Intervenção na minimização da exposição de crianças a aflatoxinas e fumonisinas por meio de alimentos e amamentação na Tanzânia

Locais de estudo, critérios de seleção e configurações:

Este estudo foi realizado em três diferentes zonas agroecológicas (AEZ) da Tanzânia; estas são as zonas das Terras Altas do Norte, das Terras Altas do Sudoeste e das Planícies Orientais. Para cada zona, foi intencionalmente seleccionado um distrito produtor de milho, principalmente para consumo doméstico, o distrito de Hanang' representando as Terras Altas do Norte, o distrito de Kilosa representa a zona das Planícies Orientais e Rungwe representa as Terras Altas do Sudoeste. Para cada distrito, dez aldeias; cinco intervenções e cinco controles foram selecionados aleatoriamente. De cada aldeia, foram escolhidos 10 agregados familiares. O critério de seleção dos agregados familiares foi ser um cultivador/cultivador local de milho, capacidade de armazenamento de milho por um período não inferior a cinco a seis meses após a colheita e ter mãe lactante de uma criança com menos de 8 meses de idade. Portanto, um total de 300 domicílios; 100 selecionados de cada um dos distritos foram envolvidos no estudo. Cada um dos três distritos é dividido em divisões, alas e aldeias. Uma aldeia é a unidade administrativa mais baixa e é considerada uma unidade geopolítica e um grupo social intacto. Tem uma autoridade governamental local e comitês. Cada aldeia tem um extensionista agrícola que é funcionário do governo sob a autoridade do governo local. Os serviços de extensão prestados incluem o fornecimento aos agricultores de conhecimentos, informações, experiências e tecnologias necessárias para aumentar e sustentar a produtividade e melhorar o bem-estar e os meios de subsistência.

Projeto:

O estudo usou um estudo controlado randomizado por cluster. As aldeias foram aleatoriamente designadas para os grupos de estudo de intervenção ou de controle. A duração da intervenção foi de 6 meses. O grupo de controle continuou a receber serviços de extensão agrícola de rotina sobre boas práticas de manejo das colheitas, um serviço de extensão agrícola para agricultores oferecido regularmente pelo oficial de extensão agrícola do vilarejo. Os serviços de extensão prestados incluem o fornecimento aos agricultores de conhecimentos, informações, experiências e tecnologias necessárias para aumentar e sustentar a produtividade, evitar a deterioração das colheitas durante o armazenamento para melhorar o bem-estar e os meios de subsistência. O grupo de intervenção recebeu um pacote de intervenção pós-colheita, além da educação agrícola de rotina.

Recrutamento:

Um mês antes da colheita, as crianças com menos de 8 meses foram recrutadas a partir do registo de nascimentos nas clínicas de saúde infantil e reprodutiva em cada aldeia. As crianças com menos de 8 meses de idade foram identificadas por meio de seu número de registro e data de nascimento. Na Tanzânia, todos os bebês nascidos em clínicas são registrados logo após o nascimento. No caso de parto domiciliar, o cadastramento é feito no dia em que a criança é levada ao posto de vacinação. No ato do registro, cada criança recebe um número de registro e os detalhes da criança, incluindo data e local de nascimento, são registrados. Os critérios de inclusão foram ser uma criança amamentada com idade de 0-8 meses no momento do recrutamento, os pais serem residentes locais, produtores de milho e capacidade de armazenamento de milho por um período não inferior a seis meses após a colheita. Um critério de exclusão foram anormalidades que prejudicassem a alimentação ou as medidas de crescimento físico de uma criança.

Considerações éticas:

A solicitação de aprovação ética foi feita ao Instituto Nacional de Pesquisa Médica da Tanzânia. Nutricionistas do governo local, enfermeiros residentes e sociólogos estiveram envolvidos neste estudo. Com a ajuda dos oficiais executivos da vila, as mães das crianças elegíveis foram convidadas a se reunir em uma unidade de saúde ou escola próxima para reuniões informais. Durante as reuniões, o objetivo da pesquisa, uso dos resultados, benefícios da pesquisa para eles e o procedimento usado para selecioná-los foram explicados e seu consentimento formal foi solicitado. As mães também receberam formulários escritos contendo as mesmas informações. Para as mães que não sabiam ler e escrever, a enfermeira residente lia o termo de consentimento e solicitava o consentimento verbal. Para aquelas mães que deram seu consentimento verbal, a enfermeira local escreveu seu nome no formulário de consentimento e assinou como testemunha.

