Saúde intestinal em crianças com câncer

A leucemia mielóide aguda (LMA) é um câncer agressivo que ocorre devido à expansão clonal de glóbulos brancos imaturos, conhecidos como explosões (Chaudhury et al., 2018) com resultados geralmente ruins em comparação com a leucemia linfóide infantil (Arad-Cohen et al., 2022). Embora as taxas de remissão completas sejam altas na LMA pediátrica em aproximadamente 90%, a sobrevida livre de eventos e a sobrevida global permanecem abaixo do ideal em 45%e 65%, respectivamente, em 3 anos, e quase metade das crianças recaída (Rasche et al., 2018). Recentemente, houve uma mudança em direção à imunoterapia que direciona a antígenos no tratamento de cânceres, incluindo AML, para desencadear respostas anti-leukêmicas (Greiner, 2019).

A mucosite intestinal é um dos efeitos colaterais mais comuns da quimioterapia, resultante da interrupção do equilíbrio imunológico da barreira da mucosa intestinal (de Pietri et al., 2020). Isso resulta em alterações de funções de absorção e secretor da mucosa intestinal, hemorragias, dismotilidade intestinal ou insuficiência intestinal (McGrath, 2019; Ohta et al., 2003). Pensa-se que a mucosite intestinal induzida por quimioterapia desempenha um papel central no desenvolvimento de inflamação e infecções sistêmicas (van der Velden et al., 2014). A avaliação clínica da gravidade da mucosite intestinal é desafiada pela falta de escalas de pontuação validadas e biomarcadores objetivos relacionados à patogênese da mucosite para avaliação de sua gravidade estão, portanto, em demanda. Os níveis de citrulina plasmática decrescentes têm sido associados à gravidade da mucosite intestinal e da inflamação sistêmica após o transplante hematopoiético-célula em adultos e crianças (Gosselin et al., 2014; Van Vliet et al., 2009).

A mucosite intestinal induzida por quimioterapia causa translocação de bactérias intestinais e permite que as bactérias cruzem a barreira da mucosa danificada, levando a uma inflamação sistêmica e potencialmente a infecções sistêmicas, especialmente em pacientes imunocomprometidos (Villa e Sonis, 2015). Doenças que afetam o sistema imunológico, como doenças inflamatórias intestinais (DII), artrite idiopática juvenil (JIA) e leucemia aguda, são condições patológicas que afetam a população pediátrica e geralmente estão associadas a alterações na microbiota intestinal, como uma diversidade bacteriana (Lucaf válmula. Evidências crescentes sugerem que a microbiota intestinal pode interferir nos medicamentos quimioterapêuticos e imunossupressores, usados ​​no tratamento dessas doenças, reduzindo ou facilitando a eficácia do medicamento (Peppas et al., 2023). A microbiota intestinal humana consiste em várias centenas de espécies bacterianas [(Marchesi et al., 2016)]. A comunidade microbiana do intestino transmite benefícios significativos à fisiologia humana em um nível inflamatório epitelial e sistemático intestinal [(Kindon et al., 2007; McDonnell et al., 2021) (Feng et al., 2022)].

Estratégias de alimentação na prática clínica em pacientes com câncer pediátrico com mucosite induzida por quimioterapia varia considerável, mas invariavelmente requer descanso intestinal e pode exigir nutrição parenteral (intravenosa) (Kuiken et al., 2017b) (Kuiken et al., 2017b). A nutrição parenteral está associada a efeitos adversos significativos, a lesão hepática, risco de infecções, distúrbios metabólicos, atrofia intestinal, disbiose do microbioma intestinal (Tume et al., 2020) A microbiota intestinal é o tipo mais abundante de células atualizadoras de antígeno. Portanto, é concebível que a nutrição parenteral possa alterar profundamente a composição e função do microbioma intestinal, o que pode levar a efeitos prejudiciais no intestino (Pierre, 2017).

