De University of Zimbabwe College of Health Science (UZ-CHS) BIRTH COHORT Study (UZ-CHS-BC)

In Sub-Sahara Afrika worden elk jaar meer dan een miljoen baby's geboren uit HIV-1-geïnfecteerde vrouwen. In Zimbabwe zijn er jaarlijks 379.000 geboorten, waarbij jaarlijks ongeveer 48.000 baby's worden geboren uit met HIV-1 geïnfecteerde vrouwen die levenslang zeer actieve antiretrovirale therapie (HAART) krijgen. Er is bezorgdheid geuit over de algemene gezondheids- en ontwikkelingsresultaten van met HIV-1 blootgestelde maar niet-geïnfecteerde baby's (HEU) van met HIV-1 geïnfecteerde vrouwen. Ondanks dat ze HIV-negatief zijn, hebben HEU-kinderen een 3,9- en 2,0-voudige hogere mortaliteit dan HIV-onbelichte en niet-geïnfecteerde (HUU) baby's tijdens respectievelijk het eerste en tweede levensjaar. In vergelijking met hun HUU-tegenhangers kunnen HEU-kinderen ongunstige geboorte-uitkomsten, verminderde groei, ontwikkeling en andere gezondheidstekorten hebben. Dit is een belangrijk probleem voor de volksgezondheid, aangezien baby's geboren met een laag geboortegewicht (LBW) op volwassen leeftijd meer kans hebben om te overlijden aan niet-overdraagbare ziekten (NCD's) zoals hypertensie, beroerte en diabetes type 2. In Zimbabwe zijn HEU-zuigelingen goed bestudeerd tijdens het pre-HAART-tijdperk; hedendaags bewijs ontbreekt echter. Bovendien hebben eerdere studies vrouwen tijdens de zwangerschap niet gekarakteriseerd en is de uitkomst niet gecontroleerd voor andere veelvoorkomende prenatale infectieuze pathogenen, waaronder aanvullende risicofactoren zoals vroeggeboorte, LBW, duur van borstvoeding, armoede en psychosociale stressoren van de moeder. Daarom is een diepgaande en uitgebreide karakterisering van HEU-baby's nodig, niet alleen om HIV-infectie te voorkomen, maar ook om de gezondheidsresultaten van de blootgestelden op korte en lange termijn te verbeteren.

Risico's van HAART tijdens de zwangerschap In Zimbabwe bestaat de huidige zorgstandaard voor hiv-geïnfecteerde vrouwen ter voorkoming van overdracht van hiv van moeder op kind (MTCT) uit Tenofovir, Lamivudine en Efavirenz (TENOLAM-E). Antiretrovirale geneesmiddelen kunnen zich echter ophopen in het vruchtwater en vormen zo een risico tijdens delicate embryonale en foetale ontwikkelingen. Timing van HAART kan ook belangrijk zijn, aangezien een Zuid-Afrikaans onderzoek aantoonde dat moeders die vóór de conceptie begonnen met op zidovudine gebaseerde HAART, twee keer zoveel kans hadden op vroeggeboorte in vergelijking met moeders die met HAART begonnen na de conceptie. Toxische mechanismen van anti-hiv-geneesmiddelen omvatten mitochondriale toxiciteit en mitochondriale DNA-mutaties bij moeders en mogelijk ook bij zuigelingen. Mitochondriale disfunctie zal op zijn beurt de productie van reactieve zuurstofspecies en activering van IL-1-productie verhogen. Interferentie met het lipidenmetabolisme is een ander mechanisme voor HAART-toxiciteit. Vroege blootstelling aan op efavirenz gebaseerde HAART is in verband gebracht met neurologische ontwikkelingsstoornissen en sociaal-emotionele problemen die kunnen leiden tot gedragsstoornissen. Daarnaast kunnen aanhoudende infecties, nadelige effecten van de sociaal-economische status en voedingsverontreinigingen van de moeder, zoals dioxines of gechloreerde pesticiden, ook een rol spelen.

De redenen voor de waargenomen ongunstige gezondheidsresultaten van HEU-zuigelingen kunnen verband houden met een veranderde toestand van het immuunsysteem. Immuunprofielen na één jaar van HEU-kinderen blijven echter grotendeels onontgonnen. In Zimbabwe worden vaccinatiecampagnes voor actieve immunisatie van zuigelingen gepromoot via het uitgebreide immunisatieprogramma (EPI). Hoewel piekantilichaamtiters na sommige EPI-vaccins normaal zijn bij HEU-zuigelingen, is er geen onderzoek gedaan naar de levensduur van deze immuunresponsen. Blootstelling aan HIV in de baarmoeder verhoogt de pro-inflammatoire cytokinespiegels geproduceerd door placentacellen. Co-infecties lijken belangrijk te zijn, aangezien Keniaanse HEU-pasgeborenen (met een groot aantal maternale co-infecties) hogere niveaus van inflammatoire plasmamarkers hadden dan HEU-controles uit studies in de VS. Verder hebben HEU-baby's hogere CMV-belastingen, die gedeeltelijk kunnen worden veroorzaakt door maternale viremie en kunnen bijdragen aan immuunactivatie. HEU-zuigelingen blijven dus basisontsteking hebben die kan worden gekoppeld aan slechte korte- en langetermijnresultaten en ontstekingsremmende interventies kunnen de gezondheid van de baby verbeteren. Interventionele studies met HAART-behandeling bij zwangere vrouwen zijn ethisch uitdagend; de impact van HAART op de neuro-/immuunontwikkeling zou echter kunnen worden beoordeeld in studies zoals het UZ-CHS-geboortecohort, waar moeders vanwege economische uitdagingen vaker te laat boeken voor hun prenatale periode, en sommige zijn HAART-naïef in hun derde trimester. Bewijs met betrekking tot het risico van blootstelling aan HAART in het optie B+-tijdperk voor de korte- en langetermijnresultaten van HEU-zuigelingen blijft beperkt. Voor zover wij weten, heeft geen enkele studie echter een verband gelegd tussen HAART-waarden in maternale vruchtwater, urine, plasma en longitudinale moedermelk en gerelateerd aan ongunstige zwangerschapsuitkomsten, groei van het kind, metabolisme en (immuun-/neuro)ontwikkeling.