Intervenção:

O pacote de intervenção pós-colheita desenvolvido composto por 5 componentes, nomeadamente 1) triagem manual, 2) superfície de secagem, 3) secagem adequada 4) aplicação de inseticida, 5) descasque foi elaborado e discutido entre os trabalhadores agrícolas do Governo Local. Mais tarde, eles forneceram orientações aos agricultores, explicaram a estratégia de intervenção e demonstraram diferentes técnicas incluídas no pacote. Os agricultores receberam orientações sobre como aplicar o pacote desenvolvido. A língua de comunicação durante a intervenção foi Kiswahili, uma língua escrita e falada no país.

Componente 1: classificação manual

Separar os grãos e espigas de milho danificados/infectados dos normais ajuda a reduzir a propagação do mofo durante o armazenamento. Foi mostrado aos agricultores como identificar grãos de milho danificados e visivelmente mofados. Eles foram encorajados a remover e descartar grãos de milho mofados e danificados antes do armazenamento.

Componente 2: Prática de secagem

O milho é comumente espalhado no solo descoberto para secagem ao sol, tornando-o suscetível à umidade, contaminação fúngica do solo e difícil de colher em caso de chuva inesperada. Os agricultores foram treinados em práticas de secagem adequadas que incluem a secagem do milho em esteiras. Fornecemos ao grupo de intervenção as esteiras de secagem.

Componente 3: Secagem adequada ao sol

A secagem incompleta ao sol deixa umidade residual no milho durante o armazenamento. O milho deve ser seco de forma que os níveis de umidade sejam inferiores aos necessários para suportar o crescimento de fungos durante o armazenamento (geralmente menos de 13%). Isso é necessário para evitar o crescimento de várias espécies de fungos que podem estar presentes em grãos frescos. Os agricultores aprenderam como avaliar se a secagem ao sol está completa aplicando a "técnica do sal e da garrafa"; com esta técnica, o sal e o grão de milho são colocados juntos na garrafa de vidro transparente, depois agitados por cerca de 5 minutos, se o sal grudar nas paredes da garrafa e na superfície do grão de milho, isso indica que o teor de umidade correto não foi atingido , quando nenhuma viscosidade é observada, indica a conclusão da secagem. A técnica foi validada em laboratório.

Componente 4: Aplicação de inseticidas

Um dos principais fatores que afetam a formação de micotoxinas é a presença de insetos nas instalações de armazenamento, que produzem umidade por meio da atividade metabólica e espalham esporos de fungos. Isso pode ser minimizado pelo uso de inseticidas e fungicidas adequados e registrados. Os agricultores receberam pacotes de inseticidas. As explicações sobre a aplicação de inseticidas foram dadas aos agricultores de acordo com a instrução de uso de um determinado inseticida.

Componente 5: Descasque

É provável que as micotoxinas estejam mais concentradas nas partes externas (pericarpo e embrião) do grão de milho, de modo que a remoção dessas partes resultaria na redução do nível de toxina no milho. A importância de descascar foi explicada aos agricultores e eles foram encorajados a descascar o milho antes da moagem.

Coleta de dados e medição do impacto do pacote de intervenção:

Coleta de amostras:

Amostras de grãos de milho destinados ao consumo humano foram coletadas na colheita e seis meses após a colheita, enquanto amostras de farinha de milho pronta para cozinhar e leite materno foram coletadas seis meses após a colheita. Todas as amostras foram transportadas para a Autoridade de Alimentos e Medicamentos da Tanzânia em Dar es Salaam para análise laboratorial. Os grãos de milho foram finamente moídos antes da análise. Uma folha de informações foi preparada e preenchida para amostras de cada família para coletar todas as informações sobre as práticas pós-colheita.

