NICU-HEALTH (ziekenhuisblootstellingen en gezondheid op lange termijn)

1. Betekenis Premature pasgeborenen kunnen bijzonder kwetsbaar zijn voor de effecten van giftige chemicaliën in het milieu vanwege hun kleine lichaamsgrootte, onvolgroeide hepatische en renale klaringsmechanismen en snelle ontwikkeling. Ongeveer 8% van de pasgeborenen in de Verenigde Staten moet na de geboorte worden opgenomen in een NICU; zo worden jaarlijks meer dan 300.000 baby's blootgesteld aan de chemisch-intensieve ziekenhuisomgeving tijdens een ontwikkelingsgevoelige periode. Baby's die in de NICU worden verzorgd, hebben een verhoogd risico op ontwikkelingsachterstand, cognitieve disfunctie, aandachtstekortstoornis met hyperactiviteit en autisme, dat slechts gedeeltelijk wordt verklaard door de mate van vroeggeboorte of de ernst van de klinische ziekte. Afwijkingen gevonden op neuroimaging zijn relatief ongevoelige voorspellers van cognitieve en gedragsresultaten op de lange termijn. Bovendien worden veel medische aandoeningen die verband houden met vroeggeboorte, zoals chronische longziekte en retinopathie van vroeggeboorte, onvolledig voorspeld door de zwangerschapsduur bij de geboorte of de ernst van de ziekte bij pasgeborenen. Het onderzoeksteam veronderstelt dat een deel van de neurocognitieve, sociale en somatische stoornissen die worden gezien bij NICU-afgestudeerden, te wijten zijn aan mogelijk te voorkomen NICU-gebaseerde blootstellingen.

   Naarmate de NICU-zorg volwassener is geworden, is overleving waarschijnlijk voor alle baby's, behalve voor de meest premature baby's. Het onderzoeksaccent verschuift daarom van overleven naar het ontwikkelen van methoden om de groei en ontwikkeling van de patiënten op de lange termijn te verbeteren. Het onderzoeksteam is van mening dat deze onderzoeksstrategie de potentiële bijdrage van omgevingsblootstellingen die tijdens het verblijf op de NICU optreden als voorspellers van de uitkomst moet onderzoeken. Alle proefpersonen in de voorgestelde studie worden verzorgd in de NICU - daarom zijn vergelijkingen intern geldig. Hoewel bevindingen mogelijk niet generaliseerbaar zijn naar niet-NICU-populaties, maakt de potentiële positieve impact van dit werk op duizenden NICU-afgestudeerden dit werk tot een prioriteit voor de volksgezondheid. De focus van het onderzoeksteam ligt op matig premature baby's, aangezien deze baby's over het algemeen een groot deel van het ontwikkelingsvenster van het derde trimester ex utero in de NICU doormaken, maar over het algemeen weinig significante ziekten hebben die verband houden met vroeggeboorte (zoals intraventriculaire bloeding, bronchopulmonale dysplasie, enz.). Studies van in utero blootstelling aan veelvoorkomende chemische stoffen in het milieu en stress wijzen op de kwetsbaarheid van onvolgroeide individuen tijdens ditzelfde ontwikkelingsvenster. Het is daarom logisch om te beoordelen of blootstellingen ex utero die plaatsvinden in de NICU op dezelfde manier werken. Bovendien wijzen kleine dwarsdoorsnede-onderzoeken op de hoge blootstellingsniveaus waarmee intramurale patiënten op de NICU worden geconfronteerd. Door middel van deze studie, het plan van het onderzoeksteam om de rol van blootstellingen in het ziekenhuis op de ontwikkeling van premature baby's te karakteriseren.