Methoden De geboortecohortstudie van het University of Zimbabwe College of Health Science (UZ-CHS) is een prospectieve observationele cohortstudie waarin baby's van hiv-geïnfecteerde en niet-hiv-geïnfecteerde vrouwen worden vergeleken in een omgeving met weinig middelen in de westelijke buitenwijken met een hoge dichtheid van de eerstelijnsgezondheidsklinieken van Harare. . Van januari 2016 tot juni 2019 werden 1.200 zwangere vrouwen (600 hiv-geïnfecteerde moeders en 600 hiv-niet-geïnfecteerde controles) in hun derde trimester ingeschreven. Deelnemers worden gevolgd als moeder-baby-paren bij de geboorte, binnen 10 dagen van het leven 6, 10, 14, 24, 48, 72 en 96 weken oud. Bij elk bezoek worden klinische onderzoeken gebruikt om de gezondheid en de impact van omgevingsfactoren te beoordelen. Daarnaast worden vragenlijsten afgenomen en biomonsters afgenomen voor laboratoriumonderzoek. Het ontwerp van de studie is een niet-interventioneel cohort, maar de deelnemers krijgen advies over gezondheid en hygiëne.

Doel van de studie Deze studie heeft tot doel de impact te onderzoeken van de hiv-status van de moeder, de cumulatieve blootstelling aan HAART in utero en tijdens de borstvoeding, immuunonderdrukking en immuunactivatie en omgevingsvariabelen op korte- en langetermijnresultaten van zuigelingen in een omgeving met weinig middelen. Onze studie richt zich op mortaliteit en morbiditeit van HEU-zuigelingen, waarbij gevestigde risicofactoren uit eerdere cohorten worden getest. Er worden prospectief gegevens en biomaterialen verzameld van moeders en baby's vanaf de zwangerschap tot 2 jaar oud en vergelijken HEU met HUU-baby's uit dezelfde gemeenschap. Voor een uitgebreide beoordeling, de rol van de sociaal-economische status van de moeder, huishoudelijke factoren, comorbiditeit inclusief co-infecties met persistente virussen zoals cytomegalovirus (CMV), hepatitis b/c (HBV)/(HCV), bacteriële ziekten zoals syfilis en tuberculose (tbc), darmwormen, opkomende niet-overdraagbare aandoeningen, zoals zwangerschapsdiabetes mellitus (GDM) en hypertensieve stoornissen en de voedingsstatus van de moeder op zwangerschapsuitkomsten, kindersterfte en -ontwikkeling, immuniteit en gezondheid zullen worden getest. Het UZ-CHS biedt de mogelijkheid om voor verschillende subgroepen van zwangeren met een gunstig resultaat van de zwangerschap referentiebereiken vast te stellen die nu nog niet beschikbaar zijn, voor klinisch gebruik voor toekomstige patiënten.

