Å knekke eggpotensialet: Forbedre ernæring for små barn i Ecuador

MÅL

Mål 1: Test effektiviteten av daglig eggforbruk i seks måneder på makro- og mikronæringsstoffstatusen til små barn fra et urbefolkningssamfunn i Ecuador.

1a. Mål serumkonsentrasjonen av mikronæringsbiomarkører: kolin; betain; og vitamin B12.

1. b. Mål serumkonsentrasjoner av makronæringsbiomarkører: lipider (totalt frie og forestrede); og aminosyrer.

   Mål 2: Karakterisere holdninger, tro og bruk av egg i komplementærfôringsperioden.

2. en. Beskriv eksisterende holdninger, tro og bruk av egg i småbarnsdietter i Ecuador.

2b. Overvåk aksept og toleranse for daglig eggforbruk blant små barn.

2c. Vurder omsorgspersoners vilje til å forberede og gi egg daglig til små barn.

BAKGRUNN OG BETYDNING

Globalt er 165 millioner barn påvirket av stunting som delvis skyldes makro- og mikronæringsstoffmangel under komplementær fôringsperioden; definert som mellom 6 og 24 måneder. Anslagsvis 200 millioner barn oppfyller ikke utviklingspotensialet sitt delvis på grunn av dårlig ernæring og spesielt mangel på næringsinntak. Egg gir flere av disse kritiske næringsstoffene som er kjent for å mangle i kostholdet til små barn som bor i fattige land, men har i stor grad vært underutnyttet i spedbarns- og småbarnsernæring.

Egg gir essensielle fettsyrer, proteiner og mange kritiske mikronæringsstoffer i nivåer over eller sammenlignbare med andre animalske matvarer, men er relativt rimeligere. Egg anses som en perfekt proteinkilde med en aminosyreprofil som andre proteiner sammenlignes med. Egg er også sterkt konsentrert i kolin, en viktig forløper for acetylkolin i nevrotransmittersyntese, fosfolipider som trengs for cellemembransignalering og metylgruppedonasjon i homocysteinproduksjonsveien. Bevisene for de negative konsekvensene av kolinmangel kommer i stor grad fra dyrestudier, selv om noen studier har vist en sammenheng mellom kolin eller dets metabolitter og negative helse- og utviklingsresultater hos barn. Kun én studie har vist at eggforbruket blant små barn kan forbedres gjennom rådgivning.

Egg bidrar til kostholdsmangfold. De er en av tre animalske matvaregrupper, sammen med kjøttmat og meieriprodukter, inkludert i de syv matvaregruppene som brukes til å vurdere indikatoren på minimum kostholdsmangfold i WHO-indikatorene for vurdering av spedbarns- og småbarnsfôringspraksis. Imidlertid er de underbrukt i kostholdet til små barn i forhold til deres potensial til å forbedre barneernæring, spesielt i mange afrikanske land, men til og med i Latin-Amerika og Karibia. Eggforbruket dagen før blant barn i alderen 6 til 8,9 måneder var kun 7,3 %, 15,8 % og 22,8 % i henholdsvis Afrika, Asia og Latin-Amerika. Blant barn i alderen 12 til 23,9 måneder økte forbruket til bare 13,4 % i Afrika, 33,0 % i Asia og 41,8 % i Latin-Amerika og Karibia.

Alle bevis til dags dato tyder på at egg er underutnyttet som komplementær mat i forhold til deres potensial til å forbedre småbarns ernæring og spesielt nivåer av viktige makro- og mikronæringsstoffer. Forskning for å teste effektiviteten av egginntak i kosten for å forbedre barneernæring i utviklingsland er nødvendig. Det er også nødvendig å forstå holdninger, tro og bruk av egg i komplementærfôringsperioden.

