Próba suplementacji witaminy D w Kabulu

Witamina D, niezbędny mikroelement, pełni biologiczną funkcję w tworzeniu i utrzymaniu mocnych kości. Witamina D może pomóc w utrzymaniu zdrowego układu odpornościowego. Badania in vitro wykazały, że 1,25-dihydroksywitamina D3 (1,25(OH)2D3), aktywny metabolit witaminy D, odgrywa ważną rolę w promowaniu i regulowaniu odpowiedzi immunologicznych. 1,25(OH)2D3 jest modulatorem układu odpornościowego i indukuje ekspresję koreceptora TLR CD145. 1,25(OH)2D3 bezpośrednio indukuje ekspresję genów przeciwdrobnoustrojowych, a aktywność wskazuje na ważne zastosowania terapeutyczne w leczeniu zakażeń oportunistycznych i niektórych antybiotykoopornych. Subkliniczny niedobór witaminy D jest związany ze zwiększonym ryzykiem gruźlicy u dorosłych poprzez modyfikację polimorfizmów w receptorze witaminy D. Witamina jest pozyskiwana głównie ze światła słonecznego; promienie ultrafioletowe wyzwalają syntezę w skórze, która jest zmniejszona w przypadku ciemniejszej skóry. Wymagane światło UV zmniejsza się również wraz z odległością od równika do zera na szerokościach geograficznych powyżej 500 w zimie. Niedobór witaminy D może powodować krzywicę, powszechny problem w wielu krajach rozwijających się; Stwierdzono częstość występowania od 5 do 45% u dzieci poniżej 5 roku życia, nawet w miejscach o dużym nasłonecznieniu. Zapalenie płuc jest główną przyczyną śmiertelności dzieci, odpowiadając za 19% z 10,6 miliona zgonów, które mają miejsce każdego roku. Szpitalne badania kliniczno-kontrolne z Etiopii i Indii sugerują, że niedobór witaminy D może znacznie zwiększyć ryzyko ciężkiego zapalenia płuc u małych dzieci. Wysokie wskaźniki niedoboru witaminy D stwierdzono również wśród dzieci przyjętych do szpitala z powodu zapalenia płuc, od 43% w Teheranie i Kuwejcie 27 do 50% w Jemenie. Afganistan ma bardzo wysoką śmiertelność dzieci poniżej 5 roku życia i niemowląt (odpowiednio 257 i 165 zgonów/1000 żywych urodzeń), a zapalenie płuc jest główną przyczyną śmierci dzieci. Kobiety i małe dzieci mają niewielką ekspozycję na światło słoneczne, a zatem są narażone na niedobór witaminy D. Kobiety nie wyjeżdżają regularnie z domu; nosić burki lub ubrania zakrywające wszystko oprócz rąk i twarzy. Otulanie niemowląt zmniejsza ekspozycję na światło słoneczne, podobnie jak trzymanie małych dzieci w pobliżu matki w pomieszczeniu. Ankieta przeprowadzona zimą 2005 roku potwierdziła bardzo wysoki poziom niedoboru witaminy D wśród małych dzieci w Kabulu.

Kontrolowanie tego niedoboru może radykalnie zmniejszyć częstość występowania zapalenia płuc, a tym samym uratować życie. Udowodniono, że trzymiesięczne doustne dawki 100 000 j.m. witaminy D są bezpieczne i skuteczne w łagodzeniu niedoboru witaminy D u dzieci z grupy wysokiego ryzyka, normalnych lub skłonnych do haraczy. Dlatego proponujemy przeprowadzenie randomizowanego, kontrolowanego badania (RCT) w Afganistanie, aby to przetestować.

Zakres badań:

Badanie zostanie przeprowadzone w dystrykcie 1,2,3,7 i 8 w Kabulu (szerokość geograficzna 34.280 N), gdzie w 2005 roku przeprowadzono badanie rozpowszechnienia niedoboru witaminy D. Większość z nich to stare części Kabulu z wąskimi, zacienionymi uliczkami, często z zadaszonymi dachami między domami z gliny o wysokich ścianach; większość domów ma małe dziedzińce z wysokimi murami, dzięki czemu przez większą część dnia światło słoneczne nie dociera do dziedzińca. Ludność jest uboga społeczno-ekonomicznie z rodzinami wielodzietnymi (5-10 dzieci).

Rekrutacja:

Uwrażliwienie społeczności będzie prowadzone za pośrednictwem przywódców społeczności i religijnych oraz publicznych spotkań. Rekrutacja będzie przebiegać na wszystkich ulicach wybranego obszaru, który znajduje się w obszarze objętym badaniem i będzie kontynuowana od domu do domu wzdłuż każdej z tych ulic, aż zostanie zrekrutowanych 3000 dzieci; 40 pracownic terenowych w parach będzie rekrutować średnio od 6 do 10 dzieci dziennie przez okres 1 miesiąca.