Studielocaties en lokale gemeentelijke betrokkenheid De gemeente Harare heeft 12 poliklinieken opgericht, elk met eenheden voor eerstelijnsgezondheidszorg, kraamzorg, postnatale zorg en gezinsgezondheidszorg. Medische diensten omvatten hiv-counseling en sneltesten en initiatie en toediening van HAART. Monitoring en follow-up voor andere chronische aandoeningen, waaronder GDM en arteriële hypertensie, worden ook aangeboden. Een arts komt twee keer per week per locatie om gecompliceerde gevallen te behandelen. Kraamzorg omvat prenatale zorg, nazorgbezoeken en screening en behandeling van hiv en syfilis. Het kost een moeder US $ 25 om toegang te krijgen tot prenatale diensten tot 10 dagen na de bevalling, terwijl gezondheidsdiensten gratis zijn voor het kind tot 5 jaar oud. Moeders worden aangemoedigd om vroeg tijdens de zwangerschap (in week 4-12) te boeken en samen met hun echtgenoten op hiv te testen. Vanwege sociaal-economische uitdagingen gaan de meeste zwangere vrouwen momenteel voor prenatale registratie naar de poliklinieken wanneer hun zwangerschap in een vergevorderd stadium is, een situatie die hun ongeboren baby's in gevaar brengt voor HIV-overdracht, waardoor de vicieuze cirkel van armoede en HIV-infectie in stand wordt gehouden. Na een haalbaarheidsbeoordeling voorafgaand aan de studie werden van de 12 poliklinieken Kuwadzana, Dzivaresekwa (Rujeko), Glenview en Budiriro geselecteerd op basis van de hogere volumes van gezondheidsdiensten voor moeders en kinderen, de frequentie van HIV-positiviteit en de afwezigheid van concurrerende onderzoeken gericht op de zelfde bevolking. Het verzorgingsgebied van de geselecteerde vier poliklinieken heeft relatief stabiele gemeenschappen die niet vaak van huurwoning wisselen. Gemeentelijke verpleegkundigen en vroedvrouwen in deze faciliteiten helpen bij studieprocedures zoals gegevensverzameling tijdens bevallingen die 's avonds laat plaatsvinden. Alle deelnemers wonen in de zuidwestelijke gebieden met een hoge dichtheid van Harare. Inwoners van deze gemeenschap hebben een relatief slechte sociaaleconomische status met hoge werkloosheidscijfers. De meeste mensen kunnen zich over het algemeen geen 3 geschikte maaltijden per dag veroorloven. De meeste gezinnen (72%) leven van minder dan 1 dollar per dag en vullen hun dieet aan met kleinschalig tuinieren rondom hun huis. Gezinnen wonen in huizen van vergelijkbare structuur en grootte (200 vierkante meter). In deze relatief kleine huizen wonen gemiddeld 2-6 gezinnen en in sommige extreme situaties delen wel 5 gezinsleden een eenpersoonskamer. De watervoorziening is grillig, waardoor het gebruik van gemeenschappelijke boorgaten op 200-1.500 meter afstand noodzakelijk is. Dit handmatig gehaalde water wordt gebruikt voor drinken, koken, baden en toiletspoeling. Rioleringsbreuken komen vaak voor en kunnen voorkomen in de buurt van boorgaten. Verontreinigde boorgaten in twee van onze vier onderzoekslocaties, Budiriro en Glenview, waren epicentra van de recente cholera-epidemie van 2018. Inwoners van deze gebieden met een hoge dichtheid delen een onevenredige last van zowel infectieziekten als NCD's in vergelijking met degenen die in gebieden met een lage dichtheid in dezelfde stad wonen.

Steekproefomvang en statistisch vermogen Het primaire eindpunt van onze studie is de vergelijking van zuigelingensterfte tot twee jaar bij HEU- versus HUU-zuigelingen. In Zimbabwe worden 50 kindersterfte in het eerste jaar en 5 kindersterfte in het tweede levensjaar verwacht. In het pre-HAART-tijdperk een 3,2-3,9-voud hogere sterfte in het eerste levensjaar en een 2 maal hogere sterfte in het tweede levensjaar werd verwacht. Sterfte van HEU in het HAART-tijdperk met een efficiëntere hiv-behandeling zou nu kunnen worden verbeterd en in een conservatieve schatting gingen we uit van een tweevoudige toename van de mortaliteit bij HEU-zuigelingen binnen de eerste twee levensjaren. We verwachtten daarom 5,5% sterfte bij HUU-zuigelingen en 11% bij HEU-zuigelingen. Volgens onze poweranalyse met G*Power3 was een steekproefomvang van 1.198 vrouwen nodig om een ​​dergelijk verschil te detecteren met een power van 90% en een significantieniveau van 0,05 in een tweezijdige analyse. We kozen daarom voor een steekproefomvang van 1.200 moeders, 600 met en 600 zonder hiv-infectie. Potentiële deelnemers werden geïdentificeerd tijdens routinematige prenatale zorg (ANC) bezoeken aan een van de vier poliklinieken van de stad Harare. De potentiële deelnemers werden geïnformeerd over het onderzoek en degenen die mondeling instemden om deel te nemen, kregen het deelnemersinformatieblad, geschreven in het Engels of vertaald in de lokale Shona-taal om een ​​volledig begrip van de onderzoeksdoelen en -activiteiten te garanderen in de taal die de deelnemer het beste begrijpt. Deelname is vrijwillig en vrouwen krijgen de mogelijkheid om zich op elk moment in de loop van het onderzoek terug te trekken. Geletterdheid is bijna universeel in Zimbabwe en alle potentiële deelnemers zouden het formulier voor geïnformeerde toestemming moeten kunnen lezen en begrijpen.

Procedures en metingen voor moedersvragenlijsten Bij inschrijving beantwoordden alle moeders een gestructureerde vragenlijst die gericht was op een uitgebreide klinische, gedrags- en omgevingskarakterisering. Specifieke vragen gaan over seksueel gedrag en reproductieve gezondheidsproblemen, waaronder seksueel overdraagbare aandoeningen en het gebruik van anticonceptie. Algemene gezondheid, gezondheidszoekgedrag, maternale stress en drugs-/kruidengebruik zullen worden beoordeeld. Bij HIV-positieve moeders zullen het gebruik en de duur van HAART, comorbiditeit en problemen met betrekking tot de bekendmaking van de HIV-status en stigma worden geregistreerd.

