Zmiany epigenetyczne związane ze stresem u noworodków po operacji płodu

TŁO I CELE:

Otwarty rozszczep kręgosłupa lub przepuklina oponowo-rdzeniowa (MMC) jest wyniszczającą wrodzoną wadą ośrodkowego układu nerwowego, na którą nie ma lekarstwa. Etiologia MMC pozostaje słabo poznana. Pierwotne niepowodzenie zamknięcia cewy nerwowej w neuroporach ogonowych w okresie embrionalnym powoduje ekspozycję rozwijającego się rdzenia kręgowego na środowisko macicy. Bez ochronnego pokrycia tkanką przez cały okres ciąży może dojść do wtórnego zniszczenia odsłoniętej tkanki nerwowej w wyniku urazu lub płynu owodniowego. Aby chronić rdzeń kręgowy przed tym wtórnym zniszczeniem, między 20. a 26. tygodniem ciąży można przeprowadzić operację naprawy płodu.

Z psychologicznego punktu widzenia naprawa MMC u płodu jest wydarzeniem wysoce stresującym zarówno dla matki, jak i dla płodu. Do tej pory jednak nigdy nie badano stresu matek i dzieci w przypadku prenatalnej operacji naprawy MMC. Nie jest zatem jasne, czy iw jakim stopniu zabieg i jego konsekwencje wiążą się ze stresem oraz czy występują skutki krótko- czy długoterminowe.

Cele tego badania są trojakie:

1. Czy noworodki po operacji płodu z powodu MMC wykazują zmiany epigenetyczne w genach zaangażowanych w regulację stresu?
2. Z jakimi zmiennymi medycznymi i psychospołecznymi wiążą się zmiany epigenetyczne?
3. Czy w wieku 3 miesięcy niemowlęta po operacji płodu mają trudniejszy temperament w porównaniu z grupą kontrolną?

METODY:

Próba: Badanie obejmie noworodki po operacji płodu z powodu MMC w Szpitalu Uniwersyteckim w Zurychu oraz dwie grupy kontrolne. Jedna obejmuje zdrowe noworodki, a druga obejmuje noworodki po prenatalnej ekspozycji na syntetyczne glukokortykoidy (sGC) w czasie ciąży. W każdej grupie powinno być n=30 noworodków (tj. łączna liczba uczestników badania: n=90).

Rekrutacja i procedury: Rekrutacja odbędzie się w Uniwersyteckim Szpitalu Dziecięcym oraz Szpitalu Uniwersyteckim w Zurychu i będzie kontynuowana do osiągnięcia wymaganej liczebności próby. Dla każdego pacjenta MMC zostanie przeprowadzona wtórna rekrutacja dziecka kontrolnego do grupy 2 i 3 (dobrane pod względem płci dziecka). Odpowiedzialny personel badawczy skontaktuje się z rodzicami wszystkich grup badawczych po sprawdzeniu kryteriów włączenia i wyłączenia. Zostaną oni poinformowani ustnie o badaniu i otrzymają list informacyjny dotyczący badania (patrz załącznik). Po ponad 24 godzinach pracownicy naukowi skontaktują się z rodzicami osobiście lub telefonicznie, aby odpowiedzieć na wszelkie pytania, jeśli to konieczne. Jeśli rodzice wyrażą zgodę na udział w badaniu, dostarczą podpisany pisemny formularz świadomej zgody (patrz zał.). Po włączeniu do badania, personel badawczy ponownie skontaktuje się z rodzicami w szpitalu około 24-36 godzin po urodzeniu, aby ponownie wyjaśnić sposób pobierania próbek śliny. Próbki śliny zostaną następnie pobrane między 24 a 72 godziną po porodzie. Sześć tygodni i 3 miesiące po porodzie rodzice otrzymają pocztą kwestionariusze badawcze i zostaną poproszeni o ich wypełnienie i odesłanie w ciągu tygodnia. Jeśli kwestionariusze nie zostaną dostarczone po 10 dniach, pracownicy naukowi skontaktują się telefonicznie z rodzicami w celu delikatnego przypomnienia. Rodzice nie otrzymują wynagrodzenia za udział w badaniu.

Zebrane dane:

-) Pobranie próbki DNA i RNA od dziecka będzie odbywać się między 24 a 72 godziną życia w trakcie hospitalizacji przez przeszkolony personel projektu badawczego. W celu pozyskania DNA i RNA ślina zostanie pobrana za pomocą specjalnych gąbek przeznaczonych do stosowania u niemowląt, które nie potrafią samodzielnie pluć.

