Использование методов стабильных изотопов для мониторинга и оценки статуса витамина А у детей, восприимчивых к инфекциям

Дефицит витамина А является основной причиной предотвратимой слепоты у детей и связан с более высоким риском смертности в возрасте до пяти лет. Приблизительно от 250 000 до 500 000 детей в развивающихся странах ежегодно слепнут из-за дефицита витамина А, причем наибольшая распространенность наблюдается в Южной Азии и Африке. В Африке многие страны внедрили мероприятия по добавлению мегадоз витамина А для детей в возрасте до 5 лет, иногда в сочетании с программами обогащения пищевых продуктов.

Дефицит витамина А является серьезной проблемой питания; при этом более 37,7% детей в возрасте до пяти лет испытывают дефицит витамина А из-за сывороточного ретинола, а 50,7% болели в течение предыдущих 15 дней в Эфиопии. Дефицит витамина А в стране решается путем добавления витамина А каждые шесть месяцев для детей в возрасте 6–59 месяцев и в течение первых 45 дней родов для кормящих матерей. Существуют также другие программы вмешательства с витамином А, такие как биообогащение сладкого картофеля с апельсиновой мякотью (OFSP) в карманных районах. К сожалению, оценка статуса витамина А и эффективности государственных вмешательств затруднительна в условиях эндемичных инфекционных заболеваний, как, например, в большинстве африканских стран, включая Эфиопию. Это связано с тем, что концентрация ретинола в сыворотке снижается во время инфекции из-за острофазового ответа.

Общая национальная распространенность какой-либо гельминтозной инфекции в Эфиопии составила 29,8% с различной степенью распространенности среди регионов, где самая высокая распространенность среди представителей южной нации (SNNP) (51%) и Gambella (51%). Обследование в 13 школах, поддерживаемых программой «Продовольствие для образования», в регионе SNNP показало, что распространенность гельминтозов, передающихся через почву, составляет 44,4%. Доля школьников, инфицированных любыми видами паразитов, составила 55,4%. A. lumbricoides был наиболее распространенным видом 32,1%, за ним следовали анкилостомы 21,7%.

Сорок семь человек (26 мужчин и 21 женщина) соответствовали определению случаев туберкулеза с положительным мазком (ТБ) с распространенностью 108/100 000 (72–138). Из числа случаев туберкулеза с положительным мазком 37 (78,7%) были новыми случаями, 2 (4,3%) находились на лечении и 8 (17%) ранее лечились в течение последних пяти лет. Распространенность малярии составляет 4,5% в эндемичных по малярии районах.

Оценка статуса витамина А относительно нечувствительна, если основывается на изменениях ретинола в сыворотке, который гомеостатически контролируется и на который негативно влияют субклинические инфекции. Запасы витамина А в печени являются лучшим индикатором статуса витамина А, но не могут быть оценены рутинно. Метод изотопного разбавления является предпочтительным методом определения статуса витамина А и оценки эффективности и действенности программ вмешательства. Это единственный косвенный метод оценки, который обеспечивает количественную оценку статуса витамина А в диапазоне от дефицита до избыточного витамина А.

Таким образом, в рамках этого проекта будет оцениваться уровень витамина А и воспалительный статус у детей в возрасте 3–5 лет через 4–5 месяцев после полугодового приема мегадоз витамина А. Результаты покажут пропорции отобранных детей с низким, нормальным или высоким статусом витамина А, как воспаление (от ожирения или недавней инфекции или травмы) влияет на оценку статуса витамина А с использованием различных методов оценки витамина А, и как статус различается в зависимости от страны, в возможной связи с практикой обогащения пищевых продуктов.

Пробел/проблема/анализ потребностей

Сочетание инфекционных заболеваний и недоедания является наиболее распространенной и предотвратимой проблемой общественного здравоохранения в мире, ежегодно приводящей к миллионам смертей, особенно среди младенцев и детей. Приблизительно 13 миллионов детей ежегодно умирают в развивающихся странах от инфекционных заболеваний, причем большинство этих смертей связано с недоеданием. Взаимосвязь между инфекциями и недоеданием носит синергетический характер, и каждый из них еще больше усугубляет исход другого. Недоедание подрывает естественный иммунитет, что приводит к повышенной восприимчивости к инфекциям, более частым и продолжительным эпизодам заболевания и увеличению тяжести заболевания. Точно так же инфекции могут усугублять или ускорять недоедание из-за снижения аппетита и потребления пищи, мальабсорбции питательных веществ, потери питательных веществ или увеличения метаболических потребностей. Тяжелое недоедание часто маскирует симптомы и признаки инфекционных заболеваний, что очень затрудняет своевременную клиническую диагностику и лечение. Другая проблема заключается в том, что инфекции (а также избыточный вес и ожирение) влияют на биомаркеры питания, что затрудняет оценку реальных масштабов некоторых проблем с питанием. Это относится к витамину А. Дефицит витамина А имеет серьезное значение для общественного здравоохранения, если у 20% или более определенного населения концентрация ретинола в сыворотке крови составляет менее 0,7 мкмоль/л. Однако циркулирующие концентрации ретинола в сыворотке снижаются при инфекциях, и в таких ситуациях концентрация ретинола в сыворотке не является хорошим показателем статуса витамина А. Инфекции сопровождаются реакцией острой фазы, а сывороточные белки острой фазы могут указывать на тяжесть и продолжительность инфекции. Белки острой фазы, такие как С-реактивный белок (СРБ), увеличиваются в течение первых 6 часов инфекции и достигают максимальной концентрации в течение 24-48 часов. Однако уровень α1-кислотного гликопротеина (АГП) повышается медленнее, с максимальными концентрациями через 2–5 дней после заражения. Дефицит витамина А является серьезной проблемой питания в бедных обществах, от которой страдают 190 миллионов детей во всем мире.

Витамин А является важным питательным веществом, необходимым для зрительной системы и поддержания функции клеток для роста, целостности эпителия, производства эритроцитов, иммунитета и размножения. Все младенцы рождаются с низкими запасами и зависят от витамина А из грудного молока для первоначального накопления и поддержания достаточных запасов. Младенцы женщин с дефицитом витамина А подвержены большему риску дефицита витамина А в раннем возрасте, особенно если они не находятся на грудном вскармливании. Коррекция дефицита витамина А решается в некоторых африканских странах с помощью добавок витамина А для детей и программ обогащения пищевых продуктов. Однако оценка статуса витамина А и эффективности государственных вмешательств является сложной задачей в условиях эндемичных инфекционных заболеваний, как в большинстве африканских стран. Оценка статуса витамина А относительно нечувствительна, если основана на изменениях концентраций ретинола в сыворотке, которые гомеостатически контролируются и на которые негативно влияют субклинические инфекции. Запасы витамина А в печени, лучшего индикатора статуса витамина А, не могут быть оценены рутинно. Метод изотопного разбавления является предпочтительным методом определения статуса витамина А и оценки эффективности и действенности программ вмешательства, направленных на улучшение статуса витамина А. Это единственный косвенный метод оценки, который обеспечивает количественную оценку статуса витамина А в диапазоне от дефицита до избыточных запасов. Таким образом, этот метод можно использовать для оценки статуса витамина А у населения с риском избыточного статуса из-за воздействия слишком большого количества витамина А за счет комбинированного приема и потребления обогащенных пищевых продуктов и / или предварительно приготовленных продуктов, богатых витамином А. Целью этого проекта является использование ядерных методов для оценки нутритивного статуса витамина А у детей младшего возраста во время полугодового введения добавок витамина А, а также для оценки того, как это связано с инфекционным статусом.

Международное агентство по атомной энергии (МАГАТЭ) оказало существенную поддержку в использовании стабильных изотопов для оценки состава тела и грудного молока государствам-членам в Африке. В настоящее время оно внедряет метод стабильных изотопов для оценки запасов витамина А в организме в Камеруне и Замбии (и возможна дополнительная реализация в другой стране) для использования по всему региону. Эти материалы будут использованы в этом проекте для предоставления ключевой информации заинтересованным сторонам о том, как программы вмешательства в области витамина А влияют на статус витамина А у детей и как инфекции влияют на статус витамина А или достоверность методов стабильных изотопов.

Роль ядерной технологии Используемые ядерные методы будут заключаться в измерении запасов дейтерированного и 13 углеродного ретинола в организме для оценки статуса витамина А. Эти ядерные методы полезны для всего спектра состояния питания от недостаточного до адекватного и избыточного, в отличие от более распространенного измерения концентрации ретинола в сыворотке. Кроме того, наличие инфекции/воспаления с меньшей вероятностью помешает интерпретации ядерного метода, чем методу с ретинолом в сыворотке, но это будет исследовано в этой серии исследований. Этот метод уже внедряется в 2-3 странах, а метод с использованием ретинола в сыворотке применяется примерно в 8 странах. Дальнейшее использование ядерного метода с дейтерированным ретинолом в размере пула тела будет способствовать наращиванию потенциала в Африке, где витамин А для детей и повсеместное обогащение являются обычным делом. Комбинация нескольких вмешательств с витамином А требует постоянного мониторинга. Ожидается, что МАГАТЭ обеспечит техническую и материально-техническую поддержку для использования методов изотопного разбавления и будет способствовать предоставлению стипендий, обучению, научным командировкам, экспертным миссиям и поставкам.