Voor het behandelen van hygiëne, specifieke vragen over sanitaire voorzieningen (type en aantal toiletten, riolering), drinkwater, type energieverbruik (binnenverontreiniging), type woning, aantal kamers dat door het gezin wordt gebruikt om te slapen en het aantal personen dat een kamer deelt er wordt een eenpersoonskamer gevraagd. Economische informatie, waaronder werksituatie, maandelijks gezinsinkomen, voedselzekerheid, dieet, geld dat opzij is gezet voor voedsel, gezondheidszorg, kookbrandstof en besparingen, zal worden beoordeeld. Eigendom van landbouwgrond of huishoudelijke activa, waaronder radio's, televisies, mobiele/vaste telefoons, koelkasten, fietsen, motorfietsen/scooters en auto's, levert aanvullende informatie op over de sociaaleconomische status. Verdere vragen gaan over de levensstijl van de moeder, zoals alcoholgebruik, roken, slaapgewoonten, lichamelijke activiteiten, huiselijk geweld en steun van de partner, inclusief kennis, overtuigingen en praktijken.

Lichamelijk onderzoek en point-of-care-testen Bij inschrijving voerde de verloskundige van het onderzoek een volledig lichamelijk onderzoek, bloeddrukcontroles, beoordeling van oedeem en antropometrie uit. WHO klinische stadiëring zal worden gedaan voor alle HIV-positieve vrouwen. De voedingsstatus wordt beoordeeld met behulp van standaard antropometrische indices, waaronder de body mass index (BMI). De middelomtrek van de bovenarm (MUAC) wordt gebruikt als indicator voor ondervoeding of obesitas. De MUAC wordt gemeten op de middelste afstand tussen de (acromion en olecranon. Een Zuid-Afrikaanse studie toonde aan dat een MUAC van <23 cm een ​​BMI van <18,5 kg/m2 vóór de zwangerschap voorspelde. Om praktische redenen zal een maternale MUAC-afkapwaarde van ≤25 cm worden gebruikt als marker voor ondervoeding.

De bloeddruk (BP) wordt gemeten nadat de moeder minimaal 5 minuten rust heeft gekregen. Er wordt een Tenso MED BP-apparaat gebruikt met een normale of grote manchet die ten minste de helft van de armlengte bedekt. Hypertensie tijdens de zwangerschap wordt gedefinieerd door een bloeddruk van ≥140/90 mmHg bij ten minste 2 afzonderlijke metingen met een tussentijd van 4 uur, op elk moment tijdens de zwangerschap. Milde tot matige hypertensie als systolische bloeddruk van 140-159 mmHg of diastolische bloeddruk van 90-109 mmHg met ernstige hypertensie verwijst naar systolische bloeddruk van ten minste 160 mmHg of diastolische bloeddruk van ten minste 110 mmHg. Chronische hypertensie wordt gedefinieerd als hypertensie, gediagnosticeerd vóór 20 weken zwangerschap of voor het eerst gediagnosticeerd tijdens de zwangerschap en aanhoudend na 12 weken postpartum. Alle moeders met proteïnurie op basis van urine-peilstokken worden doorverwezen naar het ziekenhuis voor onderzoek naar pre-eclampsie. De diagnose van pre-eclampsie zal volgens vastgestelde criteria verlopen.

Nacontrolebezoeken moeder en kind Moeders worden per telefoon of sms herinnerd aan hun aanstaande controlebezoeken. Er kunnen nog steeds gegevens worden verzameld in het geval van gemiste bezoeken, op voorwaarde dat de deelnemer binnen zeven dagen na de geplande bezoeken komt opdagen. Als een moeder niet komt opdagen voor hun geplande vervolgafspraken, worden pogingen gedaan om telefonisch contact op te nemen met haar of haar naasten en/of huisbezoeken door de onderzoeksverpleegkundige strikt volgens de voorkeuren van de moeder die bij de inschrijving zijn gedocumenteerd. Zieke baby's worden gezien door de kinderarts van het onderzoek. Er zal informatie worden verzameld over plaats, datum en wijze van bevalling, longitudinale zuigelingenvoedingspraktijken en uitgebreide informatie over gezondheid, ontwikkeling en omgeving. Uitgebreide vragenlijsten vergelijkbaar met inschrijving zullen opnieuw worden afgenomen na 6, 12, 18 en 24 maanden. Een lichamelijk onderzoek van moeders en hun baby's zal worden uitgevoerd voor moeders tot week 6 en voor baby's bij elk bezoek. Studieprocedures omvatten ook uitgebreide biomonstername van bloed, moedermelk en ontlasting. Bij elk bezoek wordt een vergoeding voor het vervoer naar de kliniek verstrekt, samen met wat versnaperingen. De moeder kan gevraagd worden te stoppen als ze achtereenvolgens zonder reden(en) of communicatie niet komt opdagen bij ten minste twee opeenvolgende geplande studiebezoeken.