O impacto catastrófico de uma dieta devóide de fibra na recolonização microbiana intestinal pós-doença crítica foi descrita por Tanes et al, 2021, a equipe descreve a importância de introduzir a nutrição correta após um surto de doença (Tanes et al., 2021). A diversidade e a abundância relativa de metabólitos microbianos são fortemente dependentes de componentes alimentares específicos [(Morrison e Preston, 2016)]. Fibras alimentares não digeríveis, como oligossacarídeos e inulina, demonstram resistência à digestão no intestino delgado humano [(Lattimer e Haub, 2010)]. No intestino grosso intestino, as fibras alimentares sofrem fermentação pela microbiota colônica para produzir ácidos graxos de cadeia curta (SCFA); acetato, butirato e propionato, que atuam como a principal fonte de energia de carbono para o colonócito [5]. A relação sinérgica entre o hospedeiro e as concentrações de SCFA intestinal incluem a redução concomitante do pH luminal, que por si só inibe microorganismos patogênicos e aumenta a absorção de alguns nutrientes [(Macfarlane e Macfarlane, 2012)]. Além disso, o SCFA intestinal controla a produção de células, anticorpos e citocinas e também está envolvido na manutenção da homeostase do sistema mucosa [(Ríos-Covián et al., 2016; Corrêa-Oliveira et al., 2016)].

As terapias alimentares e baseadas em microbiomas estão sendo exploradas para o potencial de apoiar a recuperação de populações comensais saudáveis ​​durante e após doenças críticas. No interesse da população pediátrica, está crescendo no uso de uma dieta combinada para o tratamento de intolerâncias alimentares [(Schmitz é et al., 2021)]. A indústria respondeu a essa mudança nas práticas de alimentação e desenvolveu uma fórmula enteral de alta fibra com ingredientes derivados de alimentos, que demonstrou melhorar a tolerância à alimentação enteral [(O'Connor et al., 2022)].

Este é o primeiro estudo a observar o impacto do tratamento com LBC no microbioma intestinal de crianças em diferentes modos de alimentação, incluindo nutrição parenteral e fórmulas baseadas em alimentos. Finalmente, este estudo também observará a fase de recuperação da microbiota intestinal após o tratamento com LMA e comparará com infecções e recaídas subsequentes.

Casos: Crianças com AML: As amostras de fezes serão obtidas em três momentos predefinidos para análise de microbiomas: início da linha de base do tratamento da LBC (dentro de 2 semanas após a admissão); Após o início da quimioterapia de indução (6-8 semanas); Fase de recuperação 6-8 meses.

As amostras de fezes pediátricas serão coletadas usando o kit de coleta de amostras de fezes. Cada participante receberá 4 kits de coleção doméstica. Cada kit contém:

• • Kit de coleção Fe-Col®
• • Tubo de coleta de fezes (contendo tampão de estabilidade)
• • bolsa biológica
• • Bolsa de mala direta de bolhas
• • Instruções.

As amostras serão então publicadas de volta ao laboratório da Peplobio (Royal Mail Priority, Track24). Após a chegada, o pessoal da Peplobio prosseguirá para a recepção da amostra, incluindo a verificação da integridade da amostra e adesão. As amostras serão homogeneizadas e divididas em alíquotas de 200ul e armazenadas por até 7 dias a -20ºC.

Controles: As amostras de fezes de controle de correspondência serão enviadas para Peplobio para análise de microbiomas

Resumo do ensaio:

As amostras de estool de caso e controle serão enviadas para a oferta avançada de painel de microbioma intestinal da Peplobio. Este ensaio multiplex QPCR tem como alvo o gene 16S para 10 alvos bacterianos. Esses alvos serão especificamente escolhidos com base em estudos de correlação clínicos e revisados ​​por pares, implicando seu envolvimento em doenças metabólicas e inflamatórias, como o câncer. Os resultados fornecerão dados de quantificação absoluta dentro de apenas 1-2 dias após a chegada da amostra no laboratório.

Processamento bioinformático Planejamos sequenciar a região V4 do gene bacteriano 16S rRNA usando a plataforma Illumina MiSeq de acordo com as especificações do fabricante. As leituras serão desmultiadas em arquivos FastQ para cada amostra usando códigos de barras de sequência. As leituras avançadas e reversas serão unidas ao Pandaseq. Após amostras com menos de 3000 leituras, serão excluídas. Os arquivos de sequência unidos serão formatados usando um script Python para adicionar cabeçalhos QIIME com o respectivo ID de amostra a cada sequência antes de concatenar em um arquivo para entrada no Qiime 1.8.0a.