2. Voorstudies en innovatie: er is substantiële informatie over de gezondheidseffecten van blootstelling in de vroege levensjaren in de gemeenschap, evenals de aanwezigheid in de NICU-omgeving, voor zowel stress als de chemicaliën die in dit onderzoek van belang zijn. Talrijke materialen die in de NICU-zorg worden gebruikt, zoals couveuses, hulpmiddelen voor ademhalingsondersteuning en intraveneuze (IV) en enterale voedingsbenodigdheden, zijn gemaakt van kunststoffen die fungeren als voertuigen voor blootstelling aan chemicaliën. Ftalaten - chemicaliën die worden gebruikt om plastic flexibel en veerkrachtig te maken - komen veel voor in medische materialen. Bisfenol A (BPA) en andere organische fenolen, evenals verontreinigende metalen zijn ook aanwezig in plastic materialen. Zilver wordt als antimicrobieel middel toegevoegd aan plastic IV-kathetercomponenten. Parenterale voeding (PN), vaak langdurig toegediend in de NICU, bevat Mn. Verrassend genoeg is er weinig bewijs om de veiligheid van de totale dosis Mn toegevoegd aan PN te ondersteunen, en een groeiend aantal literatuur suggereert dat Mn-toxiciteit kan optreden bij NICU-patiënten. Blootstelling aan deze chemicaliën kan in verband worden gebracht met aanzienlijke ontwikkelingsstoornissen, maar de impact van blootstelling aan chemische stoffen in de vroege levensjaren op de neurologische ontwikkeling bij afgestudeerden van de NICU is grotendeels niet onderzocht.
3. Evoluerend bewijs suggereert dat chemische en niet-chemische stressoren in de NICU de neurologische ontwikkeling van baby's kunnen beïnvloeden. De gebouwde omgeving, omgevingsgeluid, ouder-kind interacties in het ziekenhuis en ouderlijke stress tijdens het verblijf op de NICU zijn in verband gebracht met een veranderde neurologische ontwikkeling onder afgestudeerden van de NICU. Sociaal-economische factoren en psychologisch functioneren van de primaire verzorger zijn ook in het algemeen gekoppeld aan neurologische ontwikkelingsuitkomsten bij kinderen. Deze factoren moeten daarom worden beschouwd als confounders en/of modifiers in elk alomvattend NICU-onderzoek naar neurologische ontwikkelingsresultaten.
4. Studiedoelen en -plan: deze studie zal specifieke bronnen van blootstelling aan chemische stoffen onder NICU-intramurale patiënten identificeren en de associatie tussen blootstelling en resultaten onderzoeken. Het zal ook biomarkers van stressrespons meten en de relatie tussen stress en uitkomst evalueren. De voorgestelde studie zal de prevalentie en dosis van chemicaliën identificeren waaraan NICU-patiënten worden blootgesteld en gegevens verschaffen over associaties met neurologische ontwikkelingsresultaten. Het onderzoeksteam heeft een klein aantal kandidaat-chemicaliën gekozen waarvan blootstelling bekend of waarschijnlijk is, de negatieve neurologische impact van blootstelling van de gemeenschap is gedocumenteerd en de gevolgen voor de gezondheid van blootstelling op basis van NICU zijn onbekend. Eerdere studies hebben talrijke ftalaatbevattende materialen in de NICU gedocumenteerd en verhoogde biomarkers van ftalaten en BPA bij NICU-patiënten. Deze onderzoeken werden beperkt door monstername in dwarsdoorsnede, patiëntenrekrutering zonder aandacht voor factoren die waarschijnlijk het chemische metabolisme beïnvloeden, waaronder zwangerschapsduur of chronologische leeftijd en ernst van de ziekte, en een kleine steekproefomvang. Voor zover het onderzoeksteam weet, zijn biomarkers van NICU-blootstelling aan Ag, Cd en Mn niet beoordeeld, ondanks de gedocumenteerde aanwezigheid van deze metalen in de NICU en bekende nadelige gezondheidsresultaten die verband houden met blootstelling in het vroege leven. In geen eerdere studie van blootstelling aan chemische stoffen in de NICU is rekening gehouden met de belangrijke potentiële confounders/modifiers van de impact van chemische toxische stoffen waarmee in de voorgestelde studie rekening moet worden gehouden. Geen enkele rigoureuze studie heeft biomarkers van stress en associatie met uitkomsten in de NICU-ziekenhuisopname geëvalueerd.

De relatie tussen biomarkers van blootstelling aan chemicaliën in de NICU en specifieke zorgpraktijken is niet eerder onderzocht. Bovendien is het mogelijke verband tussen op de NICU gebaseerde blootstelling aan chemicaliën of stress en neurologische ontwikkelingsstoornissen niet geëvalueerd. In twee eerdere studies werden de resultaten met betrekking tot ftalaatblootstelling in de NICU beoordeeld, maar werden geen biomarkers voor blootstelling of andere gevalideerde methoden voor blootstellingsbeoordeling gebruikt om de initiële blootstelling te karakteriseren, noch werden belangrijke niet-chemische confounders beschouwd.

Het NICU-HEALTH-cohort pakt deze beperkingen aan en is een uitgebreide, longitudinale evaluatie van de blootstelling aan chemische stoffen in de NICU, ontworpen om de blootstelling aan chemische stoffen in het milieu en de klinische resultaten bij deze kwetsbare populatie te evalueren.