Zuigelingensterfte Het belangrijkste resultaat van deze studie is het samengestelde eindpunt "kindersterfte", gedefinieerd als doodgeboorte (zwangerschapsduur bij geboorte ≥20 weken) en zuigelingen die overlijden tijdens de eerste twee levensjaren. Neonatale sterfte (0-364 dagen) zal verder worden onderverdeeld in drie subgroepen: vroege neonatale sterfte (0-6 dagen), late neonatale sterfte (7-27 dagen) en post-neonatale sterfte (28-364 dagen). Ook late sterfgevallen (365-730 dagen) worden geregistreerd. Sterfte zal afzonderlijk worden beoordeeld bij met HIV blootgestelde en geïnfecteerde (HEI), HEU- en HUU-zuigelingen.

Bijwerkingen bij de bevalling zijn onder meer vroeggeboorte. De zwangerschapsduur wordt onderverdeeld in vroeg vroeggeboorte ≤31 weken, laat vroeggeboorte (32-36 weken), voldragen (minstens 37 weken) en postterme geboorte (>42 weken zwangerschap). Nadelige geboorte-uitkomsten zijn onder meer de noodzaak van reanimatie bij de geboorte vanwege verstikking bij de geboorte of respiratory distress syndrome. Verstikking bij de geboorte wordt gedefinieerd als elke medische aandoening die het gevolg is van een verminderde of onderbroken toevoer van zuurstof naar een pasgeboren baby vóór, tijdens of kort na de geboorte. Bijkomende nadelige uitkomsten zijn een lage Apgar bij een score van 5 minuten (<7), klein voor de zwangerschapsduur, d.w.z. gewicht/lengte onder het 10e percentiel voor de zwangerschapsduur, LBW (<2.500 g, gewogen binnen het eerste levensuur, zeer LBW (<1.000 g). g), foetale macrosomie (geboortegewicht > 4.000 g, microcefalie < 2 SD van het gemiddelde), geboorteafwijkingen (misvormingen, extra vingers) en meerlinggeboorten.

Groei van baby's Groei wordt uitgedrukt als Z-scores volgens de WHO-definities: gewicht voor leeftijd (WAZ), lengte voor leeftijd (HAZ), gewicht voor lengte (WHZ) en hoofdomtrek voor leeftijd (HCAZ). ). De groeiresultaten worden geëvalueerd als continue variabelen (behaalde Z-score en verandering in Z-score tussen bezoeken). Daarnaast categorische uitkomsten; matig afvallen, groeiachterstand, ernstige groeiachterstand, ondergewicht en microcefalie worden beoordeeld als HAZ <-2, HAZ <-3, WAZ <-2; en HCAZ <-2, respectievelijk. Als een biologische marker voor de groei van baby's, zullen serumspiegels van plasma-insulineachtige groeifactor-1 worden bepaald op een leeftijd van 6 weken met behulp van ELISA's, R&D Systems, Minneapolis.

MUAC voor zuigelingen wordt gemeten vanaf een leeftijd van 6 weken en gevoeligheid, specificiteit, positief voorspellende waarde en negatief voorspellende waarden van de MUAC voor groeiachterstand, ondergewicht, gewichtsverlies, bloedarmoede en nadelige neurologische ontwikkeling bij zuigelingen in het hoger onderwijs, HEU en HUU in de leeftijd van 0-<6 maanden , 6-<12 maanden en 12-24 maanden worden bepaald. WHZ wordt gebruikt als gouden standaard voor verspilling.

Beoordeling van de morbiditeit bij zuigelingen Morbiditeitsdagboeken worden bij de bevalling aan moeders verstrekt. Medische professionals documenteren medische rapporten in het morbiditeitsdagboek tijdens ziekbezoeken of ziekenhuisopnames. Deze omvatten: neonatale hypoglykemie, geelzucht bij pasgeborenen, bloedarmoede bij zuigelingen, huiduitslag, aangeboren infecties, verticale overdracht van infectie gedurende de 2 jaar, ziekenhuisopname (frequentie en duur), ziektebezoeken (data en duur), gedocumenteerde lokale intramurale behandelingen, groeiachterstand , verspilling en abnormale neurologische ontwikkeling. Na perioden van ziekte worden vervolgaantekeningen in het dagboek bijgehouden. Moeders zullen ook continu subjectief het welzijn van het kind beoordelen en worden aangemoedigd om eventuele kinderziektes in het dagboek te documenteren voor uitgebreide documentatie. Het dagboek zal bij het verlaten, na 24 maanden, aan het onderzoek worden voorgelegd.

Ontwikkeling van baby's Neurologische ontwikkelingsuitkomsten zullen worden geëvalueerd vanaf de leeftijd van zes weken tot twee jaar met behulp van de Denver II-screeningtool. Deze tool beoordeelt grove en fijne motoriek, taalontwikkeling, sociale vaardigheden, aandachtsspanne, algemene volgzaamheid en angst. Bovendien kunnen mijlpalen in de ontwikkeling van baby's (bijv. tijd van tandjes krijgen, eerste zitten, lopen of praten) worden geregistreerd.

Biomonsters van de moeder Bij alle bezoeken worden biologische monsters afgenomen, waaronder volbloed, plasma en serum, urine en moedermelk; ontlasting, navelstrengbloed, vruchtwater en placenta worden bij de bevalling verzameld. Gevoelige monsters (ontlasting, melk, urine) worden voor verwerking maximaal 4 uur bij 4°C bewaard. Alle monsters worden binnen maximaal 6 uur na afname opgeslagen in een biobank bij -80°C.

