Stabil jernisotopmetode hos HIV+ og HIV-barn

I Afrika sør for Sahara er HIV en viktig årsak til sykelighet og dødelighet hos barn. Anemi kompliserer ofte pediatrisk HIV-infeksjon og forutsier sykdomsprogresjon og dødelighet. Jernbehovet og det spesifikke bidraget fra jernmangel (ID) til anemi ved pediatrisk HIV-infeksjon er fortsatt usikkert. Den grunnleggende barrieren for å forstå jernnæring ved HIV-infeksjon er at subklinisk betennelse hos individer med HIV-infeksjon forvirrer de vanlige biomarkørene som brukes til å vurdere jernstatus og respons på jernintervensjoner. En ny jernstabil isotopteknikk utviklet av ETH Zürich, Sveits, er et lovende nytt verktøy for bedre forståelse av jernmetabolismen ved HIV-infeksjon. I motsetning til eksisterende konvensjonelle biomarkører for jernstatus, kan en metode basert på isotopfortynning av helkroppsjern merket med stabile, ikke-radioaktive isotoper av jern (58Fe, 57Fe) direkte kvantifisere jernbehovet, samt jernabsorpsjon fra intervensjoner , helt fri for skjevhet og forvirrende av betennelse. Denne metoden kan for første gang tilby et langsiktig kvantitativt mål på jernbalanse og absorpsjon fra jernintervensjoner og gi pålitelige data som kan baseres på ernæringsanbefalinger for HIV-infeksjon.

Målet er å sammenligne HIV-smittede barn med uinfiserte barn: 1) Kvantifisere jernabsorpsjon fra jernberiket maisgrøt, lipidbaserte kosttilskudd og orale jerntilskudd; 2) Kvantifiser det daglige jernbehovet.

Studiedeltakerne vil bli rekruttert fra det sørafrikanske Stellenbosch University/Tygerberg Children's Hospital langtids antiretroviral terapi (ART) kohort av perinatalt HIV-infiserte barn og uinfiserte kontroller fra de samme samfunnene, matchet etter alder og kjønn. Som et sekundært resultat ønsker vi å undersøke effekten av jerntilskudd på tarmmikrobiomet.

I studie 1, ved bruk av et randomisert cross-over-design og stabil isotopmerket enkeltmåltid/doser, vil etterforskerne: a) kvantifisere svekket jernabsorpsjon i kosten hos HIV-infiserte, jernmangelfulle barn sammenlignet med HIV-uinfiserte, jernmangelfulle kontroller ved å bruke en merket jernforsterket maismel, et lipidbasert ernæringstilskudd (LNS) og et oralt jerntilskudd; og b) administrere tilstrekkelig jernisotopmerking (57Fe) for å tillate ekvilibrering og oppfølging av isotopsammensetningen i blodet i to år (isotopfortynningsteknikk). På slutten av studie 1 vil alle barn med jernmangel være fulle av jern før de går inn i studie 2. Parallelt i studie 1 vil en gruppe HIV-infiserte og uinfiserte barn med tilstrekkelig jern få oralt 12 mg 57Fe som jernsulfat ( FeSO4).

I studie 2 vil etterforskerne anvende prinsippet om langsiktig isotopfortynning for å kvantifisere det daglige jernbehovet hos både HIV-infiserte og uinfiserte barn, og forskjellen i jernbehov.

Det overordnede målet er å gi optimaliserte anbefalinger om jernbehov og jernbehandlingsregimer hos HIV-infiserte barn, for å redusere ID og anemi, forbedre deres helse og velvære, deres langsiktige prognose og livskvalitet.