Avaliação dietética:

Um levantamento de consumo alimentar foi realizado entre cinco a seis meses após a colheita. Réplicas, a técnica de recordatório alimentar de 24h foi usada para estimar a quantidade de comida à base de milho consumida pelos bebês e mães. Duas visitas em um intervalo de 1 a 2 semanas foram feitas na casa de cada uma das crianças. Além de 24 recordatórios, foi aplicado questionário de frequência alimentar para obter informações sobre a frequência de consumo de milho por semana e outros alimentos comumente consumidos pela mãe e pela criança. Foi utilizado um questionário previamente utilizado por outros pesquisadores em comunidades da Tanzânia com hábitos de consumo alimentar semelhantes às comunidades da área de nosso estudo. A quantidade de farinha de milho consumida por uma criança a partir de um mingau ralo (Uji) ou duro (ugali) será avaliada usando o software de ingestão de alimentos Lucille da Universidade de Ghent. Isso também será realizado de acordo com a quantidade de alimentos consumidos e as técnicas de preparação de alimentos descritas nas tabelas de composição de alimentos da Tanzânia. A ingestão de leite materno será estimada conforme documentado pela Agência de Proteção Ambiental dos Estados Unidos (US-EPA, 2011).

Medição antropométrica:

O peso e a data de nascimento de cada criança foram obtidos de seu cartão clínico ou de um registro de nascimento em postos de saúde locais.

Análise de micotoxinas:

Químico e reagente: Aflatoxinas totais, padrões de aflatoxina M1 e fumonisinas. Acetonitrila, ácido acético e metanol de grau HPLC, metanol, HCL, KOH, BORAX, OPA.

As aflatoxinas B1, B2, G1 e G2 foram determinadas no milho de acordo com o método descrito por Stroka et al (2000). Foi extraído e limpo usando coluna de imunoafinidade AflaStar (AIC), AFM1 foi analisado no leite materno conforme descrito por (Magoha et al. 2014) extraído e limpo usando coluna de imunoafinidade para AFM1 (AFLAPREP M) e análise de fumonisina em leite materno e farinha de milho foi analisado conforme descrito por (Magoha et al. 201a) e (Sydenham et al. 1992) respectivamente, em ambos os casos as amostras foram extraídas e limpas usando coluna SAX, o extrato foi seco sob nitrogênio e reconstituído por ACN:H20 (1:1 ), e a derivatização foi feita por OPA. A quantificação de todas as toxinas foi feita usando HPLC com detector RF-10AXL.

Avaliação da exposição e caracterização do risco:

A exposição das crianças às micotoxinas será avaliada combinando os dados de consumo de milho com os dados de contaminação das análises. A exposição será avaliada individualmente, utilizando dados individuais de consumo e peso corporal (pc) de cada lactente de acordo com a seguinte fórmula:

Ei,j = Ci x Lj/Bwi

Onde Ei,j é a exposição ao contaminante j (μg/kg pc/dia) para o sujeito i, Ci, é o nível de consumo do milho pelo sujeito i (kg/dia, Lj é o nível do contaminante j em o milho (μg/kg) , BWi é o peso corporal do sujeito i (kg). A exposição individual a cada micotoxina será comparada com o valor de orientação baseado em saúde (TDI, PMTDI ou PTWI), e a taxa de crianças que exceder o valor de orientação baseado em saúde será calculada com o intervalo de confiança de 95%.

Gerenciamento de dados e análise estatística:

Os dados serão inseridos em dobro no Epipdata 3.1 (Odense Dinamarca). A análise dos dados será realizada no SPSS versão 16.0 para Windows. A significância estatística será estabelecida em P<0,05 para todos os testes. O teste qui-quadrado será usado para determinar a associação entre as práticas de manejo pós-colheita de milho e o conteúdo de fumonisinas e aflatoxinas no milho e no leite materno e a exposição de lactentes.