샘플은 MetaCyc 대사 경로 데이터베이스에 추가로 매핑될 UniProt 참조 클러스터에서 풍부한 수준의 유전자 계열을 얻기 위해 HUMAnN2를 사용하여 기능적으로 매핑됩니다. 유전자는 EggNOG 데이터의 직교 그룹 클러스터로 그룹화됩니다. 유전자군 풍부도는 UniProt 유전자 온톨로지에 대한 주석을 기반으로 보다 광범위한 기능적 범주로 그룹화됩니다. 대사체학 분석을 위해 대변 샘플은 Metabolon의 초고성능 액체 크로마토그래피(UPLC) 및 고분해능/직렬 질량 분석기(MS/MS)를 사용하여 분석됩니다. 외인성, 인간 및 미생물 기원의 화합물은 정제된 표준 또는 반복적으로 알려지지 않은 개체의 라이브러리 항목과 비교하여 식별됩니다. Metabolon은 4,500개 이상의 알려진 대사산물과 9,000개 이상의 신규 대사산물로 구성된 참조 라이브러리를 유지 관리합니다. 생화학적 식별은 보존 지수, 라이브러리 +/- 10ppm에 대한 정확한 질량 일치, 실험 데이터와 실제 표준 간의 MS/MS 정방향 및 역방향 점수라는 세 가지 기준을 기반으로 합니다.

모유 유축: 플라스틱 병으로 모유를 먹일 때 노출될 가능성이 있으므로, 모든 산모는 아기 대변 수집 전 7일 동안 아기에게 모유로만 먹이도록 요청받을 것입니다. 대변 ​​수집 용품과 유사하게 조사관은 연구 방문 전에 산모에게 Haakaa 실리콘 유축기, 캡이 있는 실리콘 보관 용기 및 지침을 제공할 것입니다. 산모는 한쪽 유방의 완전한 표현을 제공해야 합니다. 엄마가 완전한 표현을 제공하는 것이 불편할 경우, 연구 코디네이터는 엄마와 협력하여 수집에 적합한 양을 결정할 것입니다. 조사관은 최소 약 4g의 모유를 수집합니다. 산모가 방문 전에 모유 샘플을 채취할 수 없는 경우, Haakaa 실리콘 유축기를 사용하여 실리콘 보관 용기에 모유를 펌핑할 수 있는 조용한 개인 CTRC 학습실이 제공됩니다. 수집 후, 우리 연구 팀의 구성원은 보관을 위해 측정값을 유리 멸균 튜브에 분취합니다. 수집 후 모든 샘플은 처리 및 분석 전에 -80°C에서 보관됩니다.

혈액 채취: 미세플라스틱 분석을 위해 혈액 채취(50mL)가 수집됩니다. 진공 상태에서 유리 용기에 연결된 스테인레스 스틸 21G 바늘을 사용하여 혈액을 수집하므로 참가자에게서 직접 채취한 혈액이 유리 진공 용기에 보관됩니다. 유리 진공청소기에는 보관을 위한 고무 씰이 있습니다.