NICU-HEALTH (sykehuseksponeringer og langsiktig helse)

1. Betydning Premature nyfødte kan være spesielt sårbare for virkningene av giftige kjemikalier i miljøet på grunn av deres lille kroppsstørrelse, umodne lever- og nyreclearance-mekanismer og rask utvikling. Omtrent 8 % av nyfødte i USA krever innleggelse på en nyfødt intensivavdeling etter fødselen; dermed blir over 300 000 spedbarn årlig eksponert for det kjemikalieintensive sykehusmiljøet i en utviklingsmessig sårbar periode. Spedbarn som blir tatt hånd om i NICU har økt risiko for utviklingsforsinkelse, kognitiv dysfunksjon, hyperaktivitetsforstyrrelse og autisme som bare delvis kan forklares av grad av prematuritet eller alvorlighetsgrad av klinisk sykdom. Abnormiteter funnet på nevroimaging er relativt ufølsomme prediktorer for langsiktig kognitiv og atferdsmessig utfall. Dessuten er mange medisinske tilstander assosiert med prematuritet, slik som kronisk lungesykdom og prematuritets retinopati, ufullstendig forutsagt av svangerskapsalder ved fødsel eller alvorlighetsgraden av nyfødt sykdom. Studieteamet antar at en del av de nevrokognitive, sosiale og somatiske svekkelsene som sees hos nyutdannede på NICU kan tilskrives potensielt forebyggbare NICU-baserte eksponeringer.

   Ettersom NICU-omsorgen har modnet, er overlevelse sannsynlig for alle unntatt de mest premature spedbarn. Forskningsvekten skifter derfor fra overlevelse til å utvikle metoder for å forbedre pasientenes langsiktige vekst og utvikling. Studieteamet mener denne forskningsstrategien må undersøke det potensielle bidraget fra miljøeksponeringer som oppstår under NICU-oppholdet som prediktorer for utfall. Alle forsøkspersonene i den foreslåtte studien blir tatt hånd om på NICU - derfor er sammenligninger internt gyldige. Selv om funnene kanskje ikke kan generaliseres til ikke-NICU-populasjoner, gjør den potensielle positive effekten av dette arbeidet på tusenvis av NICU-kandidater dette arbeidet til en høy prioritet for folkehelsen. Studieteamets fokus på moderat premature spedbarn, da disse spedbarn generelt opplever mye av utviklingsvinduet i tredje trimester ex utero i NICU, men generelt har lav forekomst av signifikant sykdom relatert til prematuritet (som intraventrikulær blødning, bronkopulmonal dysplasi, etc). Studier av in utero eksponering for vanlige miljøkjemikalier og stress indikerer sårbarheten til utviklingsmessig umodne individer i løpet av det samme utviklingsvinduet. Det er derfor logisk å vurdere om ex utero-eksponeringer som forekommer i NICU opptrer tilsvarende. I tillegg indikerer små tverrsnittsstudier de høye eksponeringsnivåene som NICU-pasienter står overfor. Gjennom denne studien har studieteamets plan for å karakterisere rollen til sykehusbaserte eksponeringer på premature spedbarns utvikling.

