Mikrobiota-rettet mat for barn med moderat akutt underernæring

Byrde: Moderat akutt underernæring (MAM) refererer til en tilstand karakterisert ved et betydelig underskudd i vekt-for-lengde-målinger hos barn i alderen 6 til 59 måneder. Det er et viktig folkehelseproblem med skadelige effekter på barns vekst, utvikling og generelt velvære. Å adressere MAM er avgjørende for å forhindre utviklingen til alvorlig akutt underernæring (SAM) og for å sikre en sunn utvikling av barn. MAM påvirker et betydelig antall barn globalt, spesielt i lav- og mellominntektsland der underernæring er utbredt. I følge Bangladesh Demographic and Health Survey fra 2022 (2022 BDHS) er 24 % av barn under 5 år forkrøplet, mens 11 % er bortkastet. Prevalensen av verdensomspennende MAM-barn er høyere enn for barn med SAM, og 31,3 millioner barn under 5 år (~70 %) var moderat bortkastet blant alle de barna som var akutt underernærte i 2022. Det er funnet at MAM-barn lider av relativ tarmmikrobiell umodenhet, noe som er relatert til at veksten deres vakler. Bruksklar kosttilskudd (RUSF) er en nøkkelkomponent i poliklinisk behandling av MAM i fellesskapsbasert behandling. RUSF, som er en klar-til-bruk mat, krever ikke tilberedning eller nedkjøling og gir de nødvendige næringsstoffene og energien for utvinning fra MAM.

Kunnskapsgap: Forskere ved icddr,b har i samarbeid med Washington University i St. Louis utviklet en mikrobiota-dirigert komplementær mat (MDCF)-formulering (basert på lokalt tilgjengelige matingredienser) som har potensial til å reparere tarmmikrobiotaen til barn med underernæring. Resultater fra en nylig utført studie av MDCF på barn i Bangladesh som lider av MAM, viste at barna som fikk maten viste betydelig raskere vekst i vekt sammenlignet med de som ble behandlet med standard klar-til-bruk kosttilskudd (PR#18073). Tidlig bevis er imidlertid begrenset til et lite utvalg av barn med MAM.

Relevans: For å møte ernæringsbehovet til MAM-barn, har icddr,b kommet opp med en ny intervensjon kalt mikrobiota-dirigert mat (MDF), en klar-til-bruk kosttilskudd ved å modifisere den originale MDCF-oppskriften for å møte ernæringskravet til MAM barn samt å få det til å samsvare med de eksisterende WHO/UNICEF-spesifikasjonene for en ernæringsintervensjon for behandling av akutt underernæring. Den foreslåtte formuleringen av MDF med tilstrekkelig kaloriinnhold vil forbedre ernæringsstatusen ved å modulere og forbedre den tarmmikrobielle dysbiosen som er tilstede hos MAM-barn. Derfor foreslår vi denne effektforsøket for å etablere bevis på effekten av denne nye intervensjonen på ponderal vekst, mikrobiell og proteomisk utvinning blant barna med MAM sammenlignet med standard RUSF.

Hypotese (hvis noen):

Den lokalt utviklede MDF-en vil være gunstig for ernæringsmessig utvinning, reparasjon av mikrobiota og gjenoppretting av plasmabiomarkører for sunn vekst sammenlignet med standard RUSF blant barn som lider av MAM.

Mål:

Primære mål:

•For å vurdere effekten av MDF for å forbedre vekt-for-lengde Z-score (WLZ) for MAM-barn

Sekundær:

• For å undersøke effekten av MDF for å reparere mikrobiotaen til MAM-barn
• Å måle effekten av MDF for å forbedre vekt-for-alder Z-score (WAZ) hos barn med MAM
• Å måle effekten av MDF for å forbedre Length-for-Age Z-score (LAZ) hos barn med MAM
• For å utforske og validere virkningen av MDF-supplement for å gjenopprette plasma- og fekale biomarkører
• For å overvåke endringen produsert av MDF i rebalansering av kroppssammensetningen (fettmasse % og fettfri masse %)
• Å utforske effekten av MDF for å forbedre den kognitive, motoriske og språklige funksjonen til MAM-barn

Metoder:

Studiedesign: Denne studien vil være en dobbeltblind, randomisert kontrollert studie.