A diversidade de Shannon Alpha será calculada na tabela de biom não filtrada usando o alpha_diversity.py Distâncias de script e unifrac ponderado foram calculados com o beta_diversity.py script. O índice de disbiose microbiana (inicialmente descrito por Gevers et al. Será calculado em r para cada amostra. O índice de disbiose microbiana será definida como o log10 da abundância total em organismos aumentada em CD dividida pela abundância total de organismos diminuiu na DC. Os táxons aumentados em CD compreendem Enterobacteriaceae, Pasteurellaceae, Fusobacteriaceae, Neisseriaceae, Veillonellaceae e Gemellaceae. Os táxons reduzidos em CD são bacteróides, Clostridiales (excluindo Veillonellaceae), Erysipelotrichaceae e Bifidobacteriaceae

Análise de composição do microbioma intestinal:

A diversidade microbiana será expressa como o número de espécies distintas em uma comunidade (riqueza), a distribuição uniforme de suas abundâncias (uniformidade) ou uma combinação de ambos os aspectos, comumente denominada diversidade alfa. A diversidade alfa microbiana é estimada usando os índices de Shannon e Simpson, enquanto a riqueza microbiana é estimada usando o índice Chao1, ou número de espécies observadas/unidades taxonômicas operacionais (OTUs).

Para a extração dos ácidos nucleicos, as amostras são lisadas e o ácido nucleico extraído usando o kit de isolamento de ácido nucleico Magmax ™ Viral/Patênio II (MVP II), seguindo o IFU (Thermo Scientific) do fabricante. O qRT-PCR será executado usando iniciadores projetados para os 10 alvos bacterianos (gene 16S), e a abundância absoluta quantitativa é determinada usando o método da curva padrão.

Antropometria (coleta de dados: linha de base T0; t1 final da consolidação 6-8 meses; recuperação T2 10-12 meses) será determinado para os 0,1 kg mais próximos, com indivíduos vestidos com roupas leves ou vestidos de ala entre pacientes, usando uma escala eletrônica modelo 880 (SECA, Hamburgo, Germany) após o desbaste. A altura será medida para o 0,1 cm mais próximo, sem meias ou sapatos, usando um estadiômetro Modelo 206 na parede (SECA). O índice de massa corporal (IMC) calculará o uso da fórmula padrão (kg M-2). Peso e altura serão medidos seguindo procedimentos padrão. O índice de massa corporal será calculado como peso em quilogramas dividido por altura em metros ao quadrado, e o IMC SDS será obtido nas curvas de referência da OMS. As pontuações do IMC e dos desvios padrão (SDS) serão calculadas usando quem é como dados de referência.

A obesidade será confirmada quando o percentil for superior a 99,9º na curva dos padrões de crescimento da OMS, ou o escore z foi superior a +3 (Cole et al., 2000). Crianças com mais de 5 anos, com IMC entre os percentis 85 e 97 na curva dos padrões de crescimento da OMS, serão classificados como sobrepeso e como obesos quando o percentil for maior que o 97º ou o escore z é superior a +2SD. Por outro lado, o peso abaixo do peso será confirmado quando o escore z for inferior a -2SD circunferência médio do braço (MUAC) será medida a meio caminho entre a ponta do processo acrômio e olecrano usando uma coleção de dados de fita Medição de Medição 212 e a Medição de Medição 212 e a Coleção de dados de 0,1 cm (T0-T0; ser usado para avaliar a ingestão alimentar e a nutrição enteral de crianças. Pais ou cuidadores serão instruídos sobre como registrar o consumo de alimentos e fluidos de seu filho usando medidas domésticas para estimar tamanhos de porção e tipo de alimento (incluindo nomes de marcas de alimentos, se aplicável) em um diário fornecido. Os registros alimentares serão mantidos por dois dias da semana e um dia de fim de semana. A análise da ingestão alimentar será realizada usando o software de análise nutricional nutrítica (Dublin, República da Irlanda). A ingestão de energia e nutrientes das crianças será comparada com as diretrizes SAGN 2017 (SACN, 2011).