W przypadku DNA do pobrania śliny w celu uzyskania wystarczającej ilości próbki DNA zostaną użyte 2x ORAcollect for pediatrics (OC-175; DNA Genotek Inc).

W przypadku RNA do pobrania śliny w celu uzyskania wystarczającej ilości próbki RNA od noworodków zostaną użyte 2x urządzenia do pobierania śliny dla pediatrii (CP-190; DNA Genotek Inc).

• Dane medyczne: a) Dziecko: Wiek ciążowy w chwili urodzenia; płeć; długość urodzenia i percentyl; masa urodzeniowa i percentyl; obwód głowy przy urodzeniu i percentyl; Wyższy wynik; pH tętnicy pępowinowej i mleczan; płyn owodniowy zabarwiony smółką; Wiek ciążowy podczas operacji płodu; czas i długość operacji płodu; konieczne ułożenie płodu; przeniesienie do neonatologii (grupa 2 i 3). b) Matka: Wiek matki; parytet; wiek ciążowy podczas leczenia glikokortykosteroidami; leczenie porodu przedwczesnego; leki podczas ciąży; zmienne chirurgiczne i okołoporodowe; historia w zakresie palenia, alkoholu, nikotyny, marihuany, innych nielegalnych narkotyków; Wskazania do ECS (grupa 2 i 3).
• Dane psychospołeczne: Następujące zmienne ocenia się od matek za pomocą standardowych i zatwierdzonych kwestionariuszy: kraj urodzenia (rodzice, dziadkowie); Status społeczno-ekonomiczny, wykształcenie matek i rodziców; aktualna sytuacja zawodowa (nie, niepełny etat, pełny etat); historia traumy matki i ojca (Kwestionariusz Traumy Dziecięcej – Skrócony Formularz Bernsteina i Finka, 1998; Karos i in. 2014); znaczące wydarzenia życiowe w czasie ciąży (Skala Zdarzeń Życiowych Landolt & Vollrath, 1998); subiektywny stres matki i ojca w czasie ciąży (skala odczuwanego stresu PSS-10 według Cohena, Kamarcka i Mermelsteina (1983) oraz Kleina i wsp. (2016); zdrowie psychiczne matki i ojca zarówno retrospektywnie w czasie ciąży, jak i obecnie w punktach oceny po urodzeniu : lęk i depresja za pomocą dwóch modułów Kwestionariusza Zdrowia Pacjenta PHQ Spitzer, Kroenke i Williams (1999); zespół stresu pourazowego za pomocą Międzynarodowego Kwestionariusza Urazowego ITQ (Cloitre i in., 2018) oraz temperament niemowlęcia za pomocą za pomocą Kwestionariusza Zachowania Niemowląt IBQ – bardzo krótka forma autorstwa Rothbarta (1981). Wszystkie środki są znormalizowane i dostępne w zatwierdzonych wersjach niemieckich.

Analizy statystyczne: Cel 1 zostanie zbadany za pomocą ANCOVA w celu porównania całkowitej metylacji / ekspresji genów (poziom mRNA) dla badanych regionów genów w 3 grupach. Zbadana zostanie korelacja między poziomami metylacji a ekspresją genów, spodziewając się, że hipermetylacja indukuje zmniejszoną ekspresję genów i odwrotnie.

Cel 2 zostanie zbadany za pomocą (częściowych) analiz korelacyjnych między zmiennymi predykcyjnymi a całkowitą metylacją. Jeśli wymagania zostaną spełnione, zostaną przeprowadzone analizy wielowymiarowe.

Cel 3 zostanie zbadany za pomocą ANCOVA porównujących wyniki IBQ w trzech grupach.

Dane nie zostaną przekształcone przed analizą. Jeśli dane nie spełniają wymagań dla wybranych testów statystycznych, wówczas testy zmodyfikowane (np. testy jednokierunkowe) lub odpowiednie testy (np. metody nieparametryczne).

Analiza statystyczna zostanie przeprowadzona za pomocą programu Statistical Package for Social Sciences (SPSS, wersja 25) lub programu statystycznego R. Istotność statystyczna zostanie ustawiona na poziomie istotności α= <0,05.

Wielkość próby: Zgodnie z obliczeniem analizy mocy za pomocą programu G*Power 3.1 (Faul, Erdfelder, Buchner & Lang, 2009), wymagana wielkość próby dla ANCOVA z 3 grupami, wielkość efektu d=0,4 (mały efekt ), a potęga 0,90 to n=84.