Betydning. Til tross for potensialet til egg for å forbedre småbarns ernæring, har det, så vidt vi vet, ikke vært noen randomiserte kontrollerte studier for å teste effekten av eggforbruk for å forbedre mikronæringsstoffstatusen til små barn som bor i utviklingsland og svært lite bevis fra eggrelaterte intervensjoner. Det er også svært begrenset bevis på holdninger, tro og bruk av egg hos mødre og andre omsorgspersoner under komplementærfôringsperioden. Derfor vil den foreslåtte studien fylle et viktig gap i litteraturen ved å undersøke, gjennom en randomisert kontrollert studie, effekten av eggforbruk på serumkonsentrasjonen av mikronæringsbiomarkører: B12; kolin; og biomarkører for betain og makronæringsstoffer: lipider (totalt frie og forestrede); og proteinernæring hos små barn i et fattig landområde i Ecuador. Gjennom kvalitativ forskning vil den foreslåtte studien også belyse holdninger, tro og bruk av egg hos mødre og andre omsorgspersoner i komplementærfôringsperioden.

EKSPERIMENTELL DESIGN OG METODER

University of San Francisco i Quito (USFQ) vil koordinere alle feltaktiviteter. En randomisert kontrollert studie med parallell design vil bli brukt. Totalt 180 mor-spedbarn-par ble registrert i denne studien: 90 i kontrollgruppen; og 90 i eggintervensjonsgruppen. Inkluderingskriterier for alle spedbarn inkluderer: alder 6-8 mnd; sunn (ingen feber, medfødt hjertesykdom eller eggallergi); singleton fødsel; og ikke alvorlig underernært [vekt-for-lengde z (WLZ) > -3). Det vil være 180 mødre eller hvis mor ikke er tilgjengelig, andre omsorgspersoner for spedbarn (fedre, besteforeldre, tanter/onkler, søsken osv.) påmeldt.

Deltakere (rekruttering, screening og samtykkeprosess). Mødre/primær omsorgspersoner og barn vil bli rekruttert i Pastocalle Parish i Cotopaxi-provinsen i Ecuador, hvor formativ forskning ble utført for å sikre tilstrekkelig antall spedbarn i denne alderskategorien. Det vil være en rullerende opptaksprosess over en ettårsperiode for å sikre at utvalgsstørrelsen er nådd, og potensielt vil vi utvide rekrutteringen til tilstøtende menigheter. Deltakerne vil bli rekruttert gjennom deltakende tilnærminger, med støtte fra lokale ledere og aktiv involvering av interessenter i samfunnet. Det vil være en innledende fase før rekruttering der feltteamet vil bygge kontakt med omsorgspersoner ved å bruke standardiserte teknikker. Mødre (eller andre primære omsorgspersoner) vil bli kontaktet og invitert til å delta med barna sine i studien. Studiepersonell vil muntlig forklare begrunnelsen for studien, alle studieprosedyrer og deres risikoer og fordeler, og vil invitere mødre til å delta med barna sine. Kvalifikasjonsscreening vil da finne sted. Screeningsspørsmål stilt til mor/primær omsorgsperson vil omfatte:

• Hvor gammel er du?
• Hva er barnets bursdag?
• Er barnet friskt, uten feber eller medfødt hjertelidelse, og ikke alvorlig underernært?
• Har barnet noen reaksjoner på å spise på egg, utslett, elveblest, pustevansker?
• Var fødselen til dette barnet en enslig fødsel; han/hun har ikke tvilling eller trilling osv.

Hvis primæromsorgspersonen rapporterer at barnet er underernært og/eller barnet har utseende av tynnhet eller andre symptomer som ødem, vil vekten og lengden til barnet bli målt og vekt-for-lengde Z-score bestemmes fra WHO Vekststandarder (2006).

Mødre eller primære omsorgspersoner for barn vil få en skriftlig informert samtykkeerklæring på spansk for å lese og signere, som indikerer deres samtykke og samtykke på vegne av barnet. Hvis mødrene/primæromsorgspersonen er under 18 år, vil det bli bedt om informert samtykke fra deres foreldre eller foresatte. Deltakere med begrenset leseferdighet vil bli tilbudt muligheten til å få uttalelsen lest opp for dem. Omsorgspersoner vil bli invitert til å stille spørsmål om studiens art i løpet av denne tiden. En potensiell deltaker vil ha omtrent en uke på seg til å bestemme seg for om han vil delta eller ikke, og dermed ha mulighet til å diskutere med familie og venner.