Tolerabilidade gastrointestinal (coleta de dados: linha de base T0; t1 final da consolidação 6-8 meses; T2 Recuperação 10-12 meses) A ​​consistência das fezes é um componente central na descrição do hábito intestinal normal ou alterado. A forma das fezes pode ser considerada como uma medida de proxy para consistência das fezes e refere -se à forma e à textura aparente das fezes, que podem ser avaliadas visualmente. As escalas de forma das fezes são um método padronizado e barato de classificar a forma das fezes em um número finito de categorias que podem ser usadas por profissionais e pesquisadores de saúde.

A escala de forma de fezes de Bristol é uma escala ordinal dos tipos de fezes que variam do mais difícil (tipo 1) ao mais suave (tipo 7). Os tipos 1 e 2 são considerados fezes anormalmente duras (e em conjunto com outros sintomas indicativos de constipação), enquanto os tipos 6 e 7 são considerados fezes anormalmente soltas/líquidas (e em conjunto com outros sintomas indicativos de diarréia). O tipo 3, 4 e 5 são, portanto, geralmente considerados a forma das fezes mais 'normais' e são as formas modais das fezes em pesquisas transversais de adultos saudáveis. [22] A tolerância e os detalhes dos padrões de fezes serão registrados a cada semana no nível da ala e em casa, dependendo da fase de tratamento. As descrições da intolerância à alimentação incluirão um relatório das seguintes variáveis: consistência e volume das fezes (número de fezes em um período de 24 horas), distensão abdominal, gás, vômito e nível geral de conforto do paciente.

Outras fontes de coleta de dados:

Impacto da quimioterapia

• Comprimento de mucosite intestinal
• Tempo de tempo da nutrição parenteral (intravenosa)
• Período de tempo na nutrição enteral, incluindo composição nutricional da fórmula
• Infecção e uso de antibióticos
• Qualquer outro evento médico significativo relacionado ao tratamento

Estudo Centro de Hematologia Terciária de Centro único - Hospital Great Ormond Street. Amostragem

Estratégias de análise de dados Tamanho da amostra calculada no resultado primário - Diversidade de alfa Marcador de resultados primários: Os cálculos do tamanho da amostra serão baseados na associação entre a diversidade alfa microbiana total (a riqueza e a uniformidade) para encontrar a diferença na diversidade entre os participantes do controle e dos participantes de um total de 8 anos.

(Mattiello et al., 2016). Diversidade microbiana em estudos clínicos de microbioma: tamanho da amostra e considerações estatísticas de poder (gastrojournal.org)

25 crianças controle (1 amostras de fezes) 25 casos de crianças (3 pontos de tempo = 75 amostras de fezes)

As associações de diversidade alfa com o status de controle de caso serão testadas por regressão logística linear e incondicional, com ajuste para idade e sexo. A composição da microbiota (diversidade beta) será comparada pela análise unifrac não ponderada e ponderada da matriz de distância com 10.000 permutações. O teste U de Mann-Whitney será usado para comparações de diversidade e proporções de bactérias componentes nos níveis de gênero e espécie. A abundância relativa dos micróbios será expressa como mediana ± intervalo e um teste de rank-ranks de Wilcoxon será usado para comparação da diversidade alfa no caso versus controle no início e 6 meses de acompanhamento e comparação da abundância relativa entre os pontos de base e os momentos posteriores (Plaza-Díaz et al., 2019).

O teste de soma da classificação de Wilcoxon foi utilizado para comparação entre os grupos, enquanto a análise de variância multivariada permutacional (PermanOVA) foi usada para avaliar a composição da microbiota intestinal no nível de OTU e gênero.

