Ocena funkcji wykonawczych i regulacji emocjonalnej u dzieci w Bangladeszu

Niedożywienie dotyka rocznie około 47 milionów dzieci w wieku poniżej 5 lat i jest przyczyną 45% zgonów w krajach o niskich i średnich dochodach, gdzie około 2 miliardy osób, które przeżyły, cierpi z powodu długotrwałych konsekwencji poznawczych i behawioralnych. Ostre niedożywienie, obejmujące zarówno MAM (umiarkowane ostre niedożywienie), jak i SAM (ciężkie ostre niedożywienie), jest przyczyną 14,6% wszystkich zgonów dzieci poniżej 5 roku życia na całym świecie. Jest to poważny problem w Bangladeszu, gdzie ponad 40% dzieci poniżej piątego roku życia cierpi na chroniczne lub umiarkowanie ostre niedożywienie. Długoterminowe konsekwencje niedożywienia dla 5,5 miliona dzieci w wieku poniżej 5 lat, które cierpią z powodu chronicznego niedożywienia (karłowatość lub niski wzrost w stosunku do wieku), a 14% jest poważnie niedożywionych (wyniszczenie lub niska waga w stosunku do wzrostu), obejmują słaby mózg rozwoju z wynikającym z tego upośledzeniem rozwoju zdolności poznawczych, motorycznych i społeczno-emocjonalnych w okresie dzieciństwa i dorosłości. Niedożywienie we wczesnym dzieciństwie negatywnie wpływa na funkcje poznawcze, zachowanie, wyniki w szkole i produktywność w późniejszym życiu. Co więcej, obecne schematy karmienia rehabilitacyjnego nie odwracają upośledzenia rozwoju mózgu, ponieważ są one zaprojektowane z myślą o szybkim nadrabianiu zaległości rozwojowych jako głównym celu.

Niedożywione dzieci mają nieprawidłowy zespół wczesnej mikroflory jelitowej, co może upośledzać funkcjonowanie mózgu poprzez zakłócanie dwukierunkowych interakcji nerwowych i immunologicznych między jelitami a mózgiem poprzez zmienioną produkcję cząsteczek sygnałowych przez mikroflorę, takich jak krótkołańcuchowe kwasy tłuszczowe i neuroprzekaźniki. Dzieci zmarnowane odżywczo mają wyraźnie zaznaczoną atrofię mózgu na MRI i podczas gdy ponowne karmienie odwraca atrofię mózgu, pozostają znaczne deficyty w funkcji i mikrostrukturze. Jest prawdopodobne, że anatomiczna rekonstrukcja mózgu za pomocą pokarmów zaprojektowanych głównie z myślą o szybkim nadrabianiu zaległości rozwojowych organizmu skutkuje strukturą mózgu, która nie jest w stanie zapewnić podłoża dla normalnych funkcji poznawczych i emocjonalnych. Naprawienie tego musi przynajmniej częściowo zależeć od dostarczenia odpowiednich składników odżywczych w ilościach, które zaspokoją zapotrzebowanie podczas szybkiego doganiania wzrostu ciała i mózgu.

Badacze sugerują, że niedobory składników odżywczych i dysbioza mikrobiomu jelitowego powodują strukturalne i funkcjonalne nieprawidłowości mózgu w niedożywieniu, które prowadzą do następstw neuropsychologicznych w dzieciństwie i późniejszym życiu. Ludzki mózg rozwija się w okresie życia wewnątrzmacicznego oraz we wczesnym dzieciństwie, zwłaszcza w oknie rozwojowym między urodzeniem a 3 rokiem życia. Lepsza regeneracja architektury i funkcji mózgu u dzieci cierpiących z powodu niedożywienia będzie wynikiem wzbogacenia paszy o kluczowe składniki odżywcze o ukierunkowanej funkcjonalności w mózgu podczas szybkiego odrastania mózgu. Suplementy to E-RUSF (gotowa do użycia pasza terapeutyczna wzmocniona przez Nutriset) i E-SQLNS (standardowe/ulepszone suplementy odżywcze na bazie lipidów w małych ilościach), wszystkie zawierające kluczowe składniki odżywcze do rehabilitacji wyniszczonych mózgów: 24 mikroelementy (witaminy i minerały) dostarczone przy zalecanej dziennej porcji lipidy funkcjonalne (długołańcuchowe wielonienasycone kwasy tłuszczowe DHA i EPA), sialowane oligosacharydy mleka, antyoksydanty swoiste dla neuronów (zeaksantyna, luteina; krypto-ksantyna) i mieszanka błonnika rozpuszczalnego modulująca mikrobiom (inulina + FOS), 6 g na 26 g dziennej dawki E-SQLNS, a także w ramach dziennej dawki 100 g E-RUSF. Grupa porównawcza otrzyma standardowe pasze terapeutyczne w Bangladeszu. Te karmy to wysokoenergetyczny RUSF na bazie ciecierzycy z docelową wartością kaloryczną 250 kcal/50 g (na porcję) z rozkładem kalorii 45-50% z tłuszczu i 8-10% z białka.

Kryteriami diagnostycznymi MAM u dzieci w wieku od 6 do 59 miesięcy są: stosunek wagi do wzrostu z-score <-2 i ≥-3 z-score standardów wzrostu dzieci WHO i/lub MUAC <12,5 i ≥11,5 cm. Ta definicja jest również obsługiwana przez USAID. W Bangladeszu jest około 1,8 miliona dzieci poniżej 5 roku życia z MAM. Badanie zostanie przeprowadzone w rejonie Mirpur w mieście Dhaka. Obszar badań/obserwacji Mirpur jest dobrze znany całemu personelowi kliniki terenowej Mirpur, ponieważ przez ostatnie 10 lat pracowali w tym obszarze nad istniejącymi badaniami. Badacze założyli klinikę/laboratorium polowe zlokalizowane na oddziale 5, gdzie personel pracował nad projektem BEAN (PR-14110 i PR-18036) przez ostatnie 7 lat. Obecny personel będzie zatem rekrutował dzieci i matki z badanego obszaru. Obszar Mirpur jest gęsto zaludnionym obszarem i znajduje się około 8 km od głównego kampusu icddr, b w Mohakhali, Dhaka. Na miejsce badań wybrano Mirpur, ponieważ jest zamieszkany przez rodziny biedne i z klasy średniej, warunki mieszkaniowe i sanitarne są typowe dla zatłoczonych osiedli miejskich, a działania badawcze prowadzone są na tym terenie od 30 lat.

Ten projekt badania odpowiednio oceni możliwości zestawu narzędzi EF/ER w grupie kontrolnej, umożliwiając porównania z danymi z krajów o wysokich dochodach. Dzięki dwóm grupom interwencji i porównaniu z 3-letnimi nieleczonymi dziećmi, dostępne będą wysokiej jakości dane pilotażowe dotyczące odpowiedzi EF/ER na interwencje, aby zasilić ostateczną próbę. Zapisane dzieci będą miały wizyty kontrolne w wieku 2 i 3 lat z EF/ER w celu oceny rozwoju.