Maternale ontlastingsmonsters zullen worden gescreend op intestinale protozoa en helminthes trofozoïeten en eicellen met behulp van directe wet-mount microscopie en de formal-ether-concentratietechniek.

Bepaling van het volledige bloedbeeld van de moeder Voor de beoordeling van het volledige bloedbeeld (FBC) wordt veneus bloed verzameld in 5 ml ethyleendiaminetetra-azijnzuur (EDTA)-buisjes door een vacutainersysteem en geanalyseerd met behulp van een Mindray© Hematology 3-part differentiële, 16 parameters BC3600-analysator, China gebruikt volbloed. De WHO-definitie voor de diagnose van anemie tijdens de zwangerschap zal worden gebruikt (hemoglobineconcentratie <11,0 g/dl.) Bloedmonsters van baby's Veneus bloed van baby's zal waar mogelijk na 7-10 dagen worden verzameld voor FBC. Waar mogelijk worden plasmamonsters bewaard. Het volume van het verzamelde bloed zal binnen de aanbevolen hoeveelheden blijven, afhankelijk van het gewicht van de baby (d.w.z. ≤1-5% van het totale bloedvolume gedurende 24 uur en ≤ 10% gedurende 8 weken). Er wordt geen bloed afgenomen van ernstig zieke baby's en kinderen met vermoedelijke ernstige bloedarmoede volgens klinische beoordeling. Bij elk bezoek worden opgedroogde bloedvlekken afgenomen met volbloedmonsters of een naaldprik in de hiel. Er worden 3-5 druppels bloed verzameld en gedroogd op Whatman-filterpapier en bewaard bij -80◦ Celsius.

Maternale bloedglucosewaarden Screening op zwangerschapsdiabetes met behulp van serum niet-nuchtere willekeurige bloedsuikerspiegels zal worden uitgevoerd voor een subgroep van vrouwen bij inschrijving met behulp van de Mindray BS200 Chemistry Analyzer (Mindray, China), inclusief geglycosyleerde hemoglobulinen (HbA1c). Een cut-off voor HbA1c van 6,5% zal niet-gediagnosticeerde diabetes identificeren, terwijl een HbA1c ≥5,6% personen markeert met een verhoogd risico op toekomstige diabetes volgens de WHO-richtlijnen.

Maternale nier- en leverfunctieprofielen Creatinine, ureum en elektrolyten (natrium, kalium en chloride) zullen worden uitgevoerd op serummonsters van moeders met behulp van de Beckman Coulter AU680 chemieanalysator, Duitsland. De creatininespiegels zullen worden gebruikt om de maternale glomerulaire filtratiesnelheid te schatten met behulp van de Modified for Diet in Renal Disease-vergelijking. Leverfunctie en cholestase zullen worden beoordeeld met behulp van serumalbumine, fibrinogeen, bilirubine, lactaatdehydrogenase (LDH), Alaninetransaminase (ALT), aspartaataminotransferase (AST), alkalische fosfatase (ALP) en gammaglutamyltransferase (GGT).

Lever- en nierfunctietesten bij zuigelingen zullen bij alle zuigelingen na 6 en 24 maanden worden beoordeeld, op voorwaarde dat er voldoende materiaal beschikbaar was.

Maternale lipiden- en botprofielen High-density-lipoproteïne-cholesterol (HDL-C), low-density-lipoproteïne-cholesterol (LDL-C), totaal cholesterol (TC) en TC/HDL-C-ratio bij baseline zullen worden bepaald met behulp van serum bij inschrijving en na 24 maanden opvolgen. TC wordt gebruikt om LDL-C te berekenen wanneer de concentraties lager zijn dan 4,4 mmol/L. Voor maternale botprofielen zullen longitudinale metingen van serum geïoniseerde calcium-, fosfor-, albumine- en ALP-spiegels tijdens de zwangerschap en bij het spenen worden uitgevoerd.

Maternale diagnose van hiv Maternale screening op hiv-infectie zal worden uitgevoerd met behulp van het seriële testalgoritme volgens de Zimbabwaanse nationale richtlijnen voor hiv-testen en -counseling. Kwalitatieve snelle immunochromatografische assays, Standard Diagnostics (SD) Bioline HIV-1/2 3.0 (SD Inc., Kyonggi-Do, Zuid-Korea) wordt gebruikt voor de eerste screening. Positieve tests worden bevestigd met behulp van de Alere BepaalTM HIV-1/2-kit (Abbott Diagnostics, VS. Western blotting wordt gebruikt voor onbepaalde testresultaten. HIV-testen van niet met HIV geïnfecteerde moeders zullen met tussenpozen van 6 maanden worden herhaald om seroconverters te identificeren.

Diagnose van baby-hiv Bij alle aan hiv blootgestelde baby's wordt hiv vroegtijdig opgespoord met behulp van de COBAS1 AmpliPrep/COBAS1 TaqMan1 HIV-1 kwalitatieve test (Roche Molecular System) volgens de instructies van de fabrikant. Bij elk bezoek worden tests uitgevoerd vanaf de bevalling tot het spenen of de diagnose van HIV-infectie.

