Narażenie na zanieczyszczenia powietrza w gospodarstwach domowych Utero i rozwój płuc w Ghanie

Proponowane badanie zostanie zagnieżdżone w Ghana Randomized Air Pollution and Health Study (GRAPHS) w celu zbadania braku równowagi oksydacyjnej i funkcji płuc u niemowląt narażonych na domowe zanieczyszczenia powietrza in utero.

GRAPHS to badanie kohorty urodzeniowej badające wpływ zmniejszonego narażenia matki na zanieczyszczenie powietrza w gospodarstwie domowym na wyniki porodu i incydenty zapalenia płuc u niemowląt. Pary matka-dziecko są rekrutowane z obszaru zlewiska Kintampo Health Research Center (KHRC) w wiejskiej Ghanie, która obejmuje populację 146 000 osób. Do udziału kwalifikuje się 1415 niepalących kobiet, które rodzą głównie w jednej z czterech placówek porodowych KHRC i są w ciąży z pojedynczym płodem w wieku ciążowym poniżej 24 tygodni. Po włączeniu kobiety są losowo przydzielane do bezemisyjnej kuchenki na gaz płynny (LPG), niskoemisyjnej kuchenki BioLite lub ramion kontrolnych (wysokoemisyjnych) i poddawane są czterem 72-godzinnym badaniom tlenku węgla (CO) i/lub cząstek stałych (PM) prenatalne sesje monitorowania narażenia. Rejestruje się masę urodzeniową i wyniki, a próbkę łożyska przechowuje się w formalinie do przyszłych analiz. Niemowlęta są monitorowane podczas sesji monitorowania narażenia na CO i PM w wieku 1, 3 i 9 miesięcy oraz cotygodniowego nadzoru pod kątem wystąpienia choroby układu oddechowego.

Do proponowanego badania będziemy rekrutować i wyrażać zgodę na pary matka-niemowlę GRAPHS. Próbki krwi żylnej pępowinowej i łożyska zostaną pobrane po porodzie łożyska. Krew pępowinowa zostanie umieszczona w pojemnikach chłodzących IsoRack zaprojektowanych do utrzymywania próbek w temperaturze 0°C przez maksymalnie 6 godzin. Próbki krwi pępowinowej będą przetwarzane pod kątem biomarkerów braku równowagi oksydacyjnej i przyszłych badań, w tym między innymi funkcji odpornościowych, równowagi hormonalnej i analiz epigenetycznych. Po wstępnym przetworzeniu próbki zostaną zamrożone w temperaturze -80°C do czasu przeprowadzenia analizy utleniaczy przy użyciu dostępnych w handlu zestawów odczynników i protokołów.

Gdy niemowlę ma jeden miesiąc lub mniej, przeszkolony personel badawczy przeprowadzi nieinwazyjne badanie czynności płuc (PFT) za pomocą przyrządu do pomiaru czynności płuc (LFMI) firmy Medispirit Whistler zgodnie z wytycznymi ATS/ERS. Medispirit Whistler LFMI to lekkie i przenośne urządzenie, które umożliwia wykonywanie nieinwazyjnych PFT w domu niemowlęcia. Pomiar przepływu Whistler LFMI jest ultradźwiękowy i dlatego nie wymaga kalibracji. Niemowlę będzie trzymane z głową w stabilnej pozycji, dopóki nie zacznie spokojnie oddychać lub zasnąć. Na usta i nos niemowlęcia zostanie założona sterylna, jednorazowa, przezroczysta maseczka, która nie utrudnia normalnego oddychania. Zarejestrowane zostaną pętle objętości przepływu oddechowego, a pojedynczy test okluzji zostanie wykorzystany do określenia stosunku czasu do osiągnięcia szczytowego przepływu wydechowego do całkowitego czasu wydechu, podatności i oporu.