Trwały MDCF-2 dla dzieci z niedożywieniem

Miejsce badania: Badanie zostanie przeprowadzone wśród mieszkańców społeczności pod slumsami w Baoniabad w Mirpur, jednej z 21 jednostek administracyjnych stolicy kraju, Dhaki. Na miejsce badań wybrano Mirpur, ponieważ jest zamieszkany przez rodziny biedne i z niższej klasy średniej, a warunki mieszkaniowe i sanitarne są typowe dla każdej zatłoczonej osady miejskiej. Ponadto badacze założyli kilka miejsc w terenie i prowadzą bieżące działania badawcze w społeczności.

Rejestracja: Przeszkolony asystent badania terenowego (FRA) szczegółowo wyjaśni badanie, odpowie na wszelkie pytania rodziców i zaprosi rodziców do zapisania dziecka do badania. Jeśli rodzice są zainteresowani udziałem w badaniu jako wolontariusze, wyznaczony personel przystąpi do weryfikacji i wyrażenia zgody. Badanie przesiewowe będzie polegać na przeglądzie kryteriów włączenia i wyłączenia wymienionych powyżej. Jeśli podmiot kwalifikuje się do udziału, proces przejdzie do wyrażenia zgody polegającej na dokładnym zapoznaniu się z pisemnym formularzem zgody w sposób odpowiedni do poziomu umiejętności czytania i pisania rodziców dziecka. Przed podpisaniem formularza zgody rodzice uczestników będą mieli możliwość zadania pytań dotyczących badania. Jeśli FRA ustali, że uczestnicy wykazali się odpowiednim zrozumieniem badania, formularz zgody zostanie podpisany przez FRA i rodzica(-ów) dziecka. Jeśli rodzice nie są wystarczająco wykształceni, aby przeczytać i/lub podpisać formularz zgody, zgoda i podpis odcisku palca zostaną uzyskane w obecności świadka niezwiązanego z badaniem. Rodzice dziecka otrzymają kopię podpisanego formularza zgody.

Dzieci zostaną poddane szczegółowej ocenie klinicznej i badaniom laboratoryjnym (w razie potrzeby) w celu wykluczenia chorób organicznych lub innych przyczyn wtórnego niedożywienia. Szczegółowe kryteria włączenia/wyłączenia przedstawiono oddzielnie poniżej.

Na początku badania zostaną zebrane informacje dotyczące charakterystyki demograficznej uczestników (dochód rodziny, standard/rodzaj mieszkania, struktura rodziny, wykształcenie rodziców itp.). FRA będą zbierać dane antropometryczne, rejestrując wagę dziecka za pomocą wagi cyfrowej z dokładnością do 2 g (Seca, model 728, Niemcy), długość (za pomocą infantometru, Seca, model 416, Niemcy) oraz obwód w połowie ramienia (MUAC) w celu z dokładnością do milimetra (przy użyciu nierozciągliwej taśmy). Zbieranie danych antropometrycznych będzie następnie odbywać się w odstępach tygodniowych w trakcie badania.

Projekt badania: Badanie potrwa 8 tygodni i obejmie 5 ramion, przy czym do ukończenia badania wymagana jest minimalna liczba 23 dzieci na ramię. Dzieci zostaną losowo przydzielone do jednej z pięciu grup przy użyciu wygenerowanego komputerowo schematu losowania. Podejmowane będą wysiłki w celu zrównoważenia ramion w odniesieniu do płci. Matki/główni opiekunowie zostaną poinstruowani, aby przez cały czas trwania badania przestrzegali obecnych praktyk żywieniowych i karmienia piersią swoich dzieci. Po 2-tygodniowej fazie wstępnej z cotygodniowym pobieraniem próbek kału i pobieraniem krwi rozpocznie się leczenie. Faza leczenia będzie trwała 4 tygodnie, podczas których każdy testowany produkt będzie podawany w ośrodku badawczym dwa razy dziennie, w odstępie co najmniej 6 godzin. Ilość każdej faktycznie spożytej porcji zostanie obliczona poprzez odjęcie pozostałej ilości od oferowanej ilości. Zostaną dostarczone zważone serwetki; wszelkie jedzenie, które zostanie zwrócone, zwymiotowane lub rozlane, zostanie pobrane, zważone i odjęte od oferowanej kwoty. Próbki kału będą pobierane co tydzień przy użyciu ustalonych standardowych procedur operacyjnych w celu szybkiej kriokonserwacji. Drugie pobranie krwi zostanie przeprowadzone pod koniec 4-tygodniowego okresu interwencji. Nastąpi 2-tygodniowa faza po interwencji, podczas której zostaną pobrane 2 dodatkowe próbki kału (pod koniec 7 i 8 tygodnia) w celu oceny zmian w mikroflorze, które występują po zaprzestaniu leczenia.

Dzieci będą codziennie monitorowane przez przeszkolonych FRA pod kątem wszelkich skutków ubocznych/zdarzeń niepożądanych (np. wysypka, pokrzywka spowodowana alergią pokarmową lub jakiekolwiek istotne zmiany stanu klinicznego). W przypadku zaobserwowania jakichkolwiek działań niepożądanych dzieci będą leczone z zastosowaniem odpowiednich praktyk w szpitalu Dhaka.