Alterações na diversidade e composição da microbiota durante a quimioterapia: um modelo linear de efeitos mistos examinou alterações nos índices de diversidade usando a versão 4.3.1. Para a mudança de composição do microbioma, um modelo de regressão binomial negativa de efeitos mistos será usado, o valor de P será ajustado para a taxa de descoberta falsa com o método Benjamini-Hochberg e relatada como valor Q (Benjamini e Hochberg, 1995).

A normalidade será verificada usando o teste de Shapiro-Wilk no pacote de moedas de R (Hothorn et al., 2006). As análises multivariadas não paramétricas de testes de variância serão realizadas pela função Adonis, que serão definidas como 9999 permutações. Os dados serão resumidos de acordo com sua respectiva distribuição. Para dados paramétricos, são apresentadas médias ± DP (desvio padrão), para variáveis ​​não paramétricas, medianas ± IQR (faixa inter-quartil). Para todas as análises estatísticas, o nível de significância será baseado em valor p ≤ 0,05.

Impacto da microbiota basal nos resultados da infecção para estratificação inicial de risco no momento do diagnóstico de LBC, o teste de Wilcoxon-Mann-Whitney e a regressão logística serão usados ​​para avaliar os fatores de risco potenciais para a infecção subsequente que ocorrem a qualquer momento durante o período do estudo, incluindo o microbioma basal. Para cada táxon cuja abundância relativa diferiu significativamente entre os pacientes que tiveram ou não o evento, a AR será dicotomizada no valor ideal de corte com base no índice Youden. Os fatores com um valor de p de <0,1 na análise univariada serão examinados por regressão logística múltipla. A incidência cumulativa de resultados será comparada entre os fatores de risco com o teste cinza.

7.3 Recrutamento Os pesquisadores participarão das rodadas da ala e visualizam o EPIC (notas eletrônicas) todos os dias para identificar novas admissão com todas as famílias, serão identificadas no nível da ala por seu nutricionista, um membro da equipe de atendimento clínico existente do paciente que verificará se eles atenderão aos critérios de inclusão à luz da alimentação de tubo enteral para crianças que exibirão sinais de intenção de alimentação. Uma abordagem inicial com uma carta de convite e uma folha de informações do participante será dada a eles explicando o estudo com os detalhes da equipe de pesquisa para discutir as opções de alimentação no Estudo 7.3.1 Consentimento de identificação de amostra que a folha de informações do participante será oferecida ao membro do potencial participante do participante/cuidador acompanhado por uma folha de informações apropriada para a idade: o estudo; seu objetivo e natureza, o que exigirá para o participante; seus riscos e encargos, as proposições e limitações do protocolo; os efeitos colaterais conhecidos e quaisquer riscos envolvidos na participação. Será claramente afirmado que a participação é totalmente voluntária, poderá fazer uma escolha livre e o participante é livre para se retirar do estudo a qualquer momento, por qualquer motivo, sem afetar ou afetar seus cuidados, sem afetar seus direitos e sem requisito de justificar a retirada. Isso está claramente descrito nos parágrafos de abertura dos PIs.

O participante terá 3 dias para considerar as informações e a chance de fazer qualquer pergunta ao investigador. O consentimento informado por escrito do representante do participante será necessário e, em seguida, obtido e a pessoa que obtenha o consentimento deve ser adequadamente qualificada, experiente e autorizada a fazê -lo pelo investigador chefe/principal.

Processo de Consentimento /Consentimento Informado Uma cópia assinada do Formulário de Consentimento /Consentimento Informado do Estudo será concedido ao representante legal do participante e uma cópia nos registros médicos do participante. Um formulário assinado original será retido no local do estudo em um local seguro. Adultos competentes (com 16 anos no momento do consentimento) após a conclusão do exposto, o paciente assinará e data do documento de consentimento informado. A pessoa que obtenha consentimento e o participante devem assinar e datar pessoalmente o formulário. Uma cópia do documento de consentimento informado será dada ao paciente para seus registros. A cópia original será arquivada nas notas médicas do participante e uma cópia adicional do formulário de consentimento assinada será arquivada no arquivo do site do investigador. Uma cópia do formulário de consentimento deve ser enviada ao YP (com idade <16 anos no momento do consentimento), o consentimento informado para um jovem com menos de 16 anos é fornecido por uma pessoa com responsabilidade parental ou representante legal.