Świadoma zgoda:

Podczas rekrutacji pracownik terenowy wyjaśni rodzinie cel badania, oferowane korzyści i związane z nim procedury. Rodzice otrzymają również arkusz informacyjny ze szczegółami dotyczącymi celów badania, procedur, ryzyka i korzyści. Świadoma zgoda zostanie wówczas uzyskana zarówno od matki, jak i ojca dziecka: odciski palców i podpis (wskaźnik alfabetyzacji szacowany na <50%) zostaną uzyskane w obecności dwóch świadków, jednego przyjaciela lub członka rodziny, a drugiego pracownika terenowego .

Dane bazowe:

Podczas rekrutacji i w regularnych odstępach czasu w trakcie badania pracownicy terenowi będą gromadzić dane dotyczące szeregu zmiennych społeczno-ekonomicznych i demograficznych, a także znanych czynników ryzyka zapalenia płuc lub niedoboru witaminy D, w tym narażenia na dym papierosowy, rodzaj paliwa, szczepienia , suplementacja, dieta/karmienie piersią i ekspozycja na słońce.

Dawkowanie/interwencja i okres:

Pracownicy terenowi podają 6 dawek po 100 000 IU witaminy D lub placebo podczas pierwszej cotygodniowej wizyty domowej po rekrutacji oraz 3, 6, 9, 12 i 15 miesięcy później. Jeśli dziecko wymiotuje w czasie suplementacji, pracownik terenowy będzie wracał co tydzień i dawkował po ustąpieniu objawów.

Randomizacja i pakowanie interwencji/placebo:

Niezależny statystyk stworzy listę randomizacji, przydzielając poszczególne numery badań do witaminy D lub placebo w ramach zmiennych bloków numerów badań. Lista ta zostanie wykorzystana przez dział zaopatrzenia w farmację szpitala AKU w Karaczi do wyprodukowania pojedynczych szczelnie zamkniętych strzykawek o pojemności 1 ml dla każdego dziecka oznaczonego jednym numerem badania. Nie będzie żadnych cech odróżniających witaminę D rozpuszczoną w oliwie z oliwek od placebo w oliwie z oliwek w strzykawkach; nie są znane żadne skutki uboczne, które odróżniałyby osoby przyjmujące witaminę D od placebo. Olejek ze strzykawek będzie wkraplany do buzi każdego dziecka podczas drzemki. Podczas tygodni dawkowania pracownicy terenowi będą otrzymywać codziennie 10 strzykawek z kolejnymi numerami badań do wykorzystania w tym dniu, a kontrole będą przeprowadzane wieczorem. W ten sposób pracownicy terenowi będą mieli przy sobie tylko 10 pojedynczych dawek, co minimalizuje możliwość niewłaściwego dawkowania.

Wizyty domowe (aktywne monitorowanie przypadku):

Przez 18 miesięcy i co 2 tygodnie pracownicy terenowi będą zbierać informacje na temat objawów przedmiotowych i podmiotowych ostrych infekcji dróg oddechowych i biegunki w ciągu ostatnich 14 dni, aktualnego stanu karmienia piersią i stanu życiowego badanych dzieci. Zostaną również przeszkoleni w mierzeniu temperatury dziecka, dwukrotnym liczeniu częstości oddechów za pomocą stopera częstości oddechów UNICEF, badaniu pod kątem wciągania dolnej ściany klatki piersiowej, szukaniu odwodnienia i skierowaniu do kliniki badawczej w razie potrzeby. Przyczyny śmierci, do których doszło w domu, zostaną ustalone na podstawie sekcji zwłok.

Przyjęcia ambulatoryjne i szpitalne zapalenia płuc:

Pierwszym portem docelowym będzie próbna przychodnia utworzona w szpitalu Maywand Teaching Hospital, zlokalizowana na obszarze badawczym i łatwo dostępna dla wszystkich zrekrutowanych rodzin. Będzie ono prowadzone przez 4 pediatrów, którzy przejdą szkolenie odświeżające w zakresie diagnostyki zapalenia płuc; będą pracować w systemie zmianowym obejmującym 24 godziny, 7 dni w tygodniu. Będą one nadzorowane przez 1 starszego pediatrę, który również losowo zbada grupę innych dzieci, które odwiedziły klinikę. Pediatrzy wypełnią dla każdego dziecka szczegółową kartę oceny klinicznej, przeprowadzą pulsoksymetrię, zlecą wykonanie zdjęcia rentgenowskiego oraz wyleczą (zgodnie ze standardem IMCI) 35 i/lub skierują do szpitala w przypadku ciężkiego zapalenia płuc. Badanie pokryje koszty wszystkich leków ALRI zalecanych przez IMCI lub związanych z leczeniem szpitalnym.

Wyniki:

Pierwszorzędowym wynikiem badania jest potwierdzony radiologicznie pierwszy lub jedyny epizod zapalenia płuc zgodnie ze standardową klasyfikacją WHO, tj. [obecność gęstego lub puszystego zmętnienia, które zajmuje część lub całość płata płuca lub całego płuca] lub [obecność płynu w bocznej przestrzeni opłucnowej, między płucem a ścianą klatki piersiowej lub obydwoma] 36. Zdjęcia rentgenowskie będą odczytywane przez niezależnych ekspertów radiologów, ślepych na przydział dziecka i stan kliniczny oraz przy użyciu standardowej interpretacji WHO Proforma 36,37 zdjęć rentgenowskich klatki piersiowej w celu rozpoznania zapalenia płuc u dzieci.