Pobieranie próbek kału: Próbki kału będą pobierane co tydzień od każdego uczestnika badania w trakcie 8-tygodniowego badania, w tym w ciągu 2 tygodni przed leczeniem, czterech tygodni leczenia i dwóch tygodni po zaprzestaniu leczenia (11 próbek / dziecko). Próbki kału zostaną wykorzystane do niezależnej od kultury analizy składu mikrobiologicznego przy użyciu istniejących standardowych procedur operacyjnych oraz do późniejszych inicjatyw opartych na hodowli w celu scharakteryzowania taksonów bakterii promujących wzrost (Raman i in., Science 2019, 365, eau 4735; Gehrig i in., Science 2019; 365, eau4732).

Pobranie krwi: od każdego dziecka zostanie pobrane 5 ml krwi bezpośrednio przed rozpoczęciem leczenia i tuż po zakończeniu 4-tygodniowego okresu leczenia. Osocze zostanie przygotowane natychmiast i zamrożone w -80°C przed analizą proteomiczną, jak opisano wcześniej (Gehrig i in., Science 2019, 365, eaau4732; Chen i in., N Engl J Med 2021; 384:1517-1528). Ponadto stan różnych biomarkerów krwi (hormonalne regulatory apetytu i sytości, stan mikroelementów i ogólnoustrojowy stan zapalny) zostanie również oceniony na podstawie próbek pobranych przed i po interwencji

Oszacowanie wielkości próby: Oszacowanie opiera się na zbiorach danych 16S rDNA w kale wygenerowanych w niedawnym badaniu POC u dzieci z Bangladeszu w wieku od 12 do 18 miesięcy z umiarkowanym ostrym niedożywieniem (MAM), które były leczone ("referencyjne") przygotowane w kuchni Preparat MDCF-2. Ta formulacja naprawiła mikroflorę tych dzieci i spowodowała poprawę tempa wzrostu stawu, która była lepsza niż ta uzyskana przez kontrolną gotową do użycia żywność uzupełniającą (RUSF; Chen i in., 2021). W tym badaniu POC badacze zidentyfikowali 209 taksonów bakteryjnych (Amplicon Sequence Variants; ASV), które były obecne powyżej 5 zliczeń w co najmniej 5% z 939 analizowanych próbek kału od 118 uczestników (Chen i in., 2021).

Badacze obliczyli 95% przedziały ufności (CI; średnia ± 1,96 błąd standardowy) dla zmiany (delta) liczebności każdego z 209 ASV taksonów bakteryjnych między dniem 0 (przed interwencją) a 4 tygodniem interwencji dla 59 dzieci, które ukończyli leczenie w grupie MDCF-2 w badaniu POC. Badacze zastosowali metodę ładowania początkowego z danymi ASV z 5000 podzbiorów dzieci z grupy MDCF-2 i 5000 podzbiorów dzieci z grupy RUSF i zidentyfikowali 121 ASV, których średnie zmiany liczebności mieściły się w 95% CI średnich zmian dla Uczestnicy MDCF-2, ale nie u dzieci, które otrzymały RUSF, z mocą 80% przy użyciu podzbioru (próbki) wielkości 20 dzieci na grupę („ASV reagujące na MDCF-2”). Dlatego będziemy dążyć do tego, aby co najmniej 20 dzieci na ramię ukończyło to badanie przed POC. Biorąc pod uwagę potencjalne odpady (15%), co najmniej 23 dzieci zostanie zrekrutowanych na ramię.

Plan analizy: Aby ocenić porównywalność naprawy mikroflory wywoływanej przez alternatywne/trwałe preparaty testowe MDCF-2 i referencyjny preparat przygotowany w kuchni opisany w Chen i in. (2021), badacze sekwencjonują amplikony PCR wygenerowane z bakteryjnych genów 16S rDNA obecne w DNA wyizolowanym z próbek kału pobranych od uczestników w różnych ramionach badania bezpośrednio przed interwencją (dzień 0) i pod koniec interwencji (dzień 28). Dane ASV będą przetwarzane przy użyciu DADA2 (Callahan i in., 2016) i filtrowane zgodnie z opisem w Chen i in. (2021). Stosując to samo podejście, co w powyższym badaniu POC, badacze obliczą 95% przedziały ufności średniej zmiany liczebności każdego z ASV reagujących na MDCF-2 zidentyfikowanych w tym badaniu, między dniem 0 a dniem 28, u dzieci, które otrzymało preparat referencyjny MDCF-2, jak również średnią zmianę dla każdego z tych ASV u uczestników otrzymujących preparaty testowe.

Preparat testowy zostanie uznany za porównywalny pod względem skuteczności do referencyjnego MDCF-2 przygotowanego w kuchni, jeśli >70% ASV reagujących na MDCF-2 zidentyfikowanych w tym badaniu wykazuje średnie zmiany liczebności (od dnia 0 do dnia 28) dla preparatu testowego które mieszczą się w 95% CI ich średnich zmian liczebności w ramieniu referencyjnym MDCF-2 w tym samym okresie. Inny przykład wykonania analizy naprawy społeczności drobnoustrojów wywołanej przez referencyjny MDCF-2 i preparaty testowe będzie obejmował porównanie ich odpowiednich skutków po 4 tygodniach leczenia na obfitość genomów złożonych z metagenomu (MAG) zidentyfikowanych przez sekwencjonowanie shotgun tego samego próbki DNA kału używane do produkcji amplikonów 16S rDNA.

Wyniki eksploracji będą obejmować wpływ preparatów testowych na cechy proteomów osocza i kału, w tym białek reagujących na MDCF-2, które są związane z różnymi aspektami zdrowego wzrostu, rozwojem OUN i funkcją odpornościową, przy użyciu podejść opisanych w Chen i in. , 2021.