Crianças de 6 anos ou mais serão abordadas para consentimento, a menos que a equipe de assistência clínica julgue o contrário, não será inserida no estudo até que o consentimento (além do consentimento legal de um adulto apropriado) seja fornecido - uma exceção a isso é feita onde o menor expressa um desejo para a decisão de ser tomada apenas pelo adulto apropriado.

As folhas de informações e os formulários de consentimento e os formulários de consentimento, que receberam uma opinião favorável, descrevendo (em termos simplificados) os detalhes da intervenção do estudo, procedimentos e riscos de estudo estarão disponíveis para uso. O YP deve escrever pessoalmente seu nome e data no formulário de consentimento, que é assinado pelo pai/representante legal e pelo pesquisador.

Os jovens que tinham menos de 16 anos quando o tratamento iniciaram e completaram 16 anos de idade, enquanto no estudo, serão consentidos em recompensar os formulários específicos de consentimento de PIS e consentimento (cópias impressas) serão enviadas nas notas eletrônicas (EPIC) e na cópia impressa armazenada no escritório de dietéticos em um empate bloqueado durante o estudo. Depois que o estudo estiver fechado, os formulários de consentimento serão transferidos para a P&D alcançar o armazenamento de pesquisa dietética - taxa anual de £ 25 coberta pela dietética.

Os participantes que podem ter dificuldades em uma compreensão adequada do inglês serão apoiados pelo serviço de interpretação da confiança. 'TheBigword' é o único fornecedor de interpretação por telefone, um serviço que permitirá que você ajude qualquer cliente que possa ter habilidades limitadas do idioma inglês. 0800 694 5093 O consentimento será registrado nas notas eletrônicas de um paciente e nos registros do estudo.

8 Considerações éticas e regulatórias Este protocolo e documentos relacionados serão enviados para revisão de ética ao sistema de aplicação de pesquisa integrado (IRAs) e autoridade de pesquisa em saúde (HRA).

Avaliação e gerenciamento de risco

8.1 Comitê de Ética em Pesquisa (REC) e outras revisões e relatórios regulatórios

• Antes do início do estudo, uma opinião favorável será procurada em um rec.
• Antes do início do estudo, a aprovação da Autoridade de Pesquisa em Saúde (HRA) e da Pesquisa de Saúde e Cuidados do País de Gales (HCRW) para pesquisas baseadas em projetos que ocorrem no NHS na Inglaterra e no País de Gales serão procuradas.

Para o NHS REC Review Research

• Emendas substanciais que exigem revisão pelo NHS REC e HRA não serão implementadas até que essa revisão esteja em vigor e outros mecanismos estejam em vigor para implementar no local.
• Toda a correspondência com o REC e o HRA será mantida.
• É responsabilidade do investigador principal produzir os relatórios anuais, conforme necessário.
• O investigador -chefe notificará o REC do fim do estudo.
• Um relatório de progresso anual (APR) será enviado ao REC dentro de 30 dias a partir da data do aniversário em que a opinião favorável foi dada e anualmente até que o estudo seja declarado encerrar.
• Se o estudo terminar prematuramente, o investigador -chefe notificará o REC, incluindo os motivos do término prematuro.
• Dentro de um ano após o final do estudo, o investigador -chefe enviará um relatório final com os resultados, incluindo quaisquer publicações/resumos, ao REC.

Revisão regulatória e conformidade

• Este é um estudo único
• Antes que qualquer local possa inscrever os pacientes no estudo, o investigador -chefe/investigador principal ou designado garantirá que as aprovações apropriadas das organizações participantes estejam em vigor.
• Para qualquer emenda ao estudo, o investigador ou designado, de acordo com o patrocinador, enviará informações ao órgão apropriado para que eles emitam a aprovação da emenda. O investigador principal ou designado trabalhará com sites (departamentos de P&D nos locais do NHS, bem como a equipe de entrega do estudo) para que eles possam estabelecer os acordos necessários para implementar a emenda para confirmar seu apoio ao estudo, conforme alterado.