Drugorzędnym wynikiem będzie:

(1) Umiarkowany lub ciężki ALRI (zgodnie z kryteriami IMCI) (2) Umiarkowana lub ciężka biegunka (luźne stolce >3 razy dziennie w wywiadzie i historia nawodnienia doustnego lub dożylnej terapii płynowej) (3) Częstość przyjęć do szpitala z powodu jakiejkolwiek choroby; (4) Wskaźniki antropometryczne w wieku 0, 6, 12, 18 miesięcy (masa do wzrostu, masa do wieku i wzrost do wieku, obwód głowy) (5) Śmiertelność z jakiejkolwiek przyczyny i śmiertelność związana z zapaleniem płuc; (6) Biochemiczne markery niedoboru witaminy D [odsetek dzieci z 25-OHD3 (cholikalcyferolem) <8 ng/ml]38 w 6. tygodniu po podaniu trzeciej dawki witaminy D (połowa wiosny) i czwartej (połowa lata) w próbie losowej po 50 dzieci z grupy interwencyjnej i placebo [Zakładamy, że odsetek dzieci z niedoborem witaminy D wyniesie 60% w grupie placebo i zmniejszy się do 30% w grupie interwencyjnej po 3 i 4 dawce witaminy D .]; (7) Farmakodynamika suplementacji witaminy D zostanie określona poprzez pomiar stężenia 25-OHD3 (cholikalcyferolu) w surowicy w dniu 2, 6 i 12 po podaniu pierwszej dawki witaminy D w losowej próbie 50 dzieci z grupy interwencyjnej i placebo] ( 8) Wynik radiologiczny krzywicy Thachera 1 na podstawie radiografii nadgarstka 10% losowej próby dzieci pod koniec 18-miesięcznego okresu obserwacji.

Uzyskana zostanie dodatkowa świadoma zgoda na pobranie próbek krwi. Podpróby dzieci do pomiaru poziomu witaminy D zostaną wybrane przez niezależnego statystyka. Próbki krwi żylnej zostaną pobrane w domu przez doświadczonego flebotomistę pediatrycznego i przetransportowane do laboratorium badawczego pod koniec każdego ranka i popołudnia w zakrzepłych butelkach do pobierania próbek umieszczonych w chłodzonych pojemnikach na szczepionki zawierających opakowania z lodem. Zostaną wirowane przez doświadczonych i ponownie przeszkolonych techników, a wyekstrahowane osocze zamrożone i przechowywane w temperaturze <20◦◦C. Po zakończeniu próby wszystkie zamrożone próbki zostaną przetransportowane do Laboratorium Badawczego Mikroskładników Odżywczych AKU w Karaczi w celu przeprowadzenia wysokociśnieniowej chromatografii cieczowej (HPLC). ) w celu ustalenia statusu witaminy D.

Wielkość próbki:

Szacujemy, że częstość występowania ostrych infekcji dolnych dróg oddechowych (ALRI) w grupie placebo wyniesie 0,065/dziecko/rok 39, a 12% ALRI będzie stanowić zapalenie płuc 1. Zakładamy, że 25% zapaleń płuc będzie powtarzać się w ciągu 18-miesięcznego okresu obserwacji. Zatem częstość występowania pierwszego lub jedynego epizodu zapalenia płuc w grupie placebo wyniesie 0,0585/dziecko/rok (0,65*0,12*0,75). Oczekujemy 35% zmniejszenia częstości występowania zapalenia płuc w grupie otrzymującej witaminę D, biorąc pod uwagę fakt, że 73% dzieci ma niedobór witaminy D na badanym obszarze oraz że częstość występowania zapalenia płuc jest 10 razy wyższa u dzieci z niedoborem witaminy D niż u zdrowych dzieci 18 , 26. Badanie z 80% mocą i 95% istotnością w celu wykrycia 35% zmniejszenia częstości występowania zapalenia płuc w porównaniu z grupą placebo będzie wymagało 22079 dziecięcych miesięcy na grupę37. Ponieważ każde dziecko będzie obserwowane przez 18 miesięcy, badanie będzie wymagało 1227 dzieci na grupę. Zakładając utratę 20%, aby kontynuować badanie, potrzeba 1472 dzieci na grupę. Aby ułatwić randomizację i przydział personelu, zaokrągliliśmy tę liczbę do 1500 dzieci na grupę.

Wielkość próbki do badania krwi jako miara procesu:

50 dzieci na grupę da 80% mocy do wykrycia 50% zmniejszenia odsetka dzieci z 1,25(OH)2D <8 ng/ml (50% to konserwatywne podejście w porównaniu z opublikowaną literaturą29-32), zakładając, że ten niedobór wynosi około 60% w grupie placebo (ostrożne oszacowanie).