Kwantificering van HIV-1 RNA-lading Plasmamonsters van moeders en baby's zullen worden gekwantificeerd voor HIV-1 RNA-belasting bij inschrijving en 24 maanden, respectievelijk met behulp van een geautomatiseerde TaqMan Cobas AmpliPrep Roche Diagnostics, Branchburg NJ), volgens de instructies van de fabrikant. De onderste detectiegrens van de assay is 20 kopieën/ml.

Beoordeling van de immuunstatus van de moeder en het kind Het absolute aantal CD4+ T-lymfocyten van de moeder wordt geteld in EDTA-bloedmonsters voor alle HIV-positieven met behulp van de Partec Cyflow-teller, Duitsland bij inschrijving en met tussenpozen van 12 maanden. Analyses worden binnen 6 uur na bloedafname uitgevoerd.

HAART-spiegels De spiegels van efavirenz, lamivudine en tenofovir in verschillende maternale compartimenten, waaronder plasma, moedermelk, urine en vruchtwater, zullen worden gemeten met behulp van hoogwaardige vloeistofchromatografie.

Beoordeling van maternale co-infecties HBV-screening van alle moeders en alle blootgestelde baby's zal worden uitgevoerd door het meten van HBV-oppervlakteantigeen (HBsAg), anti-HBsAg en anti-core-antilichamen zullen worden gedetecteerd met behulp van immunochromatografische, Pointecare Diagnostics, VS-kits volgens de instructies van de fabrikant . Maternaal serum CMV DNA-ladingen en aangeboren CMV zullen worden gemeten met behulp van de RealStar CMV PCR-kit v1.0 Duitsland, na isolatie van viraal DNA met behulp van de QIAamp MinElute Virus Spin Kit Duitsland.

De gedroogde bloedvlekken van baby's zullen worden beoordeeld op infectiemarkers, CMV, HBV, HCV en HIV voor alle blootgestelde baby's. Anti-Treponema pallidum-antilichaamisotypen zullen worden gebruikt voor maternale syfilisprofilering met behulp van de SD Bioline 3.0 kwalitatieve immunochromatografische kit. Rapid Plasma Reagin (RPR) -test zal worden gebruikt voor de detectie van Venereal Disease Research Laboratory (VDRL) -antigeen dat microdeeltjeskoolstof bevat. Syfilis-serologie zal worden uitgevoerd op zuigelingenplasma na 24 maanden bij blootgestelde zuigelingen met behulp van de SD Bioline 3.0 kwalitatieve immunochromatografische kit.

Immunogenetica van gevoeligheid voor HIV en co-infecties Typering van humaan leukocytenantigeen (HLA) en killercel-immunoglobuline-achtige receptoren (KIR's) zal worden uitgevoerd op DNA-monsters van moeder en kind met behulp van DNA-sequencing en sequentiespecifieke primer-polymerasekettingreactie (PCR) als eerder eerder beschreven. HLA- en KIR-varianten zullen worden gecorreleerd aan maternale virologische status, immuunstatus en klinische uitkomsten.

Humorale immuunresponsen van zuigelingen op EPI-vaccins Correlaten van immuniteit tegen infectieziekten bij HEU-zuigelingen blijven slecht begrepen. Antistoftiters tegen mazelen, rubella, rotavirus, poliovirus, hepatitis B-virus (HBV), difterie, tetanustoxoïd, kinkhoest, pneumococcus en Haemophilus influenza type b (Hib) zullen worden gemeten met commerciële op ELISA gebaseerde methoden. Metingen worden uitgevoerd na vaccinatie op 12, 18 en/of 24 maanden. Serumtiters die correleren met bescherming (bijv. anti-rotavirus immunoglobuline A ≥20 E/ml zal worden beoordeeld bij HUU-, IHO- en HEU-zuigelingen.

Beoordeling van atopische manifestaties en sensibilisatie bij kinderen Oorzaken en timing van atopische dermatitis blijven slecht beschreven in SSA. Maternale allergische aandoeningen in het derde trimester zullen worden beoordeeld aan de hand van een gedetailleerde vragenlijst over het maternale dieet, inclusief hunkering naar voedsel, maternale drugsgebruik en allergische en darmsymptomen. Vanaf de bevalling zal de onderzoeksvroedvrouw of studieverpleegkundige alle baby's fysiek onderzoeken op de aanwezigheid van atopische dermatitis, gedefinieerd door de aanwezigheid van jeukende huiduitslag en/of zichtbare flexurale dermatitis. Luieruitslag, uitslag rond de ogen en/of schilfering van de hoofdhuid worden niet als diagnostisch voor eczeem beschouwd. Totaal en specifiek serum immunoglobuline E (IgE) in geselecteerde babybloedmonsters zal worden gemeten op een Immuno-assay-analysator (Thermofisher, Freiburg, Duitsland) om de klinische diagnose van een atopische aandoening te ondersteunen, zoals eerder beschreven. Specifiek zullen IgE-antilichamen tegen kippenei, koemelk, pinda's, aero-allergenen, graspollen, huidschilfers van kat, hond en huisstofmijt worden beoordeeld. Baby's met specifieke serum-IgE-waarden >0,3 IE/ml tegen een of meer van de geteste voedingsmiddelen of inhalatieallergenen worden als gesensibiliseerd beschouwd. Voedselallergieën zullen in verband worden gebracht met kindersterfte, prenataal drugsgebruik en voeding, inclusief het voedsel waar de moeders tijdens de zwangerschap naar snakten.