Studer feltprosedyrer. Barn vil bli randomisert gjennom et datagenerert tallsekvensprogram til en av to sammenligningsgrupper i forholdet 1:1: 1) kontroll; og 2) eggtilskudd.

Grunnundersøkelsen vil først bli administrert til alle mødre/primær omsorgspersoner i samfunnshus, helsetjenester eller barnehager på fastsatte datoer. Sosioøkonomisk, demografisk, vann-, hygiene- og sanitærinformasjon på husholdningsnivå vil bli samlet inn. Data om inntak av barns kosthold vil bli samlet inn ved hjelp av et spørreskjema for matfrekvens over vanlige komplementære matvarer, supplert med målrettede spørsmål om forbruksmønstre for barn og husholdningsegg. Sykelighet vil bli vurdert ved hjelp av en to ukers tilbakekalling, med særlig fokus på luftveisinfeksjoner gitt dens høye prevalens i denne populasjonen og eventuelle symptomer som kan være assosiert med eggallergi. Antropometriske mål på barnelengde og vekt vil da bli tatt ved bruk av internasjonale protokoller. Phlebotomists fra et erfarent og velutstyrt laboratorium i Ecuador, NETLAB, skal samle inn 3 ml blod fra barn. Det skal brukes en bedøvende krem ​​til barna.

En ukentlig tilførsel av egg vil bli gitt til moren i eggtilskuddsgruppen med instruksjoner om å gi barnet ett egg per dag. Ytterligere meldinger vil bli kommunisert angående hygienepraksis og egghåndtering og tilberedning. Egg vil ikke kreve kjøling, men må oppbevares på et kjølig sted. Mødre/omsorgspersoner fra kontrollgruppen vil få utlevert kuponger for 6 måneder med egg etter at intervensjonsstudien er fullført. Alle mødre vil motta et oppmøtekort som vil spore deltakelse i studiebegivenheter, inkludert baseline- og sluttlinjebesøk og kvalitativ vurdering etter behov. Ved fullføring av studien vil alle mødre motta en liten personlig pleiegave (lotion eller parfyme) som takk for deres bidrag.

Motiverende workshops vil med jevne mellomrom holdes av studiekoordinator og team for å motta tilbakemeldinger fra deltakerne og fortsette å gi begrunnelse for studiedeltakelse. Disse workshopene involverer effektivt omsorgspersoner i studien og kan minimere tap for oppfølging. I tillegg vil det bli holdt regelmessige møter med samfunnsledere og helsearbeidere for å kommunisere og dialog om studiefremgang og funn.

Egg vil bli kjøpt lokalt i Pastocalle og distribuert til familier på ukentlig basis av studieteamet. (The Food and Agriculture Organization (FAO) vil potensielt støtte USFQ for å implementere et fjærfeutviklingsprosjekt som kan knyttes til denne studien. Med teknisk støtte fra forlengelsesarbeidere fra Landbruksdepartementet vil familier fra Pastocalle motta og oppdra kyllinger for å legge egg.) Egg for denne studien vil bli kjøpt fra disse husholdningene og et allerede etablert prosjekt for eggproduksjon utviklet gjennom menighetsrådet for å støtte personer med funksjonshemminger.

Studiekoordinatoren og tellerteamet vil kontakte mødre/primæromsorgspersoner som er tapt på grunn av oppfølging via mobiltelefoner, besøk og gjennom familiemedlemmer og venner, for å oppmuntre dem til å gå tilbake til studien og for å samle informasjon om årsakene til at de har sluttet. studien.

Næringsbiomarkører: Næringsbiomarkører vurdert for denne studien vil inkludere vitamin B12, kolin, betain, lipider og aminosyrer. NETLAB i Quito, Ecuador vil være ansvarlig for: 1) innsamling av blodprøver; 2) prosessering og fullføring av ekstraksjonsprosessen for kolin/betain, lipider og aminosyrer; 3) sende disse prøvene til Washington University Biomedical Mass Spectrometry Resource Facility; og 4) fullføre analysen for vitamin B12. Trente phlebotomists vil reise til Pastocalle og omkringliggende prestegjeld med jevne mellomrom for å samle blodprøver (3 ml fra hvert barn). Etylendiamintetraeddiksyre (EDTA) plasma vil bli oppnådd ved å samle blod i Vacutainer-rør merket med deltaker-ID-nummer. Prøvene skal legges på is og fraktes til NETLAB-anlegget i Quito.