Deltakere: Forsøket vil rekruttere 6-24 måneder gamle barn med moderat akutt underernæring

Studiested: Bauniabadh og det tilstøtende slumområdet Mirpur i Dhaka by.

Prøvestørrelse: 230; 2 armer; 115 per arm)

Intervensjon: Barn i en arm vil motta MDF, og barna i kontrollarmen vil motta den konvensjonelle RUSF.

Barna vil få intervensjon i 12 uker med enten MDF eller RUSF.

• 6-24 måneders barn med MAM - 12 ukers intervensjon med MDF + 12 ukers oppfølging
• 6-24 måneders barn med MAM - 12 ukers intervensjon med RUSF + 12 ukers oppfølging

Studieprosedyre Screening og påmelding av studiedeltakere vil bli gjort i Bauniabadh og det tilstøtende slumområdet Mirpur i Dhaka by. I utgangspunktet vil 6-24 måneder gamle barn bli screenet av studien helsearbeidere. Foreldre til kvalifiserte barn som oppfyller inklusjonskriteriet vil bli kontaktet om påmelding til studien. En utdannet feltforskningsassistent vil forklare studien i detalj, svare på spørsmål fra foreldrene og invitere foreldrene til å registrere barnet i studien. Etter å ha innhentet samtykke fra foreldrene, vil det i begynnelsen av studien bli innhentet informasjon om demografiske kjennetegn (familiers formue, boligstandard, familiestruktur, hjemmemiljø, foreldreegenskaper etc.). Morbiditetsdata vil bli samlet inn ukentlig i intervensjonsperioden, og annenhver uke i oppfølgingsfasen.

I denne studien vil ernæringsstatus bli vurdert gjennom antropometri, sammenlignet med WHOs vekstreferansestandarder. BIA er en metode for å vurdere kroppssammensetning ved å måle kroppsfett i forhold til mager kroppsmasse. Det er en integrert del av en helse- og ernæringsvurdering. BIA vil bli brukt til å måle total fett og fettfri masse før og etter behandling. Denne ikke-invasive testen innebærer ganske enkelt plassering av elektroder på personens hånd og fot. En umerkelig elektrisk strøm på lavt nivå sendes gjennom kroppen. Strømmen påvirkes av vannmengden i kroppen. Enheten måler hvordan dette signalet hindres gjennom ulike typer vev når det passerer gjennom kroppen og gir estimater av kroppsvann som kroppsfett beregnes ut fra.

Et spørreskjema om matfrekvens vil bli brukt til å samle inn data om spedbarns- og småbarnsfôring (IYCF). Matfrekvensdata vil bli evaluert ved å bruke indikatoren for minimum akseptabelt kosthold ettersom den oppfyller standarder for både minimumsvariasjon i kosthold og minstemåltid.

Bayley Scales of Infant and Toddler Development (BSID-IV) vil bli brukt til å vurdere tidlig barndomsutvikling (kognitiv, motorisk og språklig utvikling) før og etter intervensjonen. Den lange formen Caregiver Reported Early Development Instruments (CREDI), utviklet av Harvard University, vil også bli brukt i denne studien (21).

Det vil bli tatt blodprøver før, etter intervensjonen/behandlingen og ved slutten av oppfølgingsperioden for måling av hemoglobin, serumprotein (totalprotein og albumin), tiamin, sink, vitamin B12, vitamin D og folatnivåer.

Avføringsprøver uten diaré vil bli samlet inn ved påmelding, deretter månedlig under intervensjons- og oppfølgingsfasen fra alle deltakerne for måling av biomarkører for tarmbetennelse og vurdering av sammensetningen av tarmmikrobiota og mikrobiomets egenskaper.

Muntlig vattpinneprøver vil bli samlet inn ved å bruke kommersielle sett fra hvert barn ved registrering, etter intervensjon/behandling og ved slutten av oppfølgingsperioden for måling av mikrobiota.