Samenvatting deelonderzoeken

1. Deelonderzoek darmmicrobiota Dit deelonderzoek heeft tot doel te beoordelen hoe HIV-infectie en HAART-gebruik de rijping van de darmmicrobiota beïnvloeden om de pathogenese van enterische disfunctie in de omgeving (EED. Sequentiële ontlastingsmonsters van moeder en kind vanaf de zwangerschap tot 24 maanden zullen worden gebruikt om 16 kleine subeenheden (S) ribosomale ribonucleïnezuur (rRNA)-sequencing uit te voeren voor beoordeling van de stam en de samenstelling van de operationele taxonomische eenheid met ≥97% sequentie-identiteit, evenals microbiële diversiteit. In geselecteerde monsters zal bacteriële metagenomics shotgun-sequencing van het volledige genoom worden uitgevoerd om het metabolische potentieel van de microbiota te identificeren. Verder zal massaspectrometrie worden uitgevoerd voor metaboloom, inclusief beoordeling van markers van microbiële translocatie over de beschadigde darmwand, zoals lipopolysacchariden (LPS) en endotoxinekernantilichaam (EndoCAb) en intestinaal vetzuurbindend eiwit (I-FABP) als een marker voor enterocyten. schade. Microbiota- en metabolietmarkers zullen worden gecorreleerd met de groei, ontwikkeling en gevoeligheid van baby's voor infectieziekten.
2. Immunometabolomics-substudie Deze substudie heeft tot doel ten minste 24 markers voor ontstekingsactivatie in plasma te onderzoeken, met behulp van ELISA-gebaseerde multiplextesten met Luminex-technologie, als risicofactoren voor ongunstige zwangerschapsuitkomsten bij HIV-geïnfecteerde vrouwen en daaropvolgende verminderde groei en ontwikkeling van baby's. Voor deze studie zullen we ≥50 hiv-geïnfecteerde vrouwen selecteren met langdurige (>7 maanden), middellange termijn (1-7 maanden) en geen/korte termijn (geen of <1 maanden) HAART-blootstelling en niet-geïnfecteerde vrouwen als controles. Om het metaboloom en de mitochondriale disfunctie te beoordelen, zullen massaspectrometrische technieken worden gebruikt om een ​​breed scala aan metabolieten te meten, waaronder aminozuren, reactieve zuurstofspecies, triglyceriden, diacylglyceriden, cholesterol, fosfolipiden, vetzuren, geperoxideerde lipiden en oxylipiden.
3. Subonderzoek celgemedieerde immuniteit We veronderstellen dat veranderingen in aantal en functie in NK-cellen kunnen optreden bij HEU-zuigelingen en hen vatbaar maken voor ernstige infecties en maligniteiten geassocieerd met persistente virussen. Bij baby's met voldoende bloedvolume van ≥ 2 ml, zullen we perifere bloed-afgeleide mononucleaire cellen isoleren van HUU- en HEU-baby's met korte, middellange en lange termijn maternale HAART-blootstelling na 24 maanden om het aantal en de functie van T-cellen en NK te bepalen cellen zoals eerder beschreven.
4. Deelonderzoek latente tbc-co-infectie We veronderstellen dat niet-gediagnosticeerde latente tbc een gedeeltelijke verklaring kan zijn voor de verhoogde kindersterfte bij zuigelingen in een omgeving met weinig middelen. TST is gebruikt om te screenen op latente tbc; vanwege een interactie met het BCG-vaccin dat routinematig wordt gegeven in Zimbabwe, kan de TST-specificiteit echter sterk worden verminderd in onze onderzoekspopulatie. TB, IGRA's) zullen worden gebruikt om latente TB te testen bij een subgroep vrouwen tijdens de zwangerschap en 6 weken na de bevalling en geëvalueerd tegen TST. Verder zullen placentamonsters worden getest op histologische laesies die wijzen op tbc-ontsteking. IGRA's metingen en grootte van TST-laesies kunnen worden gecorreleerd met ongunstige uitkomsten voor moeder en kind.
5. Subonderzoek naar stress bij de moeder Dit zal de prevalentie, risicofactoren en coping-mechanismen van stress bij de moeder beoordelen met behulp van de vragenlijst over ervaren stress bij inschrijving en 6 weken na de bevalling.
6. Hiv/HAART-blootstelling en neurologische ontwikkelingsresultaten In dit deelonderzoek worden mogelijke neurologische gevolgen op de lange termijn geëvalueerd die verband houden met hiv-infectie en langdurige blootstelling aan HAART met behulp van de Mullen-tool na 12 en 24 maanden.

Toekomstige studies kunnen baby's tot in de adolescentie volgen. Een parallel landelijk observatiecohort is wenselijk om te controleren op huishoudelijke en omgevingsverstorende factoren die verband houden met de huidige stedelijke studie.