2. Foreløpige studier og innovasjon: Betydelig informasjon om helseeffektene av lokalsamfunnsbasert eksponering tidlig i livet, samt tilstedeværelsen i NICU-miljøet, eksisterer for både stress og kjemikaliene av interesse i denne studien. Tallrike materialer som brukes i NICU-omsorgen, for eksempel inkubatorer, pustehjelpemidler og intravenøs (IV) og enteral fôring, er laget av plast som fungerer som bærere for kjemisk eksponering. Ftalater - kjemikalier som brukes til å gjøre plast fleksibel og spenstig - er vanlig i medisinske materialer. Bisfenol A (BPA) og andre organiske fenoler, samt forurensende metaller finnes også i plastmaterialer. Sølv tilsettes IV-kateterkomponenter av plast som et antimikrobielt middel. Parenteral ernæring (PN), ofte administrert over lang varighet på NICU, inneholder Mn. Overraskende nok er det lite bevis som støtter sikkerheten til den totale dosen av Mn lagt til PN, og en voksende mengde litteratur tyder på at Mn-toksisitet kan forekomme blant NICU-pasienter. Eksponering for disse kjemikaliene kan være assosiert med betydelig utviklingshemming, men virkningen av kjemisk eksponering tidlig i livet på nevroutvikling hos nyutdannede på nyutdannede er stort sett ustudert.
3. Utviklende bevis tyder på at kjemiske og ikke-kjemiske stressfaktorer i NICU kan påvirke spedbarns nevroutvikling. Det bygde miljøet, omgivelsesstøy, interaksjoner mellom foreldre og barn på sykehus og foreldrestress under oppholdet på intensivavdelingen har vært assosiert med endret nevroutvikling blant nyutdannede på nyutdannede. Sosioøkonomiske faktorer og psykologisk funksjon av primæromsorgspersonen er også knyttet til nevroutviklingsutfall i barndommen generelt. Disse faktorene må derfor betraktes som konfoundere og/eller modifikatorer i enhver omfattende NICU-studie av nevroutviklingsresultater.
4. Studiemål og plan: Denne studien vil identifisere spesifikke kilder til kjemisk eksponering blant NICU-innlagte pasienter og utforske sammenhengen mellom eksponering og utfall. Den vil også måle biomarkører for stressrespons og evaluere forholdet mellom stress og utfall. Den foreslåtte studien vil identifisere prevalensen og dosen av kjemikalier som NICU-innlagte pasienter utsettes for og gi data om assosiasjoner til nevroutviklingsresultater. Studieteamet har plukket ut et lite antall kandidatkjemikalier som eksponering er kjent eller sannsynlig, den negative nevroutviklingseffekten av eksponering i lokalsamfunnet er dokumentert, og helseimplikasjonene for NICU-basert eksponering er ukjent. Tidligere studier har dokumentert en rekke ftalatholdige materialer i NICU og forhøyede biomarkører for ftalater og BPA hos NICU-innlagte pasienter. Disse studiene ble begrenset av tverrsnittsprøver, pasientregistrering uten oppmerksomhet til faktorer som sannsynligvis vil påvirke kjemisk metabolisme, inkludert svangerskaps- eller kronologisk alder og alvorlighetsgrad av sykdom, og liten prøvestørrelse. Så vidt studieteamet kjenner til, har biomarkører for NICU-eksponering for Ag, Cd og Mn ikke blitt vurdert, til tross for den dokumenterte tilstedeværelsen av disse metallene i NICU og kjente uheldige helseutfall relatert til tidlig eksponering i livet. Ingen tidligere undersøkelser av kjemisk eksponering på NICU har vurdert de viktige potensielle forvekslingsfaktorene/modifikatorene av kjemisk giftighetspåvirkning som skal vurderes i den foreslåtte studien. Ingen strenge studier har evaluert biomarkører for stress og assosiasjon med utfall ved sykehusinnleggelse på nyfødtavdelingen.

Sammenhengen mellom biomarkører for eksponering for kjemikalier i NICU og spesifikk pleiepraksis har ikke blitt utforsket tidligere. I tillegg er den potensielle sammenhengen mellom NICU-baserte kjemiske eller stresseksponeringer og nevroutviklingsmangler ikke blitt evaluert. To tidligere studier vurderte utfall relatert til NICU-ftalateksponering, men verken brukte eksponeringsbiomarkører eller andre validerte eksponeringsvurderingsmetoder for å karakterisere initial eksponering eller vurderte som viktige ikke-kjemiske konfounders.

NICU-HEALTH-kohorten adresserer disse begrensningene og er en omfattende, longitudinell evaluering av kjemisk eksponering i NICU designet for å evaluere miljømessig kjemisk eksponering og kliniske utfall i denne sårbare befolkningen.