Prøver vil bli behandlet og ekstraksjonen fullført for kolin, betain, lipider og aminosyrer. For kolin- og betainanalyttene blandes en aliquot av plasma med acetonitril som inneholder d9-kolin og d9-betain. Acetonitrilekstraktene sentrifugeres, supernatanten overføres til et mikrosentrifugerør og tørkes fullstendig under nitrogengass. Mikrosentrifugerøret er merket med deltaker-ID# og innsamlingsdato. En ekstraksjonsprosess er også fullført for å behandle lipidene og aminosyrene. Disse ekstraherte prøvene vil deretter bli sendt på tørris til Washington University Biomedical Mass Spectrometry Resource Facility i St. Louis, MO av Globalex-rederiet. Kolin- og betainanalysene vil bli testet ved bruk av LC/MS/MS-protokollen (vedlegg 1). De resterende prøvealikvotene vil fryses ved -80 grader C. Vitamin B12 vil senere bli testet ved bruk av en konkurrerende kjemiluminescerende enzymimmunoassay fast fase.

Kvalitativ forskning. Lignende kvalitative forskningsteknikker vil bli brukt her som ble brukt for Focused Ethnographic Studies (FES). Den kvalitative metoden er basert på grounded theory. Grounded theory er en unik form for kvalitativ analyse ved at den har en induktiv orientering for å konstruere teori ut fra en systematisk analyse av innsamlede data. Det vil bli gjennomført dybdeintervjuer og fokusgrupper med mødre, bestemødre og andre omsorgspersoner, samt lokale helsepersonell, samfunnsledere og eggprodusenter for å forstå holdninger, oppfatninger og bruk av egg til småbarnsernæring.

Strukturerte observasjoner vil bli utført i gårdene til samtykkende omsorgspersoner og barnevernsentre for å undersøke miljøfaktorer, kyllingoppdrettspraksis og komplementær matlagring og eggtilberedning og fôringspraksis. I tillegg følger vi en kombinasjon av tre metoder for analyse av innsamlede kvalitative data: koding i tre stadier; abduktiv resonnement; og generering av ordninger. Av disse tre er kjernemetoden koding på tre trinn. For det første identifiserer åpen koding de grunnleggende konseptene i individuelle svar. For det andre utvikles aksial koding gjennom generering av kategorier og egenskaper som kommer ut av responsmønsteret og som produserer relasjoner mellom kategorier og egenskaper. For det tredje integrerer og foredler selektiv koding hovedemnene og forholdet mellom dem. Koding vil bli utført av USFQ, med støtte fra etterforskere fra UCD og PAHO for å triangulere for kvalitetskontroll.

Dataledelse. USFQ vil være ansvarlig for datahåndtering av data samlet i Pastocalle og ved NETLAB (med UC-Davis), og Washington University vil være ansvarlig for data generert ved Biomedical Mass Spectrometry Resource Facility. Dataregistrering vil bli initiert tidlig og fortsette gjennom hele studien for å minimere feil og øke sannsynligheten for nøyaktig og omfattende rapportering. Når potensielle feil eller manglende data blir identifisert, vil ledere forhøre seg med tellere og omsorgspersoner/mødre for enten å gi passende svar eller forklarende notater i datasettet. Dobbel inntasting av data vil bli utført på et undersett av undersøkelser for å se etter inntastingsfeil.

Prøvestørrelse og statistisk analyse. Prøvestørrelse ble estimert basert på antatt endring (forskjell-i-forskjell med kontroll) i plasma vitamin B12 konsentrasjon på 59,4 pmol/L over 6 måneders perioden basert på andre tidligere funn av vitamin B12 tilskudd og variasjonen i vitamin B12 status blant spedbarn . Dette næringsstoffet ble valgt for prøvestørrelsesberegning fordi tilstrekkelige data var tilgjengelig for å estimere variasjon og potensielle effekter fra eggforbruk i motsetning til de andre næringsstoffene som vil bli studert. Vi anslår å kreve 90 barn per gruppe, forutsatt en 20 % avgang.

Beskrivende statistikk vil først bli brukt for å undersøke egenskaper ved utvalget, og de primære og sekundære resultatene. Univariate tester, inkludert chi squared og t-tester, vil deretter bli brukt for å sammenligne egenskaper på tvers av forsøksarmer og undersøke tverrsnittsforskjeller i utfallsvariablene ved baseline og endline. Longitudinell modellering for de primære biomarkørutfallene (kontinuerlige serum-/plasmanæringskonsentrasjonsmarkører) og sekundærvekst (LAZ, WAZ, WLZ) og sykelighetsutfall (dager med diaré) vil bli utført ved bruk av generaliserte minste kvadraters (GLS) med tilfeldige effekter. Logit-modeller vil bli brukt for å undersøke justerte odds for terskelutfall (næringsmangel, stunting, undervekt, sløsing, luftveisinfeksjon, etc.). Alle slutningsanalyser for effektiviteten til egg vil bruke intensjon å behandle. Kvantitative dataanalyser ble utført med STATA-programvare (versjon 11.1; StataCorp, College Station, TX).

For kvalitative dataanalyser vil intervjuutskrifter lastes opp i Nvivo10-programvaren og kodes for temaer. Topplinjetemaer vil bli delt inn i mer detaljerte kategorier i henhold til deltakernes svar i intervjuene. Analyser av disse kategoriene og temaene avdekker mønstre i intervjudataene som ligger til grunn for de kvalitative funnene. En rammematriseanalyse av et undersett av intervjuer i de to studiearmene som analyserer nøkkeltemaer vil bli brukt for å undersøke eventuelle systematiske forskjeller i svar på tvers av studiearmene.

For å måle inntak av mikronæringsstoffer mot normative nivåer av tilstrekkelighet, vil den fulle sannsynlighetsmetoden bli brukt. Denne metoden gir mulighet for et mer omfattende estimat av utilstrekkelighetsrisiko over hele fordelingen av inntak sammenlignet med en enkel cut-point-tilnærming der inntak over og under et terskelnivå estimeres. Barns mikronæringsinntak vil bli standardisert ved å trekke fra det estimerte gjennomsnittlige behovet (EAR) for referansefordelingen og deretter dividere med SD for referansefordelingen. Det resulterende tallet vil bli sammenlignet med en standard normalfordeling for å få sannsynligheten for utilstrekkelighet, området til høyre under standard normalkurven, og gjennomsnittlig over utvalget.

Målpopulasjonens profil. Målpopulasjonen for denne studien vil være spedbarn i alderen 6-8 måneder fra Pastocalle Parish, som hovedsakelig er befolket av urfolk, i Cotopaxi-provinsen i Ecuador. Funn fra en nasjonal helse- og ernæringsundersøkelse, Encuesta Natcional de Salud y Nutriciόn (ENSANUT-ECU) viste at 25,3 % av barna i alderen 0-5 år nasjonalt, og 42,3 % av urfolksbarna var forkrøplet (HAZ<-2). Andre indikatorer fra denne studien demonstrerte ytterligere de ernæringsmessige sårbarhetene til urfolk, små barn i Ecuador. Prevalensen av anemi (41,6 %), sinkmangel (32,4 %) og vitamin A-mangel (19,3 %) oversteg alle landsgjennomsnittet og var høyest i alderskategorien 6-11 mnd. ENSANUT-ECU fant høye nivåer av utilstrekkelig næringsinntak i den generelle befolkningen for protein, jern og sink. Ris utgjør nesten en tredjedel (32,8%) av energien i kostholdet, med relativt lave nivåer av animalsk mat. USFQ gjennomførte Chispaz-studien som undersøkte effekten av et mikronæringspulver; denne studien ble utført i Pastocalle. Dermed er det allerede en forståelse og verdsettelse for forskning i samfunnet.

Risikoer og fordeler. Det er mindre enn minimal risiko forbundet med denne studien. Risikoen for en allergisk reaksjon på egg er lav; forventes å være mellom 1 og 2 % hos små barn. De fleste tilfellene er milde og består av elveblest like etter inntak av egg. Barn med kjent eggallergi vil bli ekskludert fra studien og alle barn som viser symptomer på en allergisk reaksjon vil bli henvist til behandling og vil bli ekskludert fra enhver fremtidig deltakelse i studien. Det er en liten risiko forbundet med blodprøvetakingen for denne studien. Studieteamet som samler inn prøver vil være godt trent i sikker håndtering av humane biologiske prøver og vil følge strenge hygieniske protokoller knyttet til bruk av hansker, sterilt utstyr og alkoholservietter for å rense området. En bedøvende krem ​​blir på samme måte utforsket som et alternativ for å minimere smerte for barnet og psykiske plager for mor/omsorgsperson. Intervjuer vil bli gjennomført med omsorgspersoner i en privat setting for å opprettholde konfidensialitet.

Barna vil dra direkte nytte av deres deltakelse i denne studien gjennom sannsynlige forbedringer i ernæringsstatus via inntak av egg, høy ernæringsmessig kvalitet, næringstett mat. Studien innebærer et forsinket intervensjonsdesign, hvor alle deltakerne etter hvert vil få mulighet til å motta eggintervensjonen. Dermed har alle deltakere mulighet til å dra nytte av mottak av mat av høy kvalitet. Det er potensielle fordeler for samfunnet i form av kunnskap oppnådd om en matbasert, bærekraftig tilnærming til å forbedre småbarns ernæring. Globalt har ernæringsprogrammering og -politikk i stor grad vært avhengig av bruk av enkeltnæringsstoff eller flere næringsstofftilskudd, mikronæringspulver eller importert bearbeidet komplementær mat. Dette prosjektet har som mål å teste en matbasert tilnærming, som gir næringsstoffer gjennom egg i en svært biotilgjengelig matrise som passer for små barn. Videre kjøpes eggene lokalt med sannsynlige positive implikasjoner for den økonomiske utviklingen i regionen.

Personvern og konfidensialitet. Samtykke, intervju, antropometriske målinger og blodprøver vil finne sted på samfunnshus, helsestasjoner eller barnehager - ettersom feltteamet kan bestemme det mest passende stedet i hvert distrikt i menigheten. Plassene er tilstrekkelig store til å sikre konfidensialitet. Separate, private rom i hver av disse innstillingene vil bli utpekt for intervjuer og datainnsamling. Kun spørsmål knyttet til barneernæring vil bli stilt for å unngå unødvendig invasjon av personvernet. Ytterligere tid vil bli tildelt for hver samtykke- og intervjuprosess for å la mødre/primæromsorgspersoner stille ytterligere spørsmål etter behov. De er også plassert i umiddelbar nærhet til husholdninger for å lette enkel tilgang for mødre og omsorgspersoner. I noen tilfeller vil feltteamet besøke deltakerne direkte hjemme for formålet ovenfor.

Det informerte samtykkeskjemaet vil inkludere omtale av mulig bruk av data og blodprøver for fremtidig forskning, som valgfritt for samtykke fra mødre/omsorgspersoner. To spørsmål vil bli inkludert i grunnundersøkelsen, det første spør om mødre/omsorgspersoner er enige om at deres data kan brukes til fremtidig forskning og det andre spør mødre/omsorgspersoner om blodet til barnet kan brukes til fremtidig forskning.

Data vil bli samlet inn på papirskjemaer og vil bli lagret i låste skap på Instituto de Investigacion en Salud y Nutricion (ISYN)-kontoret. Alle deltakere vil bli tildelt en unik identifikator som vil bli skrevet på alle studieskjemaer. Tilgang til personlig identifiserende informasjon vil være begrenset blant forskningsforskerne til kun PI, seniorforskerteamet og feltteamet med formålet med deltakeroppfølging og sporing. Data vil bli lagt inn av studieteamet ved USFQ. Krypterte rådatafiler vil bli overført med jevne mellomrom til Washington University ved hjelp av passordbeskyttede lagringsenheter eller andre elektroniske dataoverføringsmekanismer. Avidentifiserte datasett vil bli delt med co-PIer. I Ecuador vil studien tidligere være godkjent av IRB (Comité de Bioética) i USFQ og av